350MW超臨界直流鍋爐技術特點及主要問題分析

李建軍　林樹亮

摘 要：超臨界直流鍋爐在能源行業的應用十分廣泛，由于結構特殊，所以在制造和使用過程中應該注意的問題有很多，而且各個系統之間相互關聯，一個系統出現問題，就會導致鍋爐無法使用。本文以350MW超臨界直流鍋爐為例，介紹超臨界直流鍋爐的技術特點和主要問題的分析處理。

關鍵詞：超臨界；技術特點；處理方法；技術發展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.136

超臨界直流鍋爐由多個系統組成，每個系統都有其固定的功能，每個系統各司其職才能達到理想的效果，如果某一個系統出現故障，就會導致整個鍋爐無法完成工作。要想避免鍋爐出現故障，就要從鍋爐的技術特點入手，分析處理問題。電力系統的技術發展為解決這一問題提供了強有力的手段。

1 350MW超臨界直流鍋爐的組成

350MW超臨界直流鍋爐有本生直流爐，尾部雙煙道，單爐膛，固態干排渣，通風道等組件組成。這些組件構成了各個系統，超臨界直流鍋爐的功能主要是提供能量，所以，燃燒系統是最為核心的系統。為了快速高效的提供大量能量，用于燃燒的物質是煤粉，由送粉管負責運輸到燃燒器中，另外還有專門的點火裝置負責點燃。

2 超臨界直流鍋爐的技術特點

2.1 超臨界直流鍋爐的測試和調整

超臨界直流鍋爐由于技術復雜，體系繁瑣，所以測試和調整也是一項大工程。在這個過程中，僅僅是啟動也需要很細心，因為會涉及到很多的組件，比如給水操作平臺，汽水分離器，除此之外還有很多，開始啟動時，要先建立水平衡，因為煤粉在燃燒過程中需要與水相互反應才能生成目標產物。生成目標產物的過程需要嚴格的控制溫度，溫度不符合要求就會生成與目標產物不同的產物，甚至生成有害物質。所以要設置汽水分離器，將水蒸氣和液態水及時分離，避免其對鍋爐內的溫度造成影響。除了對溫度的影響，也是對潮濕度的一個有效控制途徑。如果鍋爐內過于潮濕或過于干燥，都會影響目標產物的生成。控制潮濕度的過程成為干、濕態轉換，在這個過程中要嚴格的控制給水量，記錄水位的變化，這是為了在生產的過程中最大限度的保證安全和生產的效率。如果在任何一個環節出現問題，都會導致生產的失敗，只能再來一次，這是對人力物力財力的嚴重浪費。如果溫度超過了控制線或是潮濕度不符合標準，就要通過改變給水量來進行調整，也可以通過煤粉的輸送速度進行改變。

2.2 超臨界直流鍋爐吹管的組成

超臨界直流鍋爐的吹管是一個組成復雜的體系。超臨界直流鍋爐的組成包括過熱器，再熱器等多個管道系統。吹管方法有多種，對吹管方法造成影響的主要是壓強，常用的吹管方法是穩壓法和降壓法。從名字上看，穩壓法適用于比較穩定的環境中，而降壓法適用于比較復雜多變的環境中。

另外有一個指數也會影響吹管方法，就是吹管系數，根據系數是否大于1來決定使用哪種吹管方法。通常情況下，系數大于1時使用穩壓法，系數小于1時使用降壓法。但是也有例外，管道的質量和施工方法也會影響吹管方法的選擇。

2.3 煤粉和給水量的比例對生產的影響

超臨界直流鍋爐由于工藝復雜，組件眾多，所以對生產條件的要求也會很嚴格。超臨界直流鍋爐所使用的水都是一次性循環，水蒸氣和液態水分離后不再進行回收用于其他用途，這也是為了保證生產的質量。所以，為了減少不必要的浪費，要控制好煤粉和給水量的比例，達到生產最大化。而關于如何調整煤粉和給水量的比例是有相關公式的，根據計算的結果進行調整。

3 超臨界直流鍋爐生產過程中易出現的問題

3.1 無法控制磨煤機的測量設備

煤變成煤粉的過程是在磨煤機中進行的，這個環節十分容易出現問題，要根據磨煤機的技術特點進行處理，技術發展也是很緊急的，只有技術發展才能使設備更加符合生產生活的需求。每臺磨煤機都裝有測風裝置，用來測量風速和進風量。管道的直徑和位置會對風速和進風量造成很大的影響，造成測量結果的不準確。為了解決這一問題，首先要選用質量有保障的設備，這是保證測量結果準確的根本。也可以在進風口設置多個測量設備，防止因數據單一而對結果造成不良影響。

3.2 組件安裝位置需要更加精確

由于超臨界直流鍋爐的組件很多，在安裝時很可能會把一些相似組件的位置裝錯，這就會造成測量結果與實際情況大不相符，甚至會在生產過程中發生安全事故。而且這樣的事故還不容易被發現，導致大量的人力物力財力被浪費掉。為了解決這一問題，技術發展一定要提上日程，技術是發展的根本，技術得到發展以后，很多難題就會迎刃而解，也可以大大的提高工作效率，節約大量的人力物力財力，提高了資源的利用率。

3.3 輔機使用過程中振動過大

超臨界直流鍋爐是一種大負荷機組，在使用過程中會產生很多的振動，尤其是磨煤機得使用過程。雖然這一點很難避免，但是一定要想辦法解決，因為磨煤機和其他系統是一個整體，磨煤機的振動會對其他系統產生很大的影響，從而降低超臨界直流鍋爐的生產效率和質量，也會對超臨界直流鍋爐的使用壽命造成嚴重影響。為了減少這樣的影響，可以在磨煤機的周圍增加一個緩沖裝置，減少磨煤機的振動對其他系統的影響。

4 結束語

文章介紹了超臨界直流鍋爐的技術特點和主要問題的解決方法，指出了一些現存的問題并且給出了解決方法。對現有的技術提出了改造建議。文章可以作為一個參考，在發現問題時進行對比，及時發現問題，解決問題，不讓已存在的問題繼續發展成更大的問題。另一個重要意義還在于讓技術得到有效快速的發展，技術的發展永遠是第一生產力。

參考文獻：

[1]黃鶯，李雄偉，余志森.利港電廠超臨界機組濕態給水自動控制策略[J].華北電力技術，2008（08）：04-06.

[2]趙曉林，王斌.超臨界機組高加跳閘對直流鍋爐和汽機的影響及處理[J].江西電力，2010，34（02）：41-42.

作者簡介：李建軍（1981-），男，工程師，內蒙古呼和浩特人，從事350MW超臨界直流鍋爐發電生產工作。