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摘 要 600MW超临界直流炉由于既要将煤仓烧空，又要注意控制汽温的平稳下降，在具体操作中会受到较多因素影响。本文基于这一背景，简单阐述了滑参数停机的概念，分析了超临界直流炉汽温控制特点，研究了滑停参数停机下汽温变动因素，并在此基础上提出了几点烧仓与汽温控制要点。
关键词 超临界直流炉；滑参数停机；影响因素；汽温控制
中图分类号TK22 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2014）123-0147-02
滑参数停机指的是在锅炉运行过程中将热蒸汽参数减负荷，让锅炉内部负荷下降，直到其达到相关参数要求之后停机并停炉的一种技术。在使用方面，火电机组使用滑参数停机重点在于让转子温度、汽机侧气缸、温度、锅炉侧压力等机组参数均下滑至较低状态，从而将检修工期缩短，保障经济效益的提升。
1 超临界直流炉汽温控制特点研究
1.1 非线性变动明显
在超临界直流炉使用过程中，各个区段工质在比容、比热等方面均会发生剧烈变化，且工质的流动规律以及传热状态较复杂。在运行过程中，由于内部压力的变化，其所受到的负荷同样会产生变化，工质压力的变化属于从超临界到亚临界之间的广泛压力变化范围。加上工质特性也处于变化状态，超临界直流机组会反映出明显的非线性变动。
1.2 调节品质控制要求高
由于超临界直流炉中并未设置汽包环节，因此在水被加热、蒸发并形成水蒸汽的过程中，其过热属于以一次性完成，属于连续状态，不同段受热面之间并不会出现较明显的分界面。当工况运行发生变化时，锅炉的运行会处于超临界压力或是亚临界压力之下，蒸发点会自动在多个或是仅在一个加热区段中做移动轨迹。因此，要想在超临界直流炉运行中确保锅炉汽水流动阶段中不同区段的水汽与温度处于事先设定好的范围值之内，必须确保减温水、风煤比、水煤比在调节品质上达到较高要求。
1.3 蓄热量较小
在超临界直流炉中，由于其直流锅炉在汽水容积上并不大，因此蓄热能力较差，蓄热量偏小。在这一条件下，其负荷调节能够获取更高的灵敏度，相对于汽包炉而言，在平均变负荷速度上更快，能够达到启动停止的快速事实现并有效调节内部负荷。除此之外，由于直流锅炉的汽水容积偏小，因此其对于外界或是锅炉内部的扰动表现出的反应变动会更为敏感，在汽温控制方面可能造成一定程度的影响。
2 滑停参数停机下汽温变动因素
2.1 减温水因素
水汽温度的变动会受到分离器出口温度以及主汽压力变动情况的影响，但实际上，其波动会很大程度受减温水水量的作用而出现变化。当机器运转处于400MW以上的大负荷阶段时，负荷、主汽压、主汽温等因素的变化均处于相对平稳状态；但当机器运转处于400MW以下时，汽温波动表现出了较明显变化，最高能够达到50℃，波动频率同样较高。在这一情况下，汽温会出现反复现象，控制难度较大。
2.2 烧仓影响
在实际操作中，若汽机缸温度下降到了333℃，主汽温度也已经下降到370℃，如果仅仅将滑停作为目标，则已完成降低缸温的效果。但煤仓中可能仍旧有煤存在，因此应继续滑停烧仓，这项操作则又会引起汽温的变动。
因此对于带有烧仓功能的超临界直流炉而言，在停机前应将燃料量精确控制，同时准确指示出煤位，在烧仓过程中加强对不同煤仓存煤量的观察，及时调整对运行磨的给煤量，让不同磨煤仓在低负荷阶段的煤位差距不大。
3 烧仓与汽温控制
3.1 相关参数控制
带有烧仓的滑参数，在停机状态下应提前将相关参数计算好，并做好停机后的处理预算，尽可能确保各个磨煤仓在低负荷状态下其煤位处于一致状态。这样一来，煤仓在烧空状态下，滑停也能够在短时间内结束。具体而言，超临界直流锅炉中，其流量特性、传热特性、比容、压力、温度、热焓状态、比热等方面均为非线性变化，且不同参数之间的函数关系呈非相关性且多元化状态，因此在负荷参数变动条件下，受控对象的时间常数以及增益之类的动态性特征会出现大幅变动。
当机械负荷达到了300MW，机组控制可能仍处于协调状态，对汽温的控制应将重点放在中间点温度的调节以及减温水的调控上。因此在滑停操作时应严格按照正确流程调节温度下降速度，避免参数出现较大波动，同时保障主汽温度存在100以上过热度。
3.2 减温水的使用控制
在滑停阶段，由于锅炉所受到的负荷处于逐渐下滑状态，加上主汽压力同样在减小，因此汽温更容易受到减温水的影响。在滑停过程中，金属材料由于机械运转所产生的贮热也会逐步释放。深入研究发现，减温水量的反复变化或是大幅变化均会同步影响到主汽温度的波动，在变化趋势上呈相关性，因此汽温控制会受到减温水量影响。
在这种运行条件下，减温水使用量相对于器械在运行稳定阶段的使用量而言更为复杂，一旦处理不当极易造成蒸汽中水分含量过多，从而对整个机组的安全运行产生影响。因此在使用方面，减温水要慎用。若想要达到相似效果，可从燃烧调整方面着手，例如将磨出力加以调节、调节风量、改变配风方式或是调整火焰中心高度等。
3.3 水煤比控制
从省煤器的运转到过热器运转产生蒸汽，其给水的过程同样处于不间断状态，中途没有停止阶段。这类型的燃烧、给水以及汽温调节并非处于相对独立状态，三个部分之间存在相关性，一个部分发生变动会影响到其它两部分。
在超临界直流炉的滑停参数停机设置中，要想让汽温下滑长时间处于平稳状态，基本上能够通过对以下几方面的控制来实现，即减温水的使用、机组负荷状态以及主汽压力。同时需要注意的是，在整个操作过程中，不管是干态还是湿态，水与煤的比例应始终处于固定形式，不随着状态的改变而变化。
4 结论
对于600MW超临界直流炉而言，其汽温控制受到较多因素的影响，例如减温水、烧仓状态等。相关操作人员应加强观察，注意对给煤量等因素的控制，保障煤仓在烧空时，滑停也能够处于即将结束状态，将低负荷停留时间尽可能缩短，减少对汽温控制的反复操作，提升机器运转效率。
参考文献
[1]闫姝.超超临界机组非线性控制模型研究[D].华北电力大学，2013.
[2]李文刚.600MW超临界机组主汽温控制的设计与仿真[D].山西大学，2013.
[3]邵加晓.1000MW超超临界机组主汽温控制系统的特性及其控制策略研究[D].山西大学，2011.
[4]周晖.600MW超临界直流锅炉汽温控制分析[J]. 华章，2013，8：360-361.
关键词 超临界直流炉；滑参数停机；影响因素；汽温控制
中图分类号TK22 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2014）123-0147-02
滑参数停机指的是在锅炉运行过程中将热蒸汽参数减负荷，让锅炉内部负荷下降，直到其达到相关参数要求之后停机并停炉的一种技术。在使用方面，火电机组使用滑参数停机重点在于让转子温度、汽机侧气缸、温度、锅炉侧压力等机组参数均下滑至较低状态，从而将检修工期缩短，保障经济效益的提升。
1 超临界直流炉汽温控制特点研究
1.1 非线性变动明显
在超临界直流炉使用过程中，各个区段工质在比容、比热等方面均会发生剧烈变化，且工质的流动规律以及传热状态较复杂。在运行过程中，由于内部压力的变化，其所受到的负荷同样会产生变化，工质压力的变化属于从超临界到亚临界之间的广泛压力变化范围。加上工质特性也处于变化状态，超临界直流机组会反映出明显的非线性变动。
1.2 调节品质控制要求高
由于超临界直流炉中并未设置汽包环节，因此在水被加热、蒸发并形成水蒸汽的过程中，其过热属于以一次性完成，属于连续状态，不同段受热面之间并不会出现较明显的分界面。当工况运行发生变化时，锅炉的运行会处于超临界压力或是亚临界压力之下，蒸发点会自动在多个或是仅在一个加热区段中做移动轨迹。因此，要想在超临界直流炉运行中确保锅炉汽水流动阶段中不同区段的水汽与温度处于事先设定好的范围值之内，必须确保减温水、风煤比、水煤比在调节品质上达到较高要求。
1.3 蓄热量较小
在超临界直流炉中，由于其直流锅炉在汽水容积上并不大，因此蓄热能力较差，蓄热量偏小。在这一条件下，其负荷调节能够获取更高的灵敏度，相对于汽包炉而言，在平均变负荷速度上更快，能够达到启动停止的快速事实现并有效调节内部负荷。除此之外，由于直流锅炉的汽水容积偏小，因此其对于外界或是锅炉内部的扰动表现出的反应变动会更为敏感，在汽温控制方面可能造成一定程度的影响。
2 滑停参数停机下汽温变动因素
2.1 减温水因素
水汽温度的变动会受到分离器出口温度以及主汽压力变动情况的影响，但实际上，其波动会很大程度受减温水水量的作用而出现变化。当机器运转处于400MW以上的大负荷阶段时，负荷、主汽压、主汽温等因素的变化均处于相对平稳状态；但当机器运转处于400MW以下时，汽温波动表现出了较明显变化，最高能够达到50℃，波动频率同样较高。在这一情况下，汽温会出现反复现象，控制难度较大。
2.2 烧仓影响
在实际操作中，若汽机缸温度下降到了333℃，主汽温度也已经下降到370℃，如果仅仅将滑停作为目标，则已完成降低缸温的效果。但煤仓中可能仍旧有煤存在，因此应继续滑停烧仓，这项操作则又会引起汽温的变动。
因此对于带有烧仓功能的超临界直流炉而言，在停机前应将燃料量精确控制，同时准确指示出煤位，在烧仓过程中加强对不同煤仓存煤量的观察，及时调整对运行磨的给煤量，让不同磨煤仓在低负荷阶段的煤位差距不大。
3 烧仓与汽温控制
3.1 相关参数控制
带有烧仓的滑参数，在停机状态下应提前将相关参数计算好，并做好停机后的处理预算，尽可能确保各个磨煤仓在低负荷状态下其煤位处于一致状态。这样一来，煤仓在烧空状态下，滑停也能够在短时间内结束。具体而言，超临界直流锅炉中，其流量特性、传热特性、比容、压力、温度、热焓状态、比热等方面均为非线性变化，且不同参数之间的函数关系呈非相关性且多元化状态，因此在负荷参数变动条件下，受控对象的时间常数以及增益之类的动态性特征会出现大幅变动。
当机械负荷达到了300MW，机组控制可能仍处于协调状态，对汽温的控制应将重点放在中间点温度的调节以及减温水的调控上。因此在滑停操作时应严格按照正确流程调节温度下降速度，避免参数出现较大波动，同时保障主汽温度存在100以上过热度。
3.2 减温水的使用控制
在滑停阶段，由于锅炉所受到的负荷处于逐渐下滑状态，加上主汽压力同样在减小，因此汽温更容易受到减温水的影响。在滑停过程中，金属材料由于机械运转所产生的贮热也会逐步释放。深入研究发现，减温水量的反复变化或是大幅变化均会同步影响到主汽温度的波动，在变化趋势上呈相关性，因此汽温控制会受到减温水量影响。
在这种运行条件下，减温水使用量相对于器械在运行稳定阶段的使用量而言更为复杂，一旦处理不当极易造成蒸汽中水分含量过多，从而对整个机组的安全运行产生影响。因此在使用方面，减温水要慎用。若想要达到相似效果，可从燃烧调整方面着手，例如将磨出力加以调节、调节风量、改变配风方式或是调整火焰中心高度等。
3.3 水煤比控制
从省煤器的运转到过热器运转产生蒸汽，其给水的过程同样处于不间断状态，中途没有停止阶段。这类型的燃烧、给水以及汽温调节并非处于相对独立状态，三个部分之间存在相关性，一个部分发生变动会影响到其它两部分。
在超临界直流炉的滑停参数停机设置中，要想让汽温下滑长时间处于平稳状态，基本上能够通过对以下几方面的控制来实现，即减温水的使用、机组负荷状态以及主汽压力。同时需要注意的是，在整个操作过程中，不管是干态还是湿态，水与煤的比例应始终处于固定形式，不随着状态的改变而变化。
4 结论
对于600MW超临界直流炉而言，其汽温控制受到较多因素的影响，例如减温水、烧仓状态等。相关操作人员应加强观察，注意对给煤量等因素的控制，保障煤仓在烧空时，滑停也能够处于即将结束状态，将低负荷停留时间尽可能缩短，减少对汽温控制的反复操作，提升机器运转效率。
参考文献
[1]闫姝.超超临界机组非线性控制模型研究[D].华北电力大学，2013.
[2]李文刚.600MW超临界机组主汽温控制的设计与仿真[D].山西大学，2013.
[3]邵加晓.1000MW超超临界机组主汽温控制系统的特性及其控制策略研究[D].山西大学，2011.
[4]周晖.600MW超临界直流锅炉汽温控制分析[J]. 华章，2013，8：360-361.