1、運行因素對電廠啟動鍋爐自然循環的影響        論文導讀：啟動鍋爐為電廠整套機組提供輔助蒸汽，作為新建電廠的主要輔助設備之一，必須強調其運行安全的必要性。要實現水循環的安全可靠，除了精心進行完善的鍋爐結構及系統設計外，還必須依靠科學的運行操作及管理。上述運行因素對自然循環的影響，由于實際結構和運行條件的復雜而難于準確定量分析，不一定都造成循環故障和破壞，但卻是實際存在的并在無形中損害鍋爐的因素。關鍵詞：水循環，安全，運行因素隨著我國經濟的飛速發展，電力需求越來越大，近幾年來新建的火力發電廠越來越多。啟動鍋爐為電

2、廠整套機組提供輔助蒸汽，作為新建電廠的主要輔助設備之一，必須強調其運行安全的必要性。啟動鍋爐蒸發量從10T至100T不等，鍋爐的蒸發系統大都采用自然循環。自然循環的安全可靠是鍋爐安全的基本條件之一。要實現水循環的安全可靠，除了精心進行完善的鍋爐結構及系統設計外，還必須依靠科學的運行操作及管理。1.自然循環的特點 蒸汽鍋爐蒸發系統的自然循環，與強制循環比較，有以下幾個特點：1.1 在界限循環倍率以上及相應傳熱負荷以下，自然循環具有自補償能力。受熱越強的管內介質流速越高，一般不用擔心受熱強的管子被燒壞。論文格式。1.2 省去蒸發系統內輸送帶壓熱水的循環泵，初期投資及運行消耗均較低。1.3 其流動動

3、力因介質密度差形成的運動壓頭較小。論文格式。若循環回路高度為H，鍋筒工作壓力P，相應的飽和水的密度為L，飽和蒸汽的密度為s，上升管內汽水混合物的密度為h，下降管內水的密度近似為L，則自然循環的運動壓頭Py 為： Py =Hg(Lh) 式中g為重力加速度。Py不但小于同高度的水 柱靜壓HgL，也小于同高度下水柱與汽柱的壓差。 P =Hg(Ls)。對工業鍋爐，盡管水汽密度差較大，但回路高度較小，P一般不大于0.1 MPa，相應于通常的循環倍率，運動壓頭P甚至達不到0.05 MPa。運動壓頭用于克服上升管及下降管內的流動阻力，推動介質在回路內循環流動。為使有限的運動壓頭更多用于克服受熱上升管的阻力以

4、便上升管中形成較大的流速，就必須盡量減小不受熱的下降管及汽水引出管中的阻力，因而自然循環系統需要精心設計，盡量減小系統各處的阻力系數，并使下降管及汽水引出管有較大的流通截面積。1.4 由于流動動力是系統內并聯連通管上下兩端的壓差而不是系統內介質承受靜壓，靜壓可能很大而壓差始終很小，與系統相關的內部或外部條件的變化都可能造成流動動力及阻力的變化，造成對自然循環干擾，影響自然循環穩定。在結構已定的條件下，自然循環受到的主要干擾是受熱變動及壓力變動。1.5 在并聯上升管系中，由于受熱差異及結構差異，每根上升管與共用下降管分別形成自己的循環回路及自己的運動壓頭，維持自己特有的循環流速及循環倍率，使自然

5、循環系統內呈現出各自的獨立性和多樣性。 2運行因素對自然循環的影響2.1 水位降低水位低于一定程度時，可能造成下降管抽空進汽，影響正常的循環。水位過低甚至造成干燒。 2.2 排污不當排污對控制鍋爐水質、保證鍋爐安全有重要意義，但排污對自然循環有不利影響。論文格式。在自然循環流動中，壓力P僅影響水汽密度，而不是循環流動動力，但當鍋筒、集箱排污時，壓力P成為排污泄流的動力，原來相對密閉的系統變成了局部開口系統，介質在壓力P與出口壓力之差作用下進行排污強迫流動，其流速比自然循環的速度高得多，盡管排污泄流是在鍋筒、集箱局部進行的，但它對自然循環是個干擾，排污時間過長、排污量過大時可能導致水循環故障，必

6、須精心組織排污。2.3 積灰、結渣及結垢局部的積灰結渣會增大并聯上升管間的吸熱不均。結垢不但減少了上升管的吸熱量，還減小了上升管的流通截面積，增大了上升管內介質流動阻力，即結垢使上升管內流動動力減小，阻力增大，加上結垢導致金屬壁溫升高及強度下降積灰、結渣及結垢又直接影響鍋爐經濟性，因而必須防止積灰、結渣、結垢并及時清除。2.4 下降管絕熱層開裂或脫落水管鍋爐的下降管一般置于爐墻外，水火管 鍋爐的下降管則包覆在爐墻中。無論置于何處，下降管都必須妥善包覆絕熱材料，以達到可靠絕熱。否則會對水循環安全造成不利影響。置于爐墻外的下降管，絕熱層開裂或脫落，甚至下降管包覆的絕熱材料性能不好或包扎不當，均會使

7、下降管向四周散熱增多，使上升管省煤段加長，含汽段縮短，運動壓頭減小。置于爐墻中的下降管絕熱材料開裂或脫落，則會使下降管直接受火焰或煙氣加熱，嚴重時會在下降管內產汽，使上升管與下降管內的介質密度差減小，運動壓頭降低，下降管內流動阻力加大，對水循環造成雙重不利影響。折煙墻或煙氣檔板損壞造成煙氣短路設置于對流管束中的折煙墻，起著導流煙氣、使煙氣充分沖刷到對流管束的作用，對煙氣正常 流動降溫及對流管束正常吸熱有重要影響。由于折煙墻的存在，煙氣流道加長，煙氣流過對流管束的阻力和時間相應增加。折煙墻損壞或邊緣間隙過大時，即部分或大部分失去折煙導流作用，使部分或大部煙氣短路流動。因短路流動，剩余折煙墻下游的受熱面得不到煙氣沖刷，吸熱量明顯減少，正常的水循環受到影響或破壞，鍋爐的經濟性也相應降低。旁通煙道煙氣擋板關閉不嚴或受熱變形時，也會造成煙氣短路，影響對流管束的自然循環及鍋爐尾部受熱面的工作狀況。上述運行因素對自然循環的影響，由于實際 結構和運行條件的復雜而難于準確定量分析，不 一定都造成循環故障和破壞，但卻是實際存在的 并在無形中損害鍋爐的因素。3結語管理鍋爐人員應注意減少對水循環的熱干擾，防止上升管的受熱減弱、受熱不均及下降管受熱產汽。在檢驗、檢修鍋爐時，應注意爐墻、爐拱、保溫層、折煙墻、擋板等的損壞對水循環的影響， 不使鍋爐燃燒、傳熱嚴重偏離設計要求。在分析爐 管爆破等事故時，應考慮水