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摘 要：大型火力发电机组为提高主蒸汽的稳定性，同时也为了保护过热器、再热器等高温受热面，往往使用减温水来对高温蒸汽进行温度调节控制，消除锅炉左右两侧汽温偏差，减温水的准确投用对运行操作人员提出了很高的技术要求，同时，可靠的减温水系统，对于提高汽温控制效果、减少运行人员的操作风险，具有重要的保障作用。
关键词：减温水；温差；可靠性
近年来，各大发电集团对机组非停的重视力度逐年提升，对发生机组非停的考核力度和问责程度更是与日俱增。非停事故中，其中一部分就是因为汽温超温原因导致的受热面爆管，汽温超温经过运行人员调节减温水与调整运行方式、设备管理人员对受热面结构的有效改造，完全可以避免汽温超温导致的机组非停，因此合理有效通过系统改造和人为调控，可以有效降低甚至避免受热面超温事件的发生。
1.系统介绍
以某660MW电厂（锅炉型号为：SG1938/29.3-M6015）過热器一级减温水的系统设计为参考，过一减设置在低温过热器与屏式过热器的左右侧连接管道上，过一减两侧管道上分别设置有调门和电动门，减温水投用时，此段管路中因有阀门的调节隔断，不存在流量偏差的问题。但是，在此段管路之后，至过热器一级减温器之间存在一路暖管管路，在投用减温水时，易形成旁路，原本单侧投用的减温水存在通过旁路形成双侧进水的可能性。
2.不利影响分析
2.1 温差的控制要求
正常运行中，主汽温度应控制在605±5℃，两侧偏差小于10℃，再热汽温度应控制在623±5℃，两侧偏差小于10℃，要求运行操作时，严密监视各段受热面各点金属温度，如有异常立即查找原因予以消除。同时，要求根据汽温情况及时投入锅炉减温水，减温水系统投入运行时，应监视减温器后的蒸汽过热度大于15℃，防止减温器后蒸汽带水；锅炉低负荷运行时要尽量避免使用减温水，调节减温水时要注意减温后的温度必须保持20℃以上过热度，防止减温水不能及时蒸发造成受热面水塞；正常运行时，减温水作为最后调节手段应保持有一定的调节余地，但减温水量不宜过大，以保证水冷壁运行工况正常，在汽温调节过程中，控制减温水两侧偏差不大于5t/h。
减温水调整时，要注意监视减温器后的介质温度变化，注意不要猛增、猛减，要根据汽温偏离的大小及减温器后温度变化情况平稳地对蒸汽温度进行调节，防止蒸汽温度振荡过调；机组运行中，尽可能通过燃烧调整，结合平稳使用减温水和吹灰，减少烟温、汽温和受热面壁温偏差，保证各段受热面吸热正常，防止超温和温度突变。
2.2 减温水偏差的影响
未改造之前投用减温水时，存在单侧通过暖管管路流向对侧受热面的风险，若原设想将降温水投用至超温侧，但该路减温水通过旁路流向了温度正常侧，那么，将进一步造成屏过入口两侧汽温的偏差，造成减温水投用失效。设计单位严格要求，受热面禁止超温运行，若以上情况发生，短期超温将发展为长期超温，造成受热面爆管的风险。
由于减温水投用的偏差，在受热面出口两侧过热蒸汽汇合处，由于汽温的偏差，会在集箱三通区域形成高温蒸汽涡流，焊缝两侧受热面管材、管道温度的不同，将进一步造成管材内部成分的偏移，降低焊缝的有效强度，给机组的安全运行带来隐患。同时，由于汽温偏差的存在，受热面的三向膨胀将出现差异，造成原本符合要求的膨胀间隙变小，导致受热面之间相互碰磨，埋下受热面爆管隐患。
根据实际，每次爆管不仅要受到上级的通报，同时每次受热面爆管引起的机组非停还会造成约30万的燃料、电价损失，给发电企业造成一定的经济影响。
3.减温水投运偏差量的热量影响
结合图纸设计，根据暖管管路的设计温度T暖和设计压力P暖，查阅焓熵图可得对应的焓值h暖；
根据屏过入口的设计温度T屏和设计压力P屏，查阅焓熵图可得对应的焓值h屏；
假设屏过入口的超温温度为T超和对应压力P超，查阅焓熵图可得对应的焓值h超。
按满负荷超温Tmin来计算，因为受热面分为左右两侧，根据满负荷1938t/h的蒸汽输出，可推算出tmin的单侧流量为16.15T吨，则可得出以下超温时间T与减温水理论需求量M理的关系：
（16.15T+M理）h屏=（16.15T）h超+M理·h暖
进而根据实际流量M实，可算出减温水的实际偏差量△M
△M=|M理-M实|
4 改造措施
为避免减温水投用时，暖管管路造成的汽温偏差，提高系统自身的可靠性，在暖管至减温水连接管分叉后左右侧各增加一个逆止门，确保一级减温水不通过暖管管路互通，从系统自身避免减温水的互窜。
5 结论
提高减温水系统自身的设备可靠性，不仅有助于实现受热面单侧超温时减温水的有效投用，避免由此造成的受热面损害、膨胀摩擦、管材爆破等引起的机组非停和经济损失，同时，从运行角度考虑，也有效降低了操盘人员投用减温水的控制难度，为实现机组的安全可靠运行提供了保障。
参考文献
[1]胡家震.屏式再热器内流量分配的冷态模化实验研究[S].哈尔滨锅炉有限责任公司.1994.
[2]曾汉才，鲁学农.大型锅炉水平烟道左右两侧烟温差问题的研究[J].电站系统工程.1996（3）.
[3]刘林华.电站锅炉水平烟道烟温偏差的定量研究.热力发电.1994（6）.
[4]袁益超，庄恩如.四角布置切圆燃烧锅炉水平烟道内烟温分布的试验研究[J].动力工程.2000，20（4）.horizontal flue of a circumangular circular combustion boiler [J].Power engineering.2000，20（4）.
[5]王建忠，史占峰，王海龙.600MW火力发电机组安装作业丛书（锅炉分册）[M].北京：中国电力出版社，2006.
[6]荆有印，方月兰，齐小唯.四角切向燃烧煤粉锅炉炉内气流组织与数值模拟[J].东北电力技术，2007，（7）.
作者简介
李旭峰（1989-），男，助理工程师，本科，主要从事锅炉技术的研究。
关键词：减温水；温差；可靠性
近年来，各大发电集团对机组非停的重视力度逐年提升，对发生机组非停的考核力度和问责程度更是与日俱增。非停事故中，其中一部分就是因为汽温超温原因导致的受热面爆管，汽温超温经过运行人员调节减温水与调整运行方式、设备管理人员对受热面结构的有效改造，完全可以避免汽温超温导致的机组非停，因此合理有效通过系统改造和人为调控，可以有效降低甚至避免受热面超温事件的发生。
1.系统介绍
以某660MW电厂（锅炉型号为：SG1938/29.3-M6015）過热器一级减温水的系统设计为参考，过一减设置在低温过热器与屏式过热器的左右侧连接管道上，过一减两侧管道上分别设置有调门和电动门，减温水投用时，此段管路中因有阀门的调节隔断，不存在流量偏差的问题。但是，在此段管路之后，至过热器一级减温器之间存在一路暖管管路，在投用减温水时，易形成旁路，原本单侧投用的减温水存在通过旁路形成双侧进水的可能性。
2.不利影响分析
2.1 温差的控制要求
正常运行中，主汽温度应控制在605±5℃，两侧偏差小于10℃，再热汽温度应控制在623±5℃，两侧偏差小于10℃，要求运行操作时，严密监视各段受热面各点金属温度，如有异常立即查找原因予以消除。同时，要求根据汽温情况及时投入锅炉减温水，减温水系统投入运行时，应监视减温器后的蒸汽过热度大于15℃，防止减温器后蒸汽带水；锅炉低负荷运行时要尽量避免使用减温水，调节减温水时要注意减温后的温度必须保持20℃以上过热度，防止减温水不能及时蒸发造成受热面水塞；正常运行时，减温水作为最后调节手段应保持有一定的调节余地，但减温水量不宜过大，以保证水冷壁运行工况正常，在汽温调节过程中，控制减温水两侧偏差不大于5t/h。
减温水调整时，要注意监视减温器后的介质温度变化，注意不要猛增、猛减，要根据汽温偏离的大小及减温器后温度变化情况平稳地对蒸汽温度进行调节，防止蒸汽温度振荡过调；机组运行中，尽可能通过燃烧调整，结合平稳使用减温水和吹灰，减少烟温、汽温和受热面壁温偏差，保证各段受热面吸热正常，防止超温和温度突变。
2.2 减温水偏差的影响
未改造之前投用减温水时，存在单侧通过暖管管路流向对侧受热面的风险，若原设想将降温水投用至超温侧，但该路减温水通过旁路流向了温度正常侧，那么，将进一步造成屏过入口两侧汽温的偏差，造成减温水投用失效。设计单位严格要求，受热面禁止超温运行，若以上情况发生，短期超温将发展为长期超温，造成受热面爆管的风险。
由于减温水投用的偏差，在受热面出口两侧过热蒸汽汇合处，由于汽温的偏差，会在集箱三通区域形成高温蒸汽涡流，焊缝两侧受热面管材、管道温度的不同，将进一步造成管材内部成分的偏移，降低焊缝的有效强度，给机组的安全运行带来隐患。同时，由于汽温偏差的存在，受热面的三向膨胀将出现差异，造成原本符合要求的膨胀间隙变小，导致受热面之间相互碰磨，埋下受热面爆管隐患。
根据实际，每次爆管不仅要受到上级的通报，同时每次受热面爆管引起的机组非停还会造成约30万的燃料、电价损失，给发电企业造成一定的经济影响。
3.减温水投运偏差量的热量影响
结合图纸设计，根据暖管管路的设计温度T暖和设计压力P暖，查阅焓熵图可得对应的焓值h暖；
根据屏过入口的设计温度T屏和设计压力P屏，查阅焓熵图可得对应的焓值h屏；
假设屏过入口的超温温度为T超和对应压力P超，查阅焓熵图可得对应的焓值h超。
按满负荷超温Tmin来计算，因为受热面分为左右两侧，根据满负荷1938t/h的蒸汽输出，可推算出tmin的单侧流量为16.15T吨，则可得出以下超温时间T与减温水理论需求量M理的关系：
（16.15T+M理）h屏=（16.15T）h超+M理·h暖
进而根据实际流量M实，可算出减温水的实际偏差量△M
△M=|M理-M实|
4 改造措施
为避免减温水投用时，暖管管路造成的汽温偏差，提高系统自身的可靠性，在暖管至减温水连接管分叉后左右侧各增加一个逆止门，确保一级减温水不通过暖管管路互通，从系统自身避免减温水的互窜。
5 结论
提高减温水系统自身的设备可靠性，不仅有助于实现受热面单侧超温时减温水的有效投用，避免由此造成的受热面损害、膨胀摩擦、管材爆破等引起的机组非停和经济损失，同时，从运行角度考虑，也有效降低了操盘人员投用减温水的控制难度，为实现机组的安全可靠运行提供了保障。
参考文献
[1]胡家震.屏式再热器内流量分配的冷态模化实验研究[S].哈尔滨锅炉有限责任公司.1994.
[2]曾汉才，鲁学农.大型锅炉水平烟道左右两侧烟温差问题的研究[J].电站系统工程.1996（3）.
[3]刘林华.电站锅炉水平烟道烟温偏差的定量研究.热力发电.1994（6）.
[4]袁益超，庄恩如.四角布置切圆燃烧锅炉水平烟道内烟温分布的试验研究[J].动力工程.2000，20（4）.horizontal flue of a circumangular circular combustion boiler [J].Power engineering.2000，20（4）.
[5]王建忠，史占峰，王海龙.600MW火力发电机组安装作业丛书（锅炉分册）[M].北京：中国电力出版社，2006.
[6]荆有印，方月兰，齐小唯.四角切向燃烧煤粉锅炉炉内气流组织与数值模拟[J].东北电力技术，2007，（7）.
作者简介
李旭峰（1989-），男，助理工程师，本科，主要从事锅炉技术的研究。