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关于给水温度偏低的原因分析及解决方法

作者：孔宁

来源：《电子乐园上旬刊》·2019年第01期

摘要：本文简要介绍电厂锅炉给水系统组成，结合包头煤化工热电站2×50MW机组存在

给水温度较正常设计值偏低的状况，分析了系统中由于空冷凝汽器凝结水过冷却、低压加热器

出口温度低、除氧器除氧水温度偏低以及高压加热器运行中的缺陷对给水温度的影响，并进行

专题论述，给出具体解决方案，提高给水温度，降低煤耗，保证机组稳定、经济运行。

关键字：给水温度;低压加热器;高压加热器;除氧器

一、锅炉给水系统简介

从原理上讲，发电机组能量转换流程是一样的，都是用汽水循环过程中热量转化做功来将

燃料的化学能转化为电能。锅炉给水系统的作用在于为整个循环过程提供具有一定温度和压力

的水，具体说来高压蒸汽经过汽轮机做功后在凝汽器中凝结成水，然后经凝结水泵输送至轴封

加热器、低压加热器进行加热，经过低压加热器处理过的水输送至除氧器以除去水中的氧气，

提升给水品质，经给水泵提高压力后，再经过高压加热器进一步加热送人锅炉段，开始下一轮

的循环。

包头煤化工热电站2×50MW机组为哈尔滨汽轮机厂生产CZK50-9.8/4.2高压单缸、单抽冷

凝式、直接空冷汽轮机，机组设一级调整抽汽和六级非调整抽汽，非调整抽汽供给2台高压加

热器、3台低压加热器和高压除氧器。其中1、2段抽汽分别向#2、#1高压加热器供汽，3段抽

汽向高压除氧器供汽，4、5、6段抽汽分别向#3、#2、#1低压加热器供汽，其中4段抽汽还作

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为低压除氧器的汽源。为防止汽轮机超速和进水，各级抽汽管道上均设置气动逆止阀和电动闸

阀。高压加热器疏水为逐级回流，最后一级疏人高压除氧器，启动、低负荷时#1高压加热器

疏水可进入#3低压加热器，低压加热器疏水也为逐级回流，最后一级低压加热器疏水至热

井。高、低压加热器事故疏水直接至热井。

汽轮机抽汽用来加热凝结水和给水，这部分抽汽不再排入凝汽器，因而可减少在凝汽器中

的冷源损失，同时给水回热加热提高了热力循环吸热过程的平均温度，使换热温差减少，单位

蒸汽在锅炉中吸热量降低，所以可以有效提高机组的经济性。

二、给水温度偏低原因

在回热循环中，使汽轮机绝对内效率为最大值所对应的温度为理论最佳给水温度，采用回

热提高热经济性，使热耗率、煤耗率降低，但汽耗量加大，对锅炉和汽轮机结构以及供水、输

煤、除灰、除尘等系统均有不同程度的影响。显然，汽耗增大，使锅炉、汽轮机相应容量增

大，给水温度的提高，影响到锅炉省煤器和汽轮机高压加热器组之间的比率变化，省煤器相较

便宜，若锅炉受热面不變，给水温度提高，省煤器吸热量减少，锅炉效率下降，若锅炉效率不

变，排烟温度不变，势必增加省煤器的受热面，为保证系统简单，工作可靠，需经过复杂的技

术经济比较来确定实际运行中最有利的给水温度。包头煤化工热电站机组满负荷工况额定设计

给水温度为210℃，，由于种种原因，实际运行中给水温度较此设计给水温偏低，影响了机组

经济性，现就造成机组给水温度偏低原因进行分析。造成给水温度低的原因分为急剧下降和缓

慢下降两种，引起给水温度急剧下降时现象明显，其原因不难查找，主要有机组负荷突降、高

压加热器水侧泄露等原因，运行中发生给水温度急剧下降的情况概率极为少见。影响给水温度

缓慢下降的问题具有普遍性，原因较为复杂且不易察觉，下面主要对给水温度缓慢下降原因进

行深入剖析。

空2.1冷凝汽器凝结水过冷却。凝结水是整个给水循环的开始，若由于凝汽器本身设计不

合理、抽气器工作不正常、空气泄露、补充除盐水过冷等因素使得凝结水过冷却，则空冷风机

带走热量过多，若这部分热量在后续的回热系统中没有得到足够的弥补，必然造成锅炉给水温

度降低，进一步消耗更多燃料来加以弥补，已完成整个汽水循环过程，降低了机组整体经济

性。

低压加热器2.2运行中存在问题。低压加热器作为给水回热系统中第一级加热装置，其运

行的稳定性直接影响后续部件的运行，包头煤化工热电站机组低压加热器存在的主要问题是运

行中为保证凝结水量充足，水侧旁路往往开度过大，部分凝结水未经换热直接进入高压除氧

器，换热效率低。另外低压加热器疏水管路由于流体扰动引