什么是煤水比？影响直流炉汽温的因素

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1.煤水比

直流锅炉运行时，为维持额定汽温，锅炉的燃料量B与给水流量G必须保持一定的比例。若G不变而增大B，由于受热面热负荷q成比例增加，热水段长度Lrs和蒸发段长度Lzf必然缩短，而过热段长度Lgr相应延长，过热汽温就会升高；若B不变而增大G，由于q并未改变，所以(Lrs+Lzf)必然延伸，而过热段长度Lgr随之缩短，过热汽温就会降低。因此直流锅炉主要是靠调节煤水比来维持额定汽温的。若汽温变化是由其他因素引起 (如炉内风量)，则只需稍稍改变煤水比即可维持给定汽温不变。直流锅炉的这个特性是明显不同于汽包炉的。对于汽包锅炉，由于有汽包，所以煤水比基本不影响汽温。而燃料量对汽温的影响，也由于蒸汽量的相应增加，因而影响是不大的。

因此，直流锅炉都是用调节煤水比作为基本的调温手段，而不像汽包锅炉那样主要依靠减温水。否则，一旦燃烧率与给水量不成比例，喷水量的需求将是非常大的。

2.给水温度

机组高压加热器因故障停投时，锅炉给水温度就会降低。若给水温度降低，在同样给水量和煤水比的情况下，直流锅炉的加热段将延长，过热段缩短(表现为过热器进口汽温降低)，过热汽温会随之降低；再热器出口汽温则由于汽轮机高压缸排汽温度的下降而降低。因此，当给水温度降低时，必须改变原来设定的煤水比，即适当增大燃料量，才能保持住额定汽温。这个特性与自然循环汽包炉也是相反的。

3.受热面沾污

在煤水比不变的情况下，炉膛结焦会使过热汽温降低。这是因为炉膛结焦使锅炉传热量减少，排烟温度升高，锅炉效率降低。对工质而言，则1kg工质的总吸热量减少。而工质的加热热和蒸发热之和一定，所以，过热吸热(包括过热器和再热器)减少。但再热器吸热因炉膛出口烟温的升高而增加，故过热汽温降低。对于再热汽温，进口再热汽温的降低和再热器吸热量的增大影响相反，所以变化不大。

对流式过热器和再热器的积灰都不会改变炉膛出口烟温，而只会使相应部件的传热热阻增大，因而传热量减小，使过热汽温和再热汽温降低。在调节煤水比时，若为炉膛结焦，可直接增大煤水比；但过热器结焦，则增大煤水比时应注意监视水冷壁出口温度，在其不超温的前提下来调整煤水比。

4.过量空气系数

当增大过量空气系数时，炉膛出口烟温基本不变。但炉内平均温度下降，炉膛水冷壁的吸热量减少，致使过热器进口蒸汽温度降低，虽然对流式过热器的吸热量有一定的增加，但前者的影响更强些。在煤水比不变的情况下，过热器出口温度将降低。过量空气系数减小时，结果与增加时相反。若要保持过热汽温不变，也需要重新调整煤水比。

随着过量空气系数的增大，对流式再热器的吸热量增加，对于显示对流式汽温特性的再热器，出口再热汽温将升高。

5.火焰中心高度

当火焰中心升高时，炉膛出口烟温显著上升，再热器无论显示何种汽温特性，其出口汽温均将升高。此时，水冷壁受热面的下部利用不充分，致使1kg工质 在锅炉内的总吸热量减少，过热汽温降低。

由上述分析可见，直流锅炉的给水温度、过量空气系数、火焰中心位置、受热面沾污程度对过热汽温、再热汽温的影响与汽包锅炉有很大的不同。有些影响是完全相反的。对于直流锅炉，上述后四种因素的影响相对较小，且变动幅度有限，它们都可以通过调整煤水比来消除。所以，直流锅炉只要调节好煤水比，在相当大的负荷范围内，过热汽温和再热汽温均可保持在额定值。

通过研究影响汽温变化的因素及影响趋势，我们不但可以在扰动发生时，提前调整和干预，也可以根据预知扰动引起汽温变化的幅度速度提前依据各个因素的影响大小加以适当的运用作为调整手段。

来源：火力发电集控运行