350MW超临界直流锅炉技术特点及主要问题分析

李建军　林树亮

摘 要：超临界直流锅炉在能源行业的应用十分广泛，由于结构特殊，所以在制造和使用过程中应该注意的问题有很多，而且各个系统之间相互关联，一个系统出现问题，就会导致锅炉无法使用。本文以350MW超临界直流锅炉为例，介绍超临界直流锅炉的技术特点和主要问题的分析处理。

关键词：超临界；技术特点；处理方法；技术发展

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

超临界直流锅炉由多个系统组成，每个系统都有其固定的功能，每个系统各司其职才能达到理想的效果，如果某一个系统出现故障，就会导致整个锅炉无法完成工作。要想避免锅炉出现故障，就要从锅炉的技术特点入手，分析处理问题。电力系统的技术发展为解决这一问题提供了强有力的手段。

1 350MW超临界直流锅炉的组成

350MW超临界直流锅炉有本生直流炉，尾部双烟道，单炉膛，固态干排渣，通风道等组件组成。这些组件构成了各个系统，超临界直流锅炉的功能主要是提供能量，所以，燃烧系统是最为核心的系统。为了快速高效的提供大量能量，用于燃烧的物质是煤粉，由送粉管负责运输到燃烧器中，另外还有专门的点火装置负责点燃。

2 超临界直流锅炉的技术特点

2.1 超临界直流锅炉的测试和调整

超临界直流锅炉由于技术复杂，体系繁琐，所以测试和调整也是一项大工程。在这个过程中，仅仅是启动也需要很细心，因为会涉及到很多的组件，比如给水操作平台，汽水分离器，除此之外还有很多，开始启动时，要先建立水平衡，因为煤粉在燃烧过程中需要与水相互反应才能生成目标产物。生成目标产物的过程需要严格的控制温度，温度不符合要求就会生成与目标产物不同的产物，甚至生成有害物质。所以要设置汽水分离器，将水蒸气和液态水及时分离，避免其对锅炉内的温度造成影响。除了对温度的影响，也是对潮湿度的一个有效控制途径。如果锅炉内过于潮湿或过于干燥，都会影响目标产物的生成。控制潮湿度的过程成为干、湿态转换，在这个过程中要严格的控制给水量，记录水位的变化，这是为了在生产的过程中最大限度的保证安全和生产的效率。如果在任何一个环节出现问题，都会导致生产的失败，只能再来一次，这是对人力物力财力的严重浪费。如果温度超过了控制线或是潮湿度不符合标准，就要通过改变给水量来进行调整，也可以通过煤粉的输送速度进行改变。

2.2 超临界直流锅炉吹管的组成

超临界直流锅炉的吹管是一个组成复杂的体系。超临界直流锅炉的组成包括过热器，再热器等多个管道系统。吹管方法有多种，对吹管方法造成影响的主要是压强，常用的吹管方法是稳压法和降压法。从名字上看，稳压法适用于比较稳定的环境中，而降压法适用于比较复杂多变的环境中。

另外有一个指数也会影响吹管方法，就是吹管系数，根据系数是否大于1来决定使用哪种吹管方法。通常情况下，系数大于1时使用稳压法，系数小于1时使用降压法。但是也有例外，管道的质量和施工方法也会影响吹管方法的选择。

2.3 煤粉和给水量的比例对生产的影响

超临界直流锅炉由于工艺复杂，组件众多，所以对生产条件的要求也会很嚴格。超临界直流锅炉所使用的水都是一次性循环，水蒸气和液态水分离后不再进行回收用于其他用途，这也是为了保证生产的质量。所以，为了减少不必要的浪费，要控制好煤粉和给水量的比例，达到生产最大化。而关于如何调整煤粉和给水量的比例是有相关公式的，根据计算的结果进行调整。

3 超临界直流锅炉生产过程中易出现的问题

3.1 无法控制磨煤机的测量设备

煤变成煤粉的过程是在磨煤机中进行的，这个环节十分容易出现问题，要根据磨煤机的技术特点进行处理，技术发展也是很紧急的，只有技术发展才能使设备更加符合生产生活的需求。每台磨煤机都装有测风装置，用来测量风速和进风量。管道的直径和位置会对风速和进风量造成很大的影响，造成测量结果的不准确。为了解决这一问题，首先要选用质量有保障的设备，这是保证测量结果准确的根本。也可以在进风口设置多个测量设备，防止因数据单一而对结果造成不良影响。

3.2 组件安装位置需要更加精确

由于超临界直流锅炉的组件很多，在安装时很可能会把一些相似组件的位置装错，这就会造成测量结果与实际情况大不相符，甚至会在生产过程中发生安全事故。而且这样的事故还不容易被发现，导致大量的人力物力财力被浪费掉。为了解决这一问题，技术发展一定要提上日程，技术是发展的根本，技术得到发展以后，很多难题就会迎刃而解，也可以大大的提高工作效率，节约大量的人力物力财力，提高了资源的利用率。

3.3 辅机使用过程中振动过大

超临界直流锅炉是一种大负荷机组，在使用过程中会产生很多的振动，尤其是磨煤机得使用过程。虽然这一点很难避免，但是一定要想办法解决，因为磨煤机和其他系统是一个整体，磨煤机的振动会对其他系统产生很大的影响，从而降低超临界直流锅炉的生产效率和质量，也会对超临界直流锅炉的使用寿命造成严重影响。为了减少这样的影响，可以在磨煤机的周围增加一个缓冲装置，减少磨煤机的振动对其他系统的影响。

4 结束语

文章介绍了超临界直流锅炉的技术特点和主要问题的解决方法，指出了一些现存的问题并且给出了解决方法。对现有的技术提出了改造建议。文章可以作为一个参考，在发现问题时进行对比，及时发现问题，解决问题，不让已存在的问题继续发展成更大的问题。另一个重要意义还在于让技术得到有效快速的发展，技术的发展永远是第一生产力。

参考文献：

[1]黄莺，李雄伟，余志森.利港电厂超临界机组湿态给水自动控制策略[J].华北电力技术，2008（08）：04-06.

[2]赵晓林，王斌.超临界机组高加跳闸对直流锅炉和汽机的影响及处理[J].江西电力，2010，34（02）：41-42.

作者简介：李建军（1981-），男，工程师，内蒙古呼和浩特人，从事350MW超临界直流锅炉发电生产工作。