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直流锅炉给水与负荷调整的关系

关键词：直流锅炉给水控制负荷调整

引言：

直流锅炉因其金属耗量少、无厚壁元件、启停速度快、负荷适应性强，逐渐成为我国电力工业发

展主流。由于直流锅炉水冷壁全部由小直径管组成，管壁又薄，所以工质和金属的蓄热能力较小，一般

只有汽包锅炉的1/2——1/4，因而当外界负荷变化时，引起的压力变化速度往往是汽包锅炉的的一倍

以上。又由于其蒸发、加热、过热没有固定的界限，所以无论是水、燃料、还是受热面吹灰等扰动，都

将导致各区段出口温度的变化和分界线的移动。因此，需要良好的静态和动态调节特性。下面我们讨论

一下直流锅炉给水的调节：

一、直流锅炉的形式：

直流锅炉工质流动是依靠给水泵的压头来实现的。给水在给水泵压头的作用下顺序一次通过加热、

蒸发、过热，即水冷壁中工质流量等于蒸发量。但在启动初期因压力低，工作稳定性差，且给水流量低，

容易造成水冷壁局部过热，不能保证水冷壁安全运行，因此直流锅炉必须加装复杂的启动系统。典型的

启动系统主要有以下两种——

水冷壁出口电动调整门

启动分离器

水冷壁

疏水扩容器

给水泵

①

去过热器

启动分离器

水冷壁

炉水循环泵

给水泵

②

1，系统①依靠给水泵及水冷壁出口电动门调整水冷壁的压力及流量，保证锅炉安全稳定运行。工质

经分离器分离后，蒸汽进入过热器，水排至疏水扩容器。随着负荷的增加逐渐开满水冷壁出口调整

门，关闭分离器放水电动门，变为纯直流运行方式。这种启动方式要排放大量工质、热量，不经济。

2，系统②启动分离器分离出的水经炉水循环泵并入给水去水冷壁，保证水冷壁有足够

的工质冷却。随着负荷的增加逐渐加大给水量，减少循环水量直至停止炉水循环泵运行变为纯

直流运行方式。

二，直流锅炉给水控制：

以我厂300MW机组为例，介绍直流锅炉给水控制。

我厂锅炉设备概况，#5、6锅炉为德国Babcock公司设计、制造，部分受热面由武汉锅炉厂分包制

造的BLK－1025型亚临界参数、一次中间再热、本生型液态排渣直流锅炉。该炉采用直吹式制粉系统、

旋流燃烧器、双燃烧室、“W”型火焰、100％飞灰复燃、塔式、紧身封闭布置。锅炉熔渣室和54米以下

辐射燃烧室四周为螺旋上升的螺旋管水冷壁，辐射燃烧室54米以上为垂直上升膜式水冷壁。过热器分

五级，SHⅠ是由锅炉上部垂直水冷壁和顶棚组成，SHⅡ为过热器、再热器悬吊管，SHⅢ为屏式过热器，

SHⅣ是对流过热器，SHⅤ为末级过热器。再热器为两级。塔式炉膛沿烟气流向依次布置屏式过热器、

过热器Ⅴ、再热器Ⅱ、过热器Ⅳ、再热器Ⅰ、省煤器。过热汽温采用两级喷水减温，减温器分别布置在

屏过（SHⅢ）和末过（SHⅤ）前。再热汽温调节采用一级喷水减温，减温器布置在Ⅰ、Ⅱ级再热器中间。

我厂三期工程每台300MW燃煤发电机组配有一台50%容量的电动调速给水泵和两台各为50%容量的

汽动给水泵。在机组启动阶段，由于没有稳定的汽源，一般不使用汽动给水泵，先使用电泵。我厂为节

约厂用电，也采用汽泵启动上水方案，由辅汽联箱提供汽源（#5、#6机组的辅汽联箱通过联通管相连），

冲转小汽机。电泵转速通过液力偶合器调整。两台汽泵由小汽机驱动，小汽机电液控制系统（MEH）接

受锅炉给水控制系统的指令，独立完成汽泵转速控制任务。为防止给水泵在流量过低时产生汽蚀，每台

给水泵出口都有再循环管路到除氧器。为满足机组启动过程中最小流量控制的需要，给水泵出口至给水

母管之间装有并联的100%（最大给水流量）主给水截止阀和启动给水调节阀。启动完成后，一般为两

台汽泵运行，电泵处于备用抢水状态。

去过热器

水冷壁启动分离器

40%调

整门主阀