材质 | 气 | 取热方式 | 燃气 |
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承压燃气锅炉的运行工作状况简称为锅炉工况,它可以用一系列称之为工况参数的运行参数来反映。所谓的稳定工况,是指工况参数保持不变或变化很小时的工况。如果在某一工况下锅炉效率**高,这时的工况称之为**佳工况。
锅炉稳定工况是由于受到扰动才变动的。这些扰动分为外界和内部两个方面。来自外界的干扰称之为外扰,锅炉负荷的变动属于外扰。来自锅炉内部的干扰称之为内扰,例如燃料量的波动、煤粉细度、燃料水分、过量空气系数、烟道的漏风、受热面积灰的变化等。
锅炉的运行特性包括静态和动态两个方面。锅炉在不同的稳定工况下工况参数的变化关系,称之为锅炉的静态特性;而锅炉在从一个工况向另一个稳定工况的过渡过程中,工况参数变化的速度和波折,即工况参数和时间的关系,称之为锅炉的动态特性。
燃烧系统的动态特性,一般是指炉内的燃烧强度随着燃料和空气的调节是如何随着时间而变化的。它主要取决于燃烧系统和调节方式。其飞升曲线一般都是通过现场试验来确定的,并用延迟时间和时间常数表征,然后按照曲线的形状给出一定的数学描述。
对于室燃炉的任何燃烧系统,实际的延迟时间都小得可以忽略不计,即只要燃料和空气的调节机构动作,立即就反映到炉内燃烧强度上去燃油炉和燃气炉飞升曲线的斜率是**大的,在调节机构动作3--4s内就能达到新的水平;具有中间储仓式制粉系统的锅炉,其飞升曲线的斜率比较大是容易理解的,它只要40--60s,则可以接近新的水平;至于直吹式制粉系统的锅炉,由于磨煤机内有少量的存粉,只要加大一次风,炉内燃烧工况就很快变化,但是磨煤机内的存粉是有限的,进一步改变燃烧强度有待于调整给煤量和粉碎原煤,其飞升曲线斜率必然小,要100s以上才达到新水平。
把燃烧过程和汽压、汽温以及水位等锅内过程相联系,就要考虑从燃烧强度的改变到受热面热负荷变化所需的时间。从燃料进入炉膛,经过点燃、燃烧和燃尽,直到变成烟气离开炉膛,所需的时间仅为3--5s,所以燃烧强度与热负荷的变化可以说几乎是同时进行的。对流受热面热负荷的变化稍落后于炉内燃烧强度的变化,它主要取决于烟气流速和受热面离炉膛出口的距离。在对流烟道内,即使对于容量很大的锅炉,烟气从炉膛出来到锅炉出口的时间也常在10s 以内,这与锅内动态过程所需的时间相比是很小的。所以,燃烧强度变化与受热面热负荷变化的间隔时间,对于辐射受热面接近于零;对于其他受热面也是很短的。因此,在考虑锅炉动态特性时,一般只考虑燃烧系统和锅内两方面。
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