電廠鍋爐的熱平衡試驗方法

王曉偉

[摘 要]本文主要闡述了電廠鍋爐熱平衡試驗的組織和準備工作、熱平衡試驗的要求、熱平衡試驗測定內容、主要參數(shù)的記錄及數(shù)據(jù)的整理等問題。

[關鍵詞]電廠鍋爐 熱平衡 試驗方法

中圖分類號：TK22 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）10-0034-01

作為鍋爐設備熱工試驗中的一項基本試驗。熱平衡試驗可以用來進行一下實驗。主要包括：（1）鍋爐新產(chǎn)品的鑒定試驗。鑒定新產(chǎn)品的技術經(jīng)濟指標是否與設計值相符，以確定設備的運行方式。（2）鍋爐設備的運行調整試驗。規(guī)定設備的技術經(jīng)濟指標，作為判定或修改運行規(guī)程和運行技術管理的依據(jù)，并查明運行中的缺陷。（3）運行比較性試驗。比較設備改進或檢修前后的經(jīng)濟效果。在燃料特性、操作技術有較大改變時，要確定合理的運行參數(shù)，了解設備運行的技術經(jīng)濟性。熱平衡試驗的目的主要是：確定鍋爐效率；確定鍋爐的各項熱損失；確定各種運行工況下的不同經(jīng)濟指標，制定科學合理的運行操作方案。

1、熱平衡試驗的組織和準備工作

（1）熟悉鍋爐機組的技術資料和運行特性

（2）全面檢查鍋爐機組及其輔助設備、測量表計、自動調節(jié)裝置的情況，以了解其是否處于完好狀態(tài)，如有缺陷，及時消除。

（3）制定試驗計劃，主要包括：試驗的任務和要求，試驗準備工作，試驗的順序，測試的內容和方法等。

（4）在制定試驗計劃的基礎上，編寫試驗準備工作的任務書，其內容主要包括試驗所需器具裝置的制造和安裝等項目。

（5）準備好所需試驗儀器。

（6）對試驗需用配件的安裝進行技術監(jiān)督。

2、熱平衡試驗的要求

（1）試驗負荷的選擇

一是鍋爐的額定負荷；二是鍋爐的最低負荷；三是在額定和最低負荷之間選擇適當?shù)膬蓚€中間值。每改變一種工況，要重復進行兩次測試，如兩次測試的結果相差太大時，需再重做一次或多次。

（2）煤質與主要參數(shù)的允許波動范圍

試驗期間所用的煤種，一定是試驗大綱規(guī)定的煤種。在進行同一項目的試驗時，每次測試中燃煤的各項工業(yè)分析數(shù)據(jù)與全組測試該項目中的平均值之間的許可偏差

此外，試驗期間的給水溫度不可有較大的波動。

（3）試驗前的穩(wěn)定階段與試驗持續(xù)時間

各類試驗通常要在鍋爐帶負荷連續(xù)運行72h以后進行，以確保證全部鍋爐設備的工況完全穩(wěn)定。在試驗前的穩(wěn)定階段內，要把負荷調整到試驗規(guī)定的負荷，經(jīng)1-2h后，在燃料量和空氣量已穩(wěn)定的條件下，等待煙道各部位的煙溫穩(wěn)定后，再開始試驗。受熱面吹灰、爐膛清灰及定期排污等工作均必須在試驗前的負荷穩(wěn)定階段內完成。

對于燃煤鍋爐，通常規(guī)定每一工況下正平衡試驗的延續(xù)時間為8h， 反平衡試驗的延續(xù)時間為4h，但按具體情況應適當減少，正平衡4h反平衡2h也可。

3、熱平衡試驗測定內容

鍋爐熱平衡試驗測定內容，要按試驗要求確定。按反平衡法進行熱平衡試驗時，基本測量項目為：

（1）燃料的元素分析；

（2） 入爐燃料采樣與工業(yè)分析；

（3）煤粉細度分析；

（4） 飛灰和爐渣采樣及可燃物含量的測定；

（5）排煙溫度；

（6）爐膛出口 （或過熱器后） 的過量空氣系數(shù)（O2）；

（7）排煙成分（O2、CO2、CO、H2、CH4等）的分析。

如同時按正平衡法進行試驗時，還要增加以下的基本測量項目為：

（1）鍋爐的蒸汽流量或給水流量，連續(xù)排污量及減溫水流量；

（2） 給水和蒸汽溫度；

（3） 入爐燃料量；

（4） 蒸汽壓力。

4、主要參數(shù)的記錄及數(shù)據(jù)的整理

試驗期間的溫度、壓力、流量等重要參數(shù)要每隔15min記錄一次，需要記錄的項目，要按試驗要求選定每次試驗結束后，必須進行數(shù)據(jù)的整理工作。對測試中重復多次測取的測量參數(shù)，通常取其算術平均值作為其直接測量值。在計算平均值時，要先審查觀測記錄，遇有與正常讀數(shù)相差較大的記錄值，要加以分析，按誤差范圍的要求決定取舍。

在測試過程中，如規(guī)定的工況受到短期破壞：參數(shù)的變化超過許可范圍時，則在觀測記錄取消受到影響的那些測量讀數(shù)。重復多次測取的測量參數(shù)，若被取消的及舍棄的讀數(shù)個數(shù)超過測試期間內要測取的總數(shù)的1/3時，則要量項目無效。如一次測試中有幾個項目無效，影響到測試結果時，則整個這次測試無效。

各測量參數(shù)的觀測值，一般僅取最末一位有效數(shù)字是不準確的，即估讀的存疑數(shù)字。各測量參數(shù)的平均測值只取有效數(shù)字位數(shù)，其末位為不準確數(shù)字。若參加平均的讀數(shù)等于或超過4個，則其平均值的有效數(shù)字可較讀數(shù)增加一位。求得平均測值之后，再按系統(tǒng)誤差的處理方法進行更正及修正，再記入測試數(shù)據(jù)計算表格中。對一般試驗，各項熱損失的計算值取到小數(shù)點后兩位，而鍋爐效率數(shù)值，則只保留到小數(shù)點后一位。

參考文獻

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[2] 姜錫倫，等：鍋爐運行與檢修技術，北京，中國電力出版社，2013.3.

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