锅炉管道运行中温度过高会加速金属蠕变、氧化腐蚀,甚至引发爆管事故。控制管道温度需从热力调节、介质参数优化和结构改造三方面入手,以下为常见降温手段。
首先,调整燃烧工况是降低管道温度的基础措施。通过减少燃料量、降低炉膛热负荷,可直接减少受热面吸热量。合理配风同样关键,适当增大过量空气系数虽会降低理论燃烧温度,但会增大排烟热损失,因此需结合氧量监测将过量空气系数控制在1.15至1.25之间。对于四角切圆锅炉,调整一二次风挡板开度,避免火焰中心偏斜或上移,可有效降低炉膛出口烟温,进而降低过热器、再热器管道壁温。
其次,优化蒸汽侧参数是直接降温手段。过热蒸汽温度过高时,应优先投用并增大减温水量。表面式减温器通过调节给水流量吸收蒸汽热量,喷水减温器则直接将减温水雾化喷入蒸汽管道,响应速度快,适合快速抑制超温。对于再热蒸汽管道,不宜大量喷水,以免降低机组循环效率,应优先采用烟气挡板调节或摆动燃烧器改变火焰中心高度。若再热器壁温长期偏高,可考虑增设事故喷水点作为紧急备用。
第三,受热面清洁程度直接影响管道壁温。炉膛水冷壁结焦会减少吸热,使炉膛出口烟温升高,连带过热器、再热器管道超温。应定期进行吹灰,合理布置蒸汽吹灰器、声波吹灰器运行周期。省煤器、空气预热器积灰同样会改变尾部烟道热分配,需纳入日常维护。
第四,对于局部超温的管道,可采取结构改造措施。在过热器、再热器高温段加装节流圈,均衡各管屏流量偏差,避免个别管子因流量不足而超温。对壁温测点长期偏高的管段,可更换为更高等级耐热钢,如将12Cr1MoV升级为T91或T92材料。必要时调整受热面面积,割除部分管圈或增加旁路,降低局部热负荷。
第五,给水温度对省煤器及水冷壁管道温度影响显著。高压加热器解列时给水温度下降,省煤器吸热量增大,可能引起省煤器出口水温升高甚至汽化。运行中应尽量保持高加投入,若高加故障需相应降低负荷,防止省煤器管道超温。
最后,建立壁温在线监测系统至关重要。在高温受热面关键部位布置热电偶,实时跟踪各管屏温度分布,发现偏差及时通过燃烧调整或减温水分配修正。定期进行热力试验,标定炉内热负荷分布,为运行调整提供依据。综合运用上述措施,可有效控制锅炉管道温度,延长受热面使用寿命,保障机组安全经济运行。