[发明专利]一种用于火力发电厂锅炉的利用蒸汽吹灰降低汽温偏差的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用蒸汽吹灰降低汽温偏差的方法，尤其涉及一种用于火力发电厂锅炉的蒸汽吹灰降低汽温偏差的方法。

背景技术

目前火电厂锅炉运行时较多的存在汽温（包括主汽温、再热汽温）偏差较大的情况。导致汽温偏差的因素较多，一般情况下，产生汽温偏差的原因可归结为两类：一是烟气侧偏差，二是工质侧偏差。烟气侧偏差主要指烟气流量、温度等存在差异，从而使传热量不同，使工质的吸热量发生变化，最终影响受热面出口的工质温度，导致偏差的产生。对于切向燃烧方式的锅炉，由于炉膛出口处存在烟气流残余扭转，会引起在水平烟道左右两侧产生较大的烟气流速及温度偏差，这就使得两侧受热面吸热量出现一定程度的偏差，最终使得汽温出现偏差，而且往往锅炉容量越大，这种偏差情况也越明显；而对于对冲燃烧方式的锅炉，虽无烟气扭转残余问题，但诸如煤粉分布不均，各层二次风左右侧流量不同等因素，也会导致火焰分布不均，产生热偏差，此外炉膛燃烧的不均也会导致烟温、烟速不均，从而造成吸热不均，最终造成汽温偏差。而工质侧偏差主要是在受热面的不同位置，由于通过的工质流量不同，造成工质温升不一样，即使在传热量相同的前提下，工质流量小的一侧工质温度要高于流量大的一侧，最终导致受热面出口汽温不同。在某些情况下，烟气侧偏差与工质侧偏差相互叠加，导致汽温偏差的程度加剧，严重影响锅炉的安全经济运行。

若烟温偏差过大，可能使局部水冷壁管道的安全受到影响，尤其是在高负荷区域燃烧产生偏差时，可能造成部分管壁超温。甚至导致过热器、再热器超温爆管，加重高温腐蚀，影响锅炉设备的安全性；而烟温的偏差进而会引起汽温的偏差，势必又导致减温水大量投入，尤其是针对再热汽温偏差较大而投入的减温水，将严重影响机组的经济性，并且当出现汽温偏差较大时，为了控制某侧的汽温不超温，往往导致平均主汽温或再热汽温较低，这又进一步降低了机组经济性。另外，当汽轮机不同侧的进汽温度偏差较大时，会对汽轮机产生较大损伤，偏差达到一定值时甚至要打闸停机。

目前，传统的办法主要是采用减温水、燃烧器摆角和燃尽风的方式进行调整。

上述调节手段对降低汽温偏差具有一定的作用，但在实际的汽温调整过程中，受客观因素限制，上述调节手段存在着以下不足：

（1）当再热汽温偏差较大时，采用减温水调节，会导致汽轮机中、低压缸蒸汽流量增加，相应增加了中低压缸的功率，这就相当于机组的再热循环中增加了一个中压（朗肯）循环，导致整个机组经济性下降，并且其调节幅度也有限，往往在减温水用至极限时，依然不能解决问题。

（2）燃烧器摆角向上摆动时，射流与水平面成一夹角，水平分速度与切向旋转动量矩小，使外推力减小，实际切圆和气流残余扭矩减小，从而减少水平烟道两侧烟气流速及温度偏差，最终减少汽温偏差，但是其调整幅度也是有限的，此外，若摆角向上调整的幅度过大，燃烧器易出现加速磨损甚至烧毁，不利于设备的安全运行。并且，火焰中心过高，煤粉在炉内停留时间过短，导致飞灰含碳量上升，降低锅炉效率。

（3）开启燃尽风，可减弱炉膛出口烟气的旋转强度，平衡两侧的烟气流量，从而减小过热器汽温和再热器汽温偏差。但该方法主要是针对炉膛出口处存在烟气流残余扭转引起的汽温偏差，而且开启燃尽风会一定程度上降低再热汽温，而且也会导致煤粉燃尽率降低，飞灰含碳量上升，因而其调整程度也受到一定制约。

另外，吹灰作为机组运行中的常规操作，目前电厂采用的蒸汽吹灰方式一般是定时吹灰，即到了某一时间运行操作人员就会执行吹灰操作，对锅炉受热面统一进行吹灰。其主要作用是去除受热面积灰和结焦，保持受热面的清洁度，提高锅炉传热效率、降低烟道流通阻力以及防止锅炉塌焦，确保锅炉运行安全。在负荷相同的情况下，伴随着受热面出现积灰或结渣，其传热系数逐步降低，受热面吸热量也相应降低。当受热面局部结渣或积灰严重时，会造成局部烟道阻塞，导致烟速不均匀，进而导致热偏差。

发明内容

有鉴于上述问题及现有技术的缺陷，本发明目的是提供一种能够区分调节汽温、节约能源的用于火力发电厂锅炉的利用蒸汽吹灰降低汽温偏差的方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于火力发电厂的蒸汽吹灰降低汽温偏差的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，在锅炉炉膛燃烧正常的条件下，将蒸汽引入到吹灰枪中；

步骤2，利用所述吹灰枪中的蒸汽对所述锅炉中的至少一级过热器、至少一级再热器的不同区域、部位的受热面，根据其温度分布进行有差别吹灰，以改变所述过热器、再热器不同区域、部位的表面积灰程度；