【摘要】首先介紹鍋爐汽包水位控制的意義及影(yǐng)響因素，針對啓動階段各個節點汽包水位變化的特點進行分(fēn)析，以保證啓動階段機(jī)組水位安全穩定。各個工況下的汽包水位調整操作(zuò)具有共性，也各有側重點，本文針對2017.4.8以及2017.5.2兩次機(jī)組啓動，作(zuò)爲參考工況進行分(fēn)析。【關鍵詞】鍋爐   汽包水位   調整

      1、鍋爐汽包水位控制的意義

      汽包水位是自(zì)然循環鍋爐的重要運行參數。爲保證鍋爐和汽機(jī)安全運行，必須始終維持汽包水位在正常範圍。汽包水位過高，蒸汽空間縮小将會引起蒸汽帶水，使蒸汽品質惡化，以緻在過熱(rè)器管内産生(shēng)鹽垢沉積，使管子過熱(rè)，金屬強度降低而發生(shēng)爆破；滿水時蒸汽大(dà)量帶水，将會引起管道和汽機(jī)内産生(shēng)嚴重的水沖擊,造成設備損壞。水位過低，可(kě)能破壞水循環，使水冷(lěng)壁管超溫過熱(rè)；嚴重缺水時，将造成更嚴重的設備損壞事(shì)故。600MW級機(jī)組鍋爐汽包容積相(xiàng)對較小，水位變化較快(kuài)。因此，機(jī)組不管在正常運行還(hái)是啓停階段，必須嚴格對鍋爐汽包水位進行監視和調整，保證鍋爐的安全運行。

      2、啓動階段鍋爐汽包水位變化的影(yǐng)響因素

      影(yǐng)響啓動階段汽包水位的因素有很多，汽包作(zuò)爲一個含有水、汽的壓力容器，最終引起變化的因素分(fēn)别爲汽水平衡打破和汽包壓力變化。汽水平衡破壞引起水位變化容易理(lǐ)解，然而因爲壓力的突變引起的水位變化我們稱之爲“虛假水位”。其實“虛假水位”就(jiù)是汽包裡(lǐ)的真實水位，産生(shēng)原因是由于當汽包壓力突然降低時，爐水飽和溫度下降至壓力較低時的飽和溫度，緻使爐水大(dà)量放(fàng)出熱(rè)量來(lái)進行蒸發，這時爐水内的氣泡就(jiù)會增加，汽水混合物體(tǐ)積會膨脹，使水位快(kuài)速升高，但(dàn)實際水位則略低，所以當氣泡消失後，水位會快(kuài)速下降至實際水位，形成虛假水位。相(xiàng)反，當汽包壓力突然升高，相(xiàng)應的飽和溫度提高，一部分(fēn)熱(rè)量被作(zuò)用于加熱(rè)爐水，而用來(lái)蒸發爐水的熱(rè)量則減少，爐水中氣泡量就(jiù)會減少，使得(de)爐内汽水混合物的體(tǐ)積收縮，從(cóng)而使水位很快(kuài)下降。

      3、啓動階段汽包水位的調整

      3.1鍋爐上水至點火(huǒ)初期啓動初期，水位擾動較大(dà)的階段是省煤器汽化。機(jī)組啓動初期負荷低于30MW省煤器汽化不可(kě)避免，嚴重時，水位可(kě)上升至190mm左右，但(dàn)可(kě)以控制上水溫度，和啓動節點保持省煤器連續進水，增大(dà)通流量來(lái)緩解或消除省煤器汽化對水位波動的影(yǐng)響。這要求我們在啓動電泵後，通過電泵啓動旁路(lù)門(mén)控制給水流量100-150T/H,上水時間控制在3~4小時，上水溫度控制110度，開一路(lù)熱(rè)放(fàng)水聯箱通路(lù)換水，加大(dà)排污量，汽包上水至-150mm,控制好省煤器進口溫度（視省煤器汽化程度可(kě)逐步降低補水溫度至80℃），若發生(shēng)省煤器汽化現象，水位突升，可(kě)以通過降低煤量，增開一路(lù)熱(rè)放(fàng)水聯箱或開一路(lù)電磁洩壓閥，加大(dà)通流回路(lù)， 減輕受省煤器汽化現象影(yǐng)響的汽包水位波動。
      以2017.4.8機(jī)組冷(lěng)态啓動爲例，由于省煤器出口溫度上升較快(kuài)至90度以上，水冷(lěng)壁至汽包溫度上升至95度，省煤器出口處的溫度高于相(xiàng)應汽壓下飽和溫度，發生(shēng)省煤器汽化現象，汽包水位上升，且速率很快(kuài)，及時降低電泵轉速，關閉電泵啓動旁路(lù)門(mén)，增開兩路(lù)熱(rè)放(fàng)水聯箱疏水門(mén)，必要時及時停運給煤機(jī)，汽包水位漲至149mm後緩慢(màn)下降，待降至0水位時，及時補水，投運給煤機(jī)，防止水位下降過低。電泵繼續上水後，水溫較低，造成汽包水位下降較快(kuài)，水位最低跌至-170mm，在水位下降速度較快(kuài)時，應快(kuài)速加大(dà)電泵進水量，調節電泵轉速及啓動旁路(lù)門(mén)開度。待水位正常後電泵轉速投入差壓自(zì)動模式，使用啓動旁路(lù)門(mén)手動控制水位。
      以2017.5.2機(jī)組熱(rè)态啓動爲例，由于熱(rè)态，及時控制給水溫度從(cóng)108度降至90度，汽包起壓較快(kuài)，汽壓稍漲時，加大(dà)排放(fàng)量，開電泵旁路(lù)補水，有效抑制省煤器汽化，未出現因省煤器汽化發生(shēng)的水位波動的情況。
      3.2鍋爐升溫升壓升溫升壓階段水位擾動較大(dà)的階段是過熱(rè)器受熱(rè)面烘幹的階段。當過熱(rè)器受熱(rè)面溫度大(dà)部分(fēn)高于300度時，觀察升溫升壓曲線變化速率，汽溫快(kuài)速升高，說(shuō)明過熱(rè)器受熱(rè)面已烘幹，此時汽包水位會突降，後上升。及時調整電泵出力。盡早投旁路(lù)。旁路(lù)應小幅慢(màn)速操作(zuò)，冷(lěng)态啓動高旁一般開30-40%左右，以保證汽壓平穩緩慢(màn)上升，防止鍋爐汽壓變化太快(kuài)，導緻虛假水位。值得(de)注意的是，随着旁路(lù)的緩慢(màn)開大(dà)，汽壓也随之增大(dà)，鍋爐的蒸發量上升，可(kě)根據汽包水位的變化趨勢，及時通過電泵啓動旁路(lù)門(mén)和再循環門(mén)調整上水量。此階段汽包水位可(kě)維持在-50mm—100mm左右，不宜過低。沖轉前，切除旁路(lù)，水位控制需稍高。
      3.3 減溫水投用減溫水時，要與機(jī)盤值班員(yuán)加強聯系，同時考慮減溫水調門(mén)有漏流的現象，幅度不宜過大(dà)，避免減溫水量大(dà)幅變化對汽包水位的影(yǐng)響，同時綜合考慮電泵出力。
      3.4汽機(jī)沖轉開始沖轉時，DEH目标轉速由0升高，但(dàn)轉子尚未轉動，主汽門(mén)開度持續增大(dà)，轉子被沖動并跟随目标轉速變化時，主汽門(mén)開度将有所減小。此階段持續時間不長，但(dàn)由于鍋爐蒸汽流量變化相(xiàng)對較大(dà)，主汽壓可(kě)能下降較快(kuài)，水位将首先虛假升高，幅度可(kě)達100mm左右，随後降低。故沖轉前，應事(shì)先将汽包水位調整至-50~-80mm左右，防止水位虛假升高時越限，同時，應提前1min左右适當加大(dà)燃燒煤量保持汽壓穩定。随着汽機(jī)用汽量增大(dà)，應逐步增大(dà)給水流量。
      汽機(jī)由升速至定速時，主汽門(mén)開度比升速過程中略有減小，此時，主汽壓會小幅快(kuài)速升高，汽包水位将明顯虛假降低，随即回升。
      3.4并網與帶初負荷并網前通常保留1隻PCV開啓，并網後DEH将自(zì)動開大(dà)調門(mén)帶初負荷。準備并網時，汽壓會降低，水位突升，所以應事(shì)先适當降低汽包水位，可(kě)放(fàng)-50mm左右。在機(jī)組并網的同時手動關閉PCV，可(kě)以有效減弱并網過程的虛假水位影(yǐng)響。進行并網操作(zuò)的同時，鍋爐應增加燃燒煤量保持汽壓穩定，以滿足機(jī)組用汽需求。

      3.5給水泵并入系統此階段注意給水流量和蒸發量，電泵前置泵及前置泵A入口流量，電泵出口壓力，汽泵A出口壓力，給水母管壓力，電泵及汽泵A轉速，電泵及汽泵A再循環門(mén)狀态。
      3.5.1 第一台汽泵并入系統負荷達120~150MW且主汽壓>9MPa時，保持機(jī)組工況穩定，逐步提高待并汽泵轉速，使其出口壓力低于給水母管0.5~1MPa，開啓其出口電動門(mén)，繼續逐步提高汽泵轉速，當汽泵出口壓力接近或略高于給水母管壓力時，則汽泵通常已出水，此時，汽泵進口流量有所增大(dà)，電泵進口流量有所減小，給水流量增大(dà)。視給水流量變化幅度，關小電泵啓動旁路(lù)門(mén)，開大(dà)電泵再循環，降低電泵轉速，維持給水流量不變，并注意監視汽包水位變化趨勢。逐步緩慢(màn)增加汽泵轉速，降低電泵轉速，當電泵出口壓力低于給水母管壓力時，則其已退出給水系統，繼續降低轉速至2500rpm待用。小幅調整汽泵轉速，保持給水流量與蒸汽流量匹配，汽包水位在正常範圍，且與給定值偏差不大(dà)時，投入該汽泵轉速自(zì)動。随機(jī)組負荷增加，逐步關小再循環。
      3.5.2 第二台汽泵并入系統一般而言，第二台汽泵并入系統的難度小于第一台。當第二台汽泵并入運行時，應盡量使兩台泵出力平衡，提高待并泵出口壓力至低于給水母管壓力0.5~1MPa，開啓其出口電動門(mén)，繼續緩慢(màn)提高待并泵轉速，并密切觀察給水流量與汽包水位。若給水流量增大(dà)，或汽包水位升高，則暫緩升速，待另一台汽泵轉速自(zì)動降低，給水流量與汽包水位回落後再行操作(zuò)。若汽包水位繼續以較快(kuài)速度升高，則可(kě)降低第二台汽泵轉速，或開大(dà)第一台汽泵的再循環。操作(zuò)中注意第一台汽泵的進口流量，若偏低，則可(kě)選擇汽包水位上升的時機(jī)開大(dà)其再循環。當兩台汽泵轉速指令接近（通常偏差不大(dà)于30rpm）時，果斷投入第二台汽泵轉速自(zì)動，并觀察兩台汽泵轉速同步變化，給水流量與蒸汽流量匹配，當汽包水位穩定後，投入第二台汽泵轉速控制自(zì)動。當兩台汽泵投入運行後，關出口調節閥，置勺管于最小位置停運電泵，開啓其出口門(mén)，投入電泵熱(rè)備用。

      4、結語

      隻有充分(fēn)了解影(yǐng)響汽包水位變化的各種因素，才能正确認識其發生(shēng)波動的根本原因，從(cóng)而根據具體(tǐ)情況采取相(xiàng)應措施。機(jī)組啓動過程中，汽包水位調整最基本的原則是，汽壓不發生(shēng)大(dà)幅快(kuài)速變化，汽機(jī)高旁的操作(zuò)幅度不宜過大(dà)，給水流量與蒸汽流量匹配，預見(jiàn)虛假水位并提前采取應對措施。增減燃料量或投停燃燒器之前、開關減溫水等會影(yǐng)響水位的操作(zuò)，要事(shì)先通知水位調整及汽溫調整人員(yuán)并進行超前調整，維持汽包水位在正常範圍内，操作(zuò)時密切配合，确保汽包水位始終處于正常安全範圍。

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