【摘 要】 随着经济技术的发展与科学技术的进步，大型单元机组过热气温控制系统也得到不少发展，但其还是具有延迟性大、惯性大的特点。本文主要讨论单元机组汽温控制的重要性。
【关键词】 单元急租 气温控制 重要性
中图分类号： TM621 文献标识码： Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2019）01-077-02
大型单元机组的汽温控制是十分重要的。假若蒸汽温度过高，就会引起过热器和汽轮机高压缸由于热应力过高而损坏，造成机组系统不能安全稳定的运行。
一、火电厂单元机组具有的热经济性
1.火电厂单元机组的热循环。对于现在的大型单元机组的基木热力循环都是朗肯循环：它主要包括蒸汽锅炉、蒸汽轮机、凝汽器和给水泵四大主要热力设备，整个发电过程只要是一下过程：锅炉将冷水加热，产生过热蒸汽，即主蒸汽，然后过热蒸汽通过蒸汽管道进入汽轮机，主蒸汽进入汽轮机绝热膨胀做功，并将做完功的蒸汽排入凝汽器。凝汽器将排汽用冷却水加以冷却，使它凝结成饱和水。给水泵将凝结水送入锅炉。因此，朗肯循环就是工质经过锅炉、汽轮机、凝汽器、给水泵所进行的简单热力循环过程。工质在热力设备中断进行吸热、放热、膨胀、压缩等过程，使热能不断转变为机械能。在这些过程中，蒸汽的状态参数不断发生变化。在基本的朗R循环基础上，现代火电机组纷纷采用了多级给水加热回热、蒸汽中间再热等，提高机组热经济性，从而形成了火电机组复杂的热力循环。
2.火电厂热性经济指标。火电厂热经济性指标是衡量机组热力设备的完善程度、机组经济性好坏的重要标准。电厂热经济性指标又被分为两大类：效率指标和能耗率指标。所谓效率指标是指包括锅炉效率、管道效率、汽轮机装置循环效率、机械效率、发电机效率、厂用电效率等的全厂热效率;而能耗率指标分为热耗率指标和标准煤耗指标，能耗率指标本质上又与效率指标有很大关系。
3.管道效率。火电厂的管道效率是指汽轮机在锅炉得到的热量占锅炉输出热量的所占比重，汽轮机在实际的机器运行过程中，主要的损失就是管道泄漏造成的损失和蒸汽热损失。所以经过相关计算人员在考虑其他的无关损失后的计算，管道的实际效率约为0.97。因此在性能考核中，不应该使用理论上的管道效率值0.99，而应该使用经过严格计算后得到的实际值。而在以后的火电厂运行中，减少对于实际操作中对于效率影响最大的管道泄漏和蒸汽热损失是最值得研究的课题。
二、单元机组过热汽温串级控制系统的结构
串级控制系统的结构较为简单，但其参数设置要求较为严格。单元机组过热汽温串级控制系统的主要工作流程是经过过热器低温段对系统产生的蒸汽进行初步降温，在蒸汽进入到减温器之后温度完全降低到要求的温度，然后通过过热器高温段对蒸汽进行加热，使得其充分的汽化，最后将热的蒸汽通入到去汽轮机中去，完成整个气温控制步骤。其中，减温器主要是通过喷水来实现减温的，而其他部分则是需要通过计算机设定参数来进行控制的。在参数设置过程中，两个调节器的调节值的设定是至关重要的。
三、单元机组汽温控制的重要性
单元发电机组是由锅炉、汽轮发电机和辅助设备组成的庞大的设备群。由于其工业流程复杂，设备众多，管道纵横交错，有上千个参数需要监视、操作和控制，而且电能产生还要求有高度的安全可靠性和经济性。
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近代锅炉对过热汽温的控制是十分严格的，允许变化范围一般为额定汽温±5℃。汽温过高或过低，以及大幅度的波动严重影响锅炉、汽轮机的安全和经济性。
蒸汽温度过高，若超过了设备部件的允许工作温度，将使钢材加速腐变，从而降低设备使用寿命。严重的超温甚至会使管子过热而爆破。过热器一般由若干级组成。各级管子常使用不同的材料，分别对应一定的最高允许温度。因此为保证金属安全，还应对各级受热面出口的汽温加以限制。此外，还应考虑平行过热器管的热偏差及汽温两侧偏差，防止局部管子的超温爆漏和汽轮机汽缸两侧的受热不均。
蒸汽温度过低，将回降低热力设备的经济性。汽温过低，还会使汽轮机最后几级的蒸汽湿度增加，对叶片的侵蚀作用加剧，严重时将会发生水冲击，威胁汽轮机安全。因此运行中规定，在汽温低到一定数值时，汽轮机就要减负荷甚至紧急停机。
汽温突升或突降会使锅炉各受热面焊口及连接部分产生较大的热应力。还将造成汽轮机的汽缸和转子间的相对位移增加，即胀差增加。严重时甚至可能发生叶轮与隔板的动静摩擦，汽轮机剧烈震荡等。为了维持及高又稳定的汽温，引入了过热汽温控制系统。
综上所述，单元机组汽温控制是十分重要的，要不然会出现很多没必要的麻烦。
四、汽温控制策略
1.以控制水煤比作为粗调手段，以喷水降温作为细调手段。在超临界直流炉运转过程中，调整汽温的第一个环节，就是通过控制给水量和给煤量的调整来实现的。通过控制水煤比来对主汽温进行粗调。实际操作过程中，通过中间点温度来确定水煤比，当出现汽温过高或过低，通过调整中间点温度，来改变水煤比。通常手段有两种，一是在保证给水量不变的情况下调整供煤量，一是在保证供煤量不变的情况下调整给水量。由于煤量控制不够精确，通常采区改变供水的方法来实现粗调。
当出现主汽温超温时，利用水蒸发吸热的物理性质，通过使用一级和二级减温水系统，实现汽温的细调;同时通过一级减温水系统中设定过热度保护，控制一级减温水流量，从而保证过热设备的安全。
2.通过调整参数控制结焦，加强吹灰控制覆尘。通过采取调整合理的煤粉细度，控制煤粉燃烧情况，提升燃煤速度，及时的控制壁温，控制炉膛内发生局部温度过高，发生结焦;通过加强设备的吹灰清洁工作，控制设备覆尘现象。
3.使用烟气挡板控制调节过热汽温。通过利用再热烟道和过热烟道的烟气分配挡板来控制汽温。再热汽温降低时，调大再热烟气挡板开度，调小过热烟气挡板开度，导致再热对流面上的烟气流量增加，促使再热汽温升高;当再热汽温超高时，调小再热烟气挡板，调大过热烟气挡板，导致再热对流面上的烟气流量减小，从而降低再热汽温温度。
4.建立CCS控制系统。通过建立CCS，协调各子系统，完成子系统间统一管理。当感应端接收到汽温异常信息时，系统对运行情况进行及时的综合分析、并正确判断，做出正确的动作，达到有效的控制和消除汽温异常，实现智能化控制。
参考文献
[1] 樊泉桂.超临界锅炉的汽温特性及控制[J].《动力工
程》.2007.01.
[2] 程蔚萍，陈胜利.超临界直流锅炉汽温优化控制策略的设计研究[J].《自动化仪表》.2009.02.
论文作者:吕学娇
论文发表刊物:《科学教育前沿》2019年01期
论文发表时间:2019/4/22
标签：汽轮机论文; 蒸汽论文; 机组论文; 锅炉论文; 单元论文; 效率论文; 烟气论文; 《科学教育前沿》2019年01期论文;