【文章內(nèi)容簡介】 熄 火 。 如果 熄 火 ， 或點火失 敗，在 投入燃料 5 秒后 ， 在 爐膛 內(nèi)未能點燃 燃料， 應(yīng)立即切斷燃料供應(yīng) ， 并按點火前的程序?qū)t 膛 進行重新吹掃后再點火 ， 否則可能會 發(fā)生 爐 內(nèi)爆燃 。 5． 鍋爐升溫、升壓 ? 鍋爐點火后 ， 由于燃料燃燒放熱 ， 鍋爐各部分溫度逐漸升高 ，爐 水溫度相應(yīng)提高 ，水開始汽化后 ， 汽壓也逐漸升高 ， 從鍋爐點火到汽溫、汽壓升至工作溫度和工作壓力的過程 ， 稱為 工質(zhì)的 升溫、升壓過程 ，如圖 3— 17 所示 。 ? 圖 3— 17 鍋爐啟動的升溫、升壓曲線 ? 由于水和蒸汽在飽和狀態(tài)下溫度和壓力之間存在著一定的對應(yīng)關(guān)系 ， 因此 ， 蒸發(fā)設(shè)備的升壓過程也就是升溫過程 ， 通常以控制升壓速度來控制升溫速度 。 ? 為 了 避免溫升快而引起溫差產(chǎn)生熱應(yīng)力 ， 在升壓過程中汽包內(nèi)水的平均溫升速度限制在 ～ 2 ℃/ min， 在充分掌握鍋爐 性 能和具有豐富運行經(jīng)驗的條件下 ， 適當(dāng)加快升溫升壓速度 ， 鍋爐各個部件的安全也可 以 得到保證 ， 并且不影響 鍋 爐的壽命 。 ? 啟動初期需要緩慢升 壓 的理由是 ： 啟動初期汽包壁溫差較大 ， 另一方面由于壓力愈低 ， 每升高單位壓力時相應(yīng)的飽和溫度上升愈 大 , 如表 3— 1 所示 。 ? 鍋爐 上水時 ， 進入汽包的水溫約 80～90 ℃ ， 汽包水位以下部分受熱 ， 壁溫要上升 ， 因此汽包下半部壁溫要高于上半部壁溫 。 點火初期 ， 只有少數(shù) 油槍 或噴燃器投入 ，爐膛 里火焰充滿程度較差 ， 水冷壁受熱不均勻性較大 。 壓力 （ Mpa） 14 1420 每升高飽和溫度升高的平均值（ ℃ ） ? 表 3— 1 ? 另外 ， 由于 爐 內(nèi)溫度以及爐墻、受熱面和工 質(zhì) 的溫度都較低 ， 工質(zhì)在低壓下的汽化潛熱也較大 ， 水冷壁內(nèi)產(chǎn)汽量較少 ，水循環(huán)不良 ， 汽包里水的流速較低 ， 汽包下部與幾乎不流動的水接觸傳熱 ， 放熱系數(shù)小 。 ? 因此 ， 汽包下部金屬溫度升高緩慢 ，汽包上部金屬與飽和蒸汽接觸 ， 蒸汽與汽包壁為 凝 結(jié)放熱 ， 放熱系數(shù)比下半部緩慢地對流放熱大好幾倍 ， 金屬溫度升高很快 。 ? 隨著鍋爐受熱的加強 ， 水循環(huán)逐 漸 正常 ， 汽包上 、 下部分的溫差也逐漸減小 ，但汽包內(nèi) 、 外壁溫差始終存在 ， 工質(zhì)升溫愈快 ， 內(nèi) 、 外壁的溫差和由此而引起的熱應(yīng)力也愈大 ， 因而也限制了升壓的速度 。 ? 汽壓升高到 接 近額定值時 ， 汽包金屬的機械應(yīng)力亦接近于設(shè)計值 ， 如果此時再有較大的熱應(yīng)力也是危險的 ， 所以升壓速度也 要 受 到 限制 。 ? 此外 ， 汽輪機的暖管、暖機以及升速和帶負荷也限制鍋爐的升壓、升溫速度 。 ? 綜上所述 ， 在鍋爐升壓過程中 ， 升壓速度不能過快 ， 不然會影響鍋爐各部件 ， 甚至汽輪機的安全 。 但升壓速度也不能過慢 ，否則將延長機組的啟動時間 、 增加啟動損失 。 因此 ， 對于不同類型的鍋爐 ， 應(yīng)根據(jù)其具體情況 ， 通過啟動試驗 ， 制定出升壓各階段的速度 ， 制定鍋爐 合理 的啟動曲線。 ? 在升溫升壓過程中 ， 對水冷壁工況的保護是很重要的 ， 在鍋爐升壓的初始階段 ，水冷壁受熱不多 ， 管內(nèi)工質(zhì)含汽量很少 ，水循環(huán)處于不正常時期 ， 此時投入的燃燒器也很少 ， 水冷璧受熱和水循環(huán)的不均勻性較大 。 如果同一聯(lián)箱上各水冷壁管金屬溫度存在差別 ， 就會產(chǎn)生熱應(yīng)力 ， 嚴(yán)重時會使下聯(lián)箱變形或管子損壞 。 ? 水 冷 壁的受熱膨脹情況 ， 可 以 通過裝在下聯(lián)箱上的膨脹指示器加以監(jiān)視 。 有些鍋爐水冷壁管上 ， 還裝有若干熱電偶以監(jiān)視管壁金屬的溫度 。 ? 在升壓過程中為 了 使水冷壁的受熱盡可能均勻 ， 應(yīng)盡量采取一些措施 。 ? ①正確選擇和適當(dāng)調(diào)換點火油 槍 和燃燒器 的 位置 ， 可 以 使水冷壁的受熱 盡量 均勻 ，且汽包中各處水溫也較均勻 。 在允許的情況 下， 可投入較多的燃燒器 。 使燃燒室內(nèi)熱負荷盡可能均勻 ， 水 冷 壁各回路水循環(huán)均勻 。 ? ② 對于膨脹小的水冷壁 ， 可 以 加強下聯(lián)箱的放水 ， 把汽包中較熱的水引下來 ， 以加快水冷壁管的加熱 ， 促進水循環(huán) 。 放水可以增加汽包內(nèi)水的流動 ， 這也是減小汽包上、下壁金屬溫差的一種方法 。 但放水要適當(dāng) ， 否則將延緩鍋爐水循環(huán)的建立和延 長 啟動時間 。 ? ③ 為了使啟動初期鍋爐很快建立水循環(huán) ， 近年來在大型 高 壓和超高壓鍋爐的下聯(lián)箱上 ， 都裝有蒸汽加熱裝置 ， 又稱鍋爐底部加熱裝置 。 借用鄰爐的蒸汽 ， 在點火前從水冷壁下聯(lián)箱處送入 ， 加熱整個循環(huán)系統(tǒng) ， 待水加熱到一定程度后再點火 。 ? 實踐證明 ， 采用該裝置后 ， 水冷壁和聯(lián)箱膨脹良好 ， 汽包上、下壁溫差可以降低 ， 也減少了點火 期 間的燃料消耗和排汽損失 。 ? 對于強制循環(huán)鍋爐 ， 汽 包 和水冷壁的情況要比自然循環(huán)鍋爐好得多 。 有了強制循環(huán)泵 , 所有水冷壁的溫度和膨脹就比較均勻 ， 安全上得到了保證 。 另外 ， 有些鍋爐汽包采用了特殊結(jié)構(gòu) ， 使上升管口工質(zhì)由汽包頂部進水 ， 然后沿汽包壁向下流動 。這樣 ， 上、下汽包壁都與水接觸 ， 從而沒有一般自然循環(huán)鍋爐汽包中那樣的凝結(jié)放熱問題 。 上、下汽包的溫差就比自然循環(huán)鍋爐的要小得多 ， 鑒于這些原因 ， 在啟動中就允許有較大的升壓升溫速度 。 6． 盤車預(yù)熱汽輪機 ? 為了避免啟動時產(chǎn)生熱沖擊以減少轉(zhuǎn)子的壽命損耗 ， 要求進入汽輪機的蒸汽溫度與汽缸和轉(zhuǎn)子的金屬溫度相差不宜過大 ，尤其冷態(tài)啟動時 ， 二者之差往往高達 200 ℃ 以上 ， 對汽輪機 安全 十分不利 。 ? 冷態(tài)啟動時 ， 汽機進汽量小 ， 調(diào)節(jié)級處于真空狀態(tài) ， 此時金屬溫度很低 ， 有時甚至低于該真空下的飽和溫度 。 此時 ， 蒸汽接觸金屬就要凝結(jié) ， 蒸汽對金屬的凝結(jié)放熱系數(shù)比過熱蒸汽的放 熱系數(shù) 大許多倍 ，由此引起的熱沖擊相當(dāng)劇烈 。 ? 為此 ， 較先進的 機 組都采用 盤 車頂熱汽 輪 機的方式 ， 即在盤車狀態(tài)通入蒸汽 ，使汽機轉(zhuǎn)子和汽缸在沖轉(zhuǎn)前就進行預(yù) 熱，并使轉(zhuǎn)子溫度達到 150 C 以上。 ? 采用這種方法 有 如下好處 ： ? ⑴ 盤車狀態(tài)下 , 用閥門控制小汽量加熱 ，蒸汽凝結(jié)放熱時可避免金屬溫升率太大 ，高壓缸 加 熱到 130 ℃ 再 進行 沖轉(zhuǎn) ， 減小了蒸汽與金屬壁的溫差 ， 溫升率易控制 。 ? ⑵ 在 盤 車 狀態(tài)下 ， 加熱 到 轉(zhuǎn)子材料 脆 性轉(zhuǎn)變溫度 （ FATT） 以上 ， 使材料脆 性 斷裂現(xiàn)象也得到緩和 。 ? ⑶ 可以縮短或取消中速暖機 ， 經(jīng)過盤車預(yù)熱后 ， 轉(zhuǎn)子和汽缸的溫度都比較高 ， 差不多相當(dāng)于熱態(tài)啟動時的汽缸溫度 。 ? ⑷ 盤 車暖 機可以在鍋爐點火前進行 ， 用輔助汽源 ， 縮短了啟動時間 。 ? 事實證明 ， 只要汽缸保溫良好 ， 汽缸疏水暢通 ， 采用此方法暖 機 不會產(chǎn)生顯著的上、下汽缸金屬壁的溫差 。 7． 暖管 ? 冷態(tài)啟動前 ， 主蒸汽管道 、 再熱蒸汽管道、自動主汽閥至調(diào)速汽閥間的導(dǎo)汽管、電動主汽閥、自動主汽閥、調(diào) 節(jié) 汽閥等 閥體 的溫度相當(dāng)于室溫 ， 鍋爐點火后利用所產(chǎn)生的低溫蒸汽對上述管道 、 設(shè)備預(yù)熱 ，該過程稱為 暖 管 。 暖管 、暖閥 的目的是為了減少溫差引起的熱應(yīng)力和管道水沖擊 。除此之外 ， 汽機的法蘭螺栓加熱裝置、軸封供汽系統(tǒng)、汽動 給水 泵的供熱管道也應(yīng)同時暖管。 ? 暖管時要控制蒸汽的溫升速度 ， 蒸汽溫升速度過小將拖長啟動時間 ， 太大會使熱應(yīng)力增大或造成強烈的水沖擊 。 國產(chǎn) 200MW 機組主蒸汽和再熱蒸汽器管道內(nèi)的蒸汽溫升率為 5～ 6 ℃/ min 。 主蒸汽閥和調(diào) 節(jié) 閥 閥體 溫升率為 4～ 6 ℃/min 。 ? 對于單元機組 ， 鍋爐點火 、 升壓與暖管是同時進行的 。 鍋爐汽包至汽機電動主汽閥之間的主蒸汽管道上的閥門在全開位置 ， 電動主汽 閥 及其旁路閥處在全關(guān)位置 ，再熱機組通過旁路系統(tǒng)對再熱蒸汽管道進行暖管 。 同時 ， 可 以 在盤車情況下對 高 、中壓缸門進行暖缸 。 ? 暖管 時 應(yīng) 與 管道 上的 疏水 門的 操作密切配合 ， 蒸汽進入冷的管道時 ， 必然會凝結(jié)放熱 ， 這些凝結(jié)水不及時地從疏水管路排除 ， 高速汽流從管道中通過時 ， 將 會 造成水沖擊 ， 引起管道振動 。 如果 管道里的凝結(jié)水被蒸汽帶入汽機 ， 將發(fā)生水擊事故 。合理疏水還可 以 幫助提高汽溫 ， 加快暖管 。 ? 暖管過程中 ， 主 蒸 汽管 道 和再熱蒸汽冷、熱段 管道 疏水 ， 一般通過疏水?dāng)U容器排至凝汽器 。 旁路系統(tǒng)的投運也使凝汽器帶熱負荷 ，因 此 ， 循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵和抽氣器應(yīng)在暖管前就投入運行 。 ? 旁 路系統(tǒng)投入后 ， 排汽室的溫度將逐漸上升 ， 這時 ， 要開啟低壓缸排汽口的 噴 水門 ， 以便將排汽室 的 溫度調(diào)整在 60～ 70 ℃ 左右 ， 不允許超過 120 ℃ 。 ? 在暖管和沖轉(zhuǎn)過程中 ， 對自動主汽門和調(diào) 節(jié) 門基本上沒有預(yù)熱。而大容量單元機組的自動主汽門和調(diào) 節(jié) 門體積大、形狀復(fù)雜、壁厚變化大 ， 加上應(yīng)力集中的影響 ，往往因熱應(yīng)力大而發(fā) 生 裂紋 ， 國外某些機