锅炉启动前的进水速度不宜过快,一般冬季不少于4h,其它季节2~3h,进水初期尤应缓慢。冷态锅炉的进水温度一般不大于100℃,以使进入汽包的给水温度与汽包壁温度的差值不大于40℃。未完全冷却的锅炉,进水温度可比照汽包壁温度,一般差值应控制在40℃以内,否则应减缓进水速度。
为什么这么规定呢?原因是:(1)由于汽包壁较厚,膨胀较慢,而连接在汽包壁上的管子壁较薄,膨胀较快。若进水温度过高或进水速度过快,将会造成膨胀不均,使焊口发生裂缝,造成设备损坏。(2)当给水进入汽包时,总是先与汽包下半壁接触,若给水温度与汽包壁温度差值过大,进水时速度又快,汽包的上、下壁,内外壁间将产生较大的膨胀差,给汽包造成较大的附加应力,引起汽包变形,严重时产生裂缝。
增加锅炉负荷是靠增加进入炉膛的燃料量和风量来实现的,而且锅炉的负荷基本上正比于进入炉膛的燃料量。进入炉膛的燃料量增加时,虽然水冷壁的辐射受热面未变化,但由于炉膛温度升高,火焰向水冷壁的辐射传热增加,水冷壁因吸热量增多,管内产生的蒸汽量增加而使锅炉产汽量提高。
炉膛内火焰的温度不是与燃料量的增加成正比的。大量试验和生产实践证明,锅炉从50%额定负荷到满负荷,炉膛内火焰的温度升高不超过200℃,炉膛内辐射传热量的增加最大不超过80%。由于进入炉膛的燃料增加一倍,而炉膛内水冷壁的辐射吸热量增加不到一倍。虽然负荷增加对流受热面的吸热量增加,但由于水冷壁的辐射吸热量占全部吸热量的95%,对流吸热量仅占5%,所以负荷增加,水冷壁的吸热量所占的比例下降。
由于随着锅炉负荷的增加进入炉膛的燃料量成比例地增加,而炉膛水冷壁的吸热量增加的幅度小于燃料量增加的幅度,必然导致炉膛出口烟温上升。
锅炉过量空气系数增加(假定原先是最佳过量空气系数),炉膛内的温度下降,使水冷壁吸收的辐射热量减少,炉膛出口的烟气温度略有下降。由于烟气量增加,烟速提高,使传热系数增加的幅度大于传热温差减少的幅度,因此,使过热器的吸热量增加。由于排烟温度和烟气量增加,q2增加,锅炉效率降低,在燃料量不变的情况下.蒸发量减少,因此,汽温升高。一般说来,过量空气系数每增加0.1,汽温升高8~1O℃。
如果炉膛的过量空气系数已经较高时,则过量空气系数进一步增加,汽温升高的幅度下降。如果过量空气系数太大,可能会因为炉膛温度和炉膛出口烟气温度大大降低,过热器因传热温差下降太多而使汽温下降,这种情况只有在很恶劣的燃烧工况下才会出现。
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