锅炉运行参数调节
锅炉运行过程中，必须控制汽温、汽压、水位在一定的范围内，否则就不能保证锅炉及汽轮机组的安全、经济运行。
一、参数调节的概念
1、汽压的调节
当初压降低时，要保持汽轮机的功率不变，则要开大调节阀，增大进汽量。此时各压力级蒸汽的流量和理想焓降都相应增大，则蒸汽对叶片的作用力增加，会导致叶片过负荷，并使机组的轴向推力相应增大，影响机组安全运行。
当主蒸汽温度和凝汽器真空不变，而主蒸汽压力升高时，即使机组调速汽阀的总开度不变，主蒸汽流量也会增加，机组负荷增大，这对运行的经济性有利。但如果主蒸汽压力升高超过规定范围时，将会直接威胁锅炉及机组的安全运行。因此在机组运行规程中有明确规定，不允许主蒸汽压力超过极限数值时运行。
主蒸汽压力升高有以下危害：压力升高时，所有承压部件受力增大，尤其是主蒸汽管道、主汽门、调节阀、喷嘴室、气缸等承压部件，其内部应力将增大。初压升高时若初温保持不变，使在湿蒸汽工作的级湿度增大，末级叶片的工作条件恶化，加剧其叶片的浸蚀，并使汽轮机的相对内效率降低。若初压升高过多，而保持调节阀开度不变，由于此时流量增加，轴向推力增大，并使末级组蒸汽的理想焓将增大，会导致叶片过负荷。此时调节级汽室压力升高，使汽缸、法兰和螺栓受力过大，高压级隔板前后压差增大。因此机组对初压和调节级汽室压力的允许上限值有严格的限制。
由此可见，锅炉汽压必须保持一定的数值，一般电厂运行中，要求锅炉蒸汽压力保持在额定汽压±0.05MPa的范围内。
（2）汽压变化的原因。锅炉汽包蒸汽空间内的蒸汽在不断的流动。一方面，由于余热锅炉与废气的不断换热，使蒸汽不断进入汽包内的蒸汽空间，另一方面蒸汽不断离开汽包，经过过热器向汽轮机供汽。如果因蒸发而进入汽包蒸汽空间的蒸汽量，多于因供汽轮机而离开汽包蒸汽空间的蒸汽量，汽包内蒸汽空间的蒸汽量就增加，因此汽包压力就上升；相反，汽包压力就下降。用锅炉运行术语来讲，就是蒸发量大于蒸汽流量时，汽包压力上升，蒸发量小
于蒸汽流量时，汽包压力下降，蒸发量等于蒸汽流量时，汽包压力不变。所以，汽包内蒸汽压力的变化，反映了锅炉蒸发量与蒸汽流量之间的平衡关系，蒸发量的大小决定于锅炉运行人员对废气温度及废气流量的调整，蒸汽流量的大小决定于外界电力负荷的大小。因此，也可以说汽压的变化反映了燃烧与负荷之间的平衡关系。
汽压的变化的直接原因有两个方面，一个是外部原因，另一个是内部原因。外界原因是指外界负荷的增减及事故情况下甩负荷等。在锅炉燃烧工况正常，锅炉的蒸发量与送往汽轮机的蒸汽流量平衡的情况下，如果外界负荷增加，则汽轮机调速器门开大，蒸汽流量增加而蒸发量未增，故压力必然下降，相反外界负荷下降，压力上升。内部原因是指，锅炉废气工况的变化，在外界负荷不变的情况下，锅炉废气风温风量的变化都会影响炉内放热量的变化，从而引起汽压的变化。
（3）汽压的调节方法。简单的说就是调整入炉废弃的风温与风量。
2、汽温的调节
（1）汽温变化的影响。在实际运行中，主蒸汽温度变化的可能性较大，主蒸汽温度变化对
机组安全性、经济性的影响比主蒸汽压力变化的影响更为严重，所以对主蒸汽温度的监视要特别重视。
当主蒸汽压力和凝汽器真空不变，主蒸汽温度降低时，主蒸汽在级内的总焓降减少，若要维持额定负荷不变，则必须开大调节汽阀的开度，增加主蒸汽流量。主蒸汽温度降低时，不但影响机组运行的经济性，也威胁着机组的运行安全。其主要危害如下：
①末级叶片可能过负荷。
②末几级叶片的蒸汽湿度增大。
③高温部件将产生很大的热应力和热变形。
④有产生水击的可能。
当主蒸汽温度升高时，主蒸汽在汽轮机内的总焓降、汽轮机的相对内效率和热力系统的循环热效率都有所提高，热耗降低，使运行经济效益提高，但是主蒸汽温度升高超过允许值时，对设备的安全十分有害。
主蒸汽温度升高有以下危害：
①调节级叶片可能过负荷。
②锅炉及机组金属材料的机械强度降低，蠕变速度加快，可能会发生
锅炉爆管及汽轮机入口超温等严重后果。
③机组可能发生振动。汽温过高，会引起各受热金属部件的热变形和热膨胀加大，若膨胀受阻，则机组可能发生振动。
由此可见过热蒸汽温度必须保持一定数值，一般规定为额定温度±5℃。
（2）汽温变化的原因。过热蒸汽温度的高低主要取决于过热器的热交换器情况。也就是说，汽温的变化反映了过热器实际传热量与蒸汽需要吸热量之间的平衡关系。汽温变化的具体原因有烟气侧和蒸汽侧两个方面。烟气侧主要是由于通过过热器的废气温度及废气流量变化导致过热汽温发生变化。蒸汽侧有两种因素的影响，一种因素是蒸汽本身的状态或温度的变化而引起汽温的变化，如饱和蒸汽温度上升和减温水流量上升或温度降低，都会造成过热
开机时主机响汽温的下降。另一种因素是蒸汽侧的变化引起燃烧调整而使汽温变化，如外界负荷增加，蒸汽流量加大，汽压下降，必须加大入炉风温风量，此时烟温升高，烟量增大，过热汽温上升。
（3）汽温的调节方法
1）蒸汽侧调温，即用减温器来调节汽温。
2）烟气侧调温，可以通过改变烟气量或改变火焰中心位置的方法来实现。
3、水位的调节
（1）水位变化的影响。汽包水位的高低，对锅炉、汽轮机安全运行影响很大。如果水位过高，会使蒸汽带水量增加，甚至出现满水过水事故，汽轮机受到水冲击就会被迫停机。如果水位过低，会出现严重缺水事故，那就要紧急停炉，否则会烧坏锅炉。如果处理不当，在严重缺水时大量补水，就会出现锅炉爆炸事故，使人身、设备的安全受到威胁。因此必须加强对水位的监控，保持水位在规定范围内。水位一般规定在汽包几何中心线以下50mm处，水位允许偏差为±75～100mm。
（2）水位变化的原因及其调节方法。通常情况下，水位的变化反映了锅炉给水量与蒸发量之间的平衡关系。当给水量大于蒸发量时，水位上升；给水量小于蒸发量时，水位下降；给水量等于蒸发量时，水位不变（这里没有考虑排污、漏水、漏汽消耗的水量）。
炉内废气工况的变化，必然导致蒸发量的变化，而要保持水位的稳定，就必须及时调节给水量，以适应蒸发量的变化。
水位调节的办法是：蒸发量增加或水位下降时，开大给水调节阀；蒸发量减少或水位上升时，关小给水调节阀。
（3）暂时水位产生的原因及其调节办法
在运行中常看到这样的现象：当蒸汽量增加很快时，水位先很快上升，然后又很快下降；当蒸汽流量降低很快时，水位先很快下降，然后又很快上升，这种水位现象称为暂时水位或虚假水位。
先讨论蒸汽流量增加很快的情况。蒸汽流量很快增加，汽压就会很快下降。因为炉水的温度必然是锅炉汽包压力下的饱和温度，所以随着汽压的下降，炉水温度就要从原来压力之下的
饱和温度下降到新压力之下的饱和温度，这样就要放出大量的热量，这些热量全部用来蒸发炉水，于是炉水内汽泡数量大大增加，汽水混合物的容积膨胀，所以水位就突然升高。这就是暂时水位产生的原因。
当炉水温度下降到新压力下的饱和温度，并且由此而多产生的汽泡都逸出水面后，炉水内汽泡数量又减少，汽水混合物容积又缩小，所以水位很快下降。
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