直流锅炉的运行特性.ppt

直流锅炉的运行特性（一）、汽温静态特性
稳定工况下，以给水为基准的过热蒸汽总焓升可按下式计算

式中——锅炉输入热量，kJ/kg;
——锅炉效率；
、——给水焓、过热器出口焓，kJ/kg;
——再热器相对吸热量，

——再热器吸热量，kJ/kg。1.煤水比B/G
保持式中、、和不变，则当锅炉给水量从变化到，对应的燃料量变化到时，过热器出口焓值的变化量可写为

式中、——工况变动前、后的过热器出口
焓，kJ/kg;
、——工况变动前、后的煤水比，μ=B’/B,g=G’/G再热汽温
保持式中、、和不变，则当锅炉给水量从变化到，对应的燃料量变化到时，再热器出口焓值的变化量可写为

在任何负荷下，当燃料量与给水量成比例变化是时（m1=m0）即可保证再热汽温为额定值。这个结论与主汽温调节的要求是一致的。
（二）、汽压静态特性（三）水冷壁流量—负荷特性2．水动力稳定性
产生水动力多值性的根本原因是水冷壁进口的给水有欠焓。当给水欠焓超过某一定值之后，就会发生水动力的不稳定。
水平管圈式水冷壁，可按下式判断是否出现水动力多值性

二、动态特性附加蒸发量：由于锅内贮存水量的变化而使蒸汽
质量流量增加或减小的部分。分析

两工况间水冷壁管段贮水空间变化ΔVs=Vs2-Vs1稳定工况下受热管段长度和热负荷燃料量扰动贮水空间变化给水流量扰动贮水空间变化1．燃料量扰动燃料量增加，过热段加长，过热汽温升高。但在过渡过程的初始阶段，由于蒸发量与燃烧放热量近乎按比例变化，再加以管壁金属贮热所起的延缓作用，所以过热汽温要经过一定时滞后才逐渐变化。如果燃料量增加的速度和幅度都很急剧，有可能使锅炉瞬间排出大量蒸汽。在这种情况下，汽温将首先下降，然后再逐渐上升。2．给水量扰动
在其他条件不变的情况下，给水量增加，热水段延长。蒸汽流量逐渐增大到扰动后的给水流量。过渡过程中，由于蒸汽流量小于给水流量，所以工质贮存量不断增加。
随着蒸汽流量的逐渐增大和过热段的减小，出口过热汽温渐渐降低。但在汽温降低时金属放出贮热，对汽温变化有一定的减缓作用。
汽压则随着蒸汽流量的增大而逐渐升高。值得一提的是，虽然蒸汽流量增加，但由于燃料量并未增加，故稳定后工质的总吸热量并未变化，只是单位工质吸热量减小（出口汽温降低）而已。
当给水量扰动时，蒸发量、汽温和汽压的变化都存在时滞。这是因为自扰动开始，给水自入口流动到原热水段末端时需要一定的时间，因而蒸发量产生时滞。蒸发量时滞又引起汽压和汽温的时滞。
3．功率扰动
功率扰动是指调速汽门动作取用部分蒸汽，增加汽轮机功率，而燃料量、给水量不变化的情况。
若调速汽门突然开大，蒸汽流量立即增加，汽压下降。汽压没有像蒸汽流量那样急剧变化。
在给水压力和给水门开度不变的条件下，由于汽压降低，给水流量实际上是自动增加的。这样，平衡后的给水流量和蒸汽流量有所增加。在燃料量不变的情况下，这意味着单位工质吸热量必定减小，或者说出口汽温（焓）必定减小。在超临界区运行时，动态特性与亚临界锅炉相似，但变化过程较为和缓。燃料量B增加时，锅炉热水、过热段的边界发生移动，尽管没有蒸发段，但热水、过热段的比体积差异也会使工质贮存量在动态过程中有所减小。因此出口蒸汽量稍大于入口给水量直至稳态下建立新的平衡。
由于上述特点，超临界机组在燃料量、给水量和功率扰动时的动态特性，受蒸汽量波动的影响较小，如燃料量扰动时，抑制过热汽温变化的因素主要是金属贮热，而较少受蒸汽量影响，因而过热汽温变化得就快一些；而汽压的波动则基本上产生于汽温的变化，变得较为和缓。
锅炉压力对动态特性的影响