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摘 要：近几年来，我国由于锅炉使用不当导致的重大火灾爆炸事件频频出现，给锅炉工作人员的生命造成了威胁，经过专家分析，其中大多数的锅炉燃烧爆炸事件是因为锅炉起动初期过热器超温的原因导致的，本文针对过热器超温的原理进行分析，并提出了相应的处理措施，希望能给各位同仁带来一定的研究意义，以减少此类事故的发生。
关键词：600MW机组；锅炉起动；过热器；灾害事故
随着我国电厂的不断发展，火电机组发生事故的频率也不断加大，其中大多数的事故是发生在锅炉侧。究其原因，在整个火电系统复杂的运作原理的影响下，出现了过热器管道超温的情况，在持续的增温与降温的同时，管道内的金属物质发生了氧化作用，形成的新物质随即对管道产生堵塞，空气流通不畅，导致了管道的爆裂，因此对过热器超温的原理进行研究，对于从根本上防止事故的发生具有重大的现实意义。
1 超温原因分析
过热器吸受了大量的热气，这些热气通过过热器传给了管壁，管壁内由于持续不断的热量供应，会由于热量不断增加而出现超温现象的发生，在锅炉启动初期，由于水冷壁入口的水温较低，而随着时间的持续，水温也持续增高，水温在没有达到一定的蒸发效果时，没有出现应有的水蒸气进入过热器，过热器由于在持续的高温过程中，没有水汽的供应，一直处于干烧状态，管道持续升温，导致了管道壁的金属物质产生了化学反应，轻则由于管道壁脱落导致泄露，重则产生的化合物留在管道内，阻碍了空气的流通，发生了爆管。超温的发生与以下因素有关。第一，给水量及给水温度。在锅炉启动的状态下，一面要及时地供应水源，另一方面将没有被气化的水通过分离器疏水阀进行回收，为了保证水冷壁中有一定的热汽，保证过热器管道由于干烧而产生超温，就必须要保证水冷壁能迅速产生大量的热水汽，所以在进行补给锅炉水源时，应以高温沸水为主，使沸水在燃烧下迅速生成水汽，保证水冷壁及过热器的顺利运行。如果用冷水供应，这就大大增加了分离器疏水阀的工作，冷水壁内无法迅速得到水蒸气，在高温烘烤下，过热器产生了故障。第二，烟气温度。过热器在整个锅炉装置中起着一个吸收烟气的热量的任务，而管道内的蒸汽对过热器内高温起着一个冷却作用。如果管道停止运作，或者通过管道输送到过热器中的热气不足时，导致了过热器中的温度无法产生对流效应实施冷却，过热器中的热量不断增加，导致了超温现象的出现。在对炉膛进行燃烧时，由于点火的方式不对，或者燃烧材质的原因导致了烟气得到烟速增高，这就在一定程度上增加了过热器的温度。第三，水塞。在平常锅炉启动之前，由于之前的燃烧，水蒸气在过热器内进行凝结，黏在壁内，形成了小水滴。在进行燃烧时，水滴处的受热面由于无法形成对流，水滴的蒸发需要释放大量的热，这就在一定程度上形成了高温。第四，氧化皮。在过热器的管道内，由于持续的高温，导致了壁内表皮发生了化学反应，在表皮生成了氧化物，这就是氧化皮，氧化皮在导热热阻上有一定的能力，这反而增加了管道内的温度，氧化反应加快，形成了恶性循环，增加了故障发生的可能性。
2 启动方式对过热器壁温的影响
2.1 传统燃油点火启动方式
使用传统燃油点火对锅炉进行启动具有非常巨大的优势。由于锅炉具有复杂的运行系统，每一个部件的故障都会造成整个锅炉系统无法运行，甚至在运行过程中产生事故。在对冷却之后的锅炉进行启动时，如果突然增加炉膛内的压力及温度，大有可能增加系统故障的发生频率，所以在点火启动中，一定要有一定的控制力度，保证对整个锅炉系统的温度及水压进行一定的调控。在这方面，传统的燃油点火能极大保证这一点。利用传统的油枪点火，火焰较短，使炉膛出口处的温度不会迅速升高。传统的点火方式，由于较低的燃烧强度，这就有利于留在管道内受热面的积水能被烘干，极大保证了对流受热面的运行安全。这种方法虽然有极大的安全性，大幅度降低了故障的发生，但是由于其成本较大，需要花费大量的汽油，在整个经济效益中得不偿失。
2.2 微油或等离子点火方式
这种方式虽然对耗油方面没有过多的要求，但是对于锅炉系统的额定安全保障具有极大的威胁。第一，煤粉由于燃烧强度大，燃尽率低，在燃烧过程中会导致火焰迅速增高，对过热器进行舔舐，过热器由于在冷却状态下没有水蒸气，这就导致了过热器的对流受热面迅速升温，温度的升高导致了管道内氧化皮的脱落，氧化皮脱落留在管道内，没有充足的热流能够有条件将氧化皮带出管道外，这就导致氧化皮在管道内越来越多，阻碍了管道里热流的流通，在热流堵塞到一定的情况下，便出现管道爆炸的情况。第二，微油及等离子含有大量的煤粉，煤粉燃烧迅速，质量轻，极易传入过热器内，煤灰也有可能出现二次燃烧，对整个锅炉系统的安全运行提供保障。
2.3 蒸汽加热启动方式
采用蒸汽加热启动方法一方面能保障整个锅炉系统的运行安全，另一方面，在启动时也不需要太多的成本支出，大大降低了耗油量。在启动时，采用邻机抽汽对锅炉内的沸水进行蒸发，使锅炉启动过程中有着有利的燃烧环境，这就在一定程度上保障了锅炉启动的安全性。
3 过热器超温的针对措施
（1）针对燃烧不合理现象，可以对燃烧材料进行改进。材质燃烧不完全导致了在燃烧过程中施热不高，蒸汽无法迅速到达水冷壁，在受热面无法产生对流，加上对过热器管壁的高温持续供应，对过热器无法达到冷却作用，形成了过热器外表升温过快，出现了超温情况的发生。所以要对燃烧材料进行改进，增加燃烧材料的燃烧效果，能持续不断地为锅炉供应热量，使水汽有充足的来源以形成对流，从而提高锅炉系统的安全性。
（2）对启动过程中的油量进行合理的控制。油量太高，容易导致燃烧不合理，水蒸汽温度过高，导致过热器持续升温，因此，要降低启动油压，防止不安全的因素出现，造成安全事故的发生。
（3）启动的给水量不要太大。给水量太大，导致水量蒸发成水汽所需要的时间过长，分离器疏水阀对尚未形成水蒸气的液水进行排放，而过热器中的水蒸气得不到一定的供应，无法形成受热面对流，从而导致了管道高温产生氧化皮，极大的增加了管道爆炸的几率。所以对给水量进行合理安排，减少热气的损失，减少不必要的麻烦。 （4）冲转的压力不宜设置过高。压力的大小与蒸汽流量的大小成反比，也就是说冲转的压力过大，蒸汽流量也会在一定程度上变小难以达到过热器，这就对过热器的冷却带来了极大的不便。所以将冲转的压力定位5～6Mpa，能有效提高过热器中受热面的水汽流量。
（5）启动时的给水温度较低。给水的温度低，使水在进入水冷壁时，温度无法达到蒸发的标准，燃料燃烧的时间加长，水蒸气的出现需要一定的世界，而持续升温的过热器难以等待，导致了超温现象的出现。所以要提高给水时高温的水源补给，减缓蒸发的时间，消除事故隐患。
（6）当用油枪作为启动方式时，大多数工作人员为了提高燃烧的速率，加大了风量的供应。这种做法不仅不会加快蒸汽的产生时间，而且还对蒸汽的产生做了延缓的负作用。加大风量的供应，虽然提高了炉膛内火焰的温度，却在一定情况下减缓了高温在炉膛内的持续时间，这就导致了液水无法得到持续的高温供应，无法形成水蒸气对过热器进行冷却。所以在启动过程中，要严格控制风量的供应，让风量产生的效益最大化。
（7）减温水喷入不合理
和上一行接排，与前面格式统一当过热器力出现了持续高温情况时，为了防止超温情况的出现，要用喷射减温水进行减温，但减温水的喷射时间不合理，当喷射时，过热器中温度过高，减温水无法正常喷入，当过热器的温度没有达到喷射标准时，水滴的出现加大了过热器的超温几率。可以增设备用减温水，通过调节阀适当节流。
4 总结
针对锅炉过热器超温现象，本文针对不同可能导致故障发生的隐患提出了自己的解决措施，通过这些方法能有效防止锅炉过热器超温现象的发生。
参考文献
[1]陈星，李红平.超临界600MW机组锅炉起动初期过热器超温的原因及控制[J].热力发电，2009，（7）：62-63.
[2]刘月军，史艳强，王荣，等.600MW直接空冷机组锅炉后屏过热器爆管原因分析[J].内蒙古电力技术，2015，（2）：27-30.
[3]党小建，郭俊文，周刚.600MW机组W型火焰锅炉预防受热面超温的措施[J].热力发电，2008，（4）：43-46，49.
[4]许传凯，许云松.我国600MW级机组燃煤锅炉的发展[J].中国电力，1999，（7）：3-8.
[5]狄万丰，韩继伟，杨忠灿，等.超临界600MW机组褐煤锅炉的运行特性研究[J].热力发电，2011，（4）：62-65，88.
[6]李志刚，张宇博，姚兵印.超（超）临界锅炉机组高温氧化案例分析与启示[J].中国电力，2014，（8）：88-93.
（作者单位：国电电力大连莊河发电有限责任公司）
关键词：600MW机组；锅炉起动；过热器；灾害事故
随着我国电厂的不断发展，火电机组发生事故的频率也不断加大，其中大多数的事故是发生在锅炉侧。究其原因，在整个火电系统复杂的运作原理的影响下，出现了过热器管道超温的情况，在持续的增温与降温的同时，管道内的金属物质发生了氧化作用，形成的新物质随即对管道产生堵塞，空气流通不畅，导致了管道的爆裂，因此对过热器超温的原理进行研究，对于从根本上防止事故的发生具有重大的现实意义。
1 超温原因分析
过热器吸受了大量的热气，这些热气通过过热器传给了管壁，管壁内由于持续不断的热量供应，会由于热量不断增加而出现超温现象的发生，在锅炉启动初期，由于水冷壁入口的水温较低，而随着时间的持续，水温也持续增高，水温在没有达到一定的蒸发效果时，没有出现应有的水蒸气进入过热器，过热器由于在持续的高温过程中，没有水汽的供应，一直处于干烧状态，管道持续升温，导致了管道壁的金属物质产生了化学反应，轻则由于管道壁脱落导致泄露，重则产生的化合物留在管道内，阻碍了空气的流通，发生了爆管。超温的发生与以下因素有关。第一，给水量及给水温度。在锅炉启动的状态下，一面要及时地供应水源，另一方面将没有被气化的水通过分离器疏水阀进行回收，为了保证水冷壁中有一定的热汽，保证过热器管道由于干烧而产生超温，就必须要保证水冷壁能迅速产生大量的热水汽，所以在进行补给锅炉水源时，应以高温沸水为主，使沸水在燃烧下迅速生成水汽，保证水冷壁及过热器的顺利运行。如果用冷水供应，这就大大增加了分离器疏水阀的工作，冷水壁内无法迅速得到水蒸气，在高温烘烤下，过热器产生了故障。第二，烟气温度。过热器在整个锅炉装置中起着一个吸收烟气的热量的任务，而管道内的蒸汽对过热器内高温起着一个冷却作用。如果管道停止运作，或者通过管道输送到过热器中的热气不足时，导致了过热器中的温度无法产生对流效应实施冷却，过热器中的热量不断增加，导致了超温现象的出现。在对炉膛进行燃烧时，由于点火的方式不对，或者燃烧材质的原因导致了烟气得到烟速增高，这就在一定程度上增加了过热器的温度。第三，水塞。在平常锅炉启动之前，由于之前的燃烧，水蒸气在过热器内进行凝结，黏在壁内，形成了小水滴。在进行燃烧时，水滴处的受热面由于无法形成对流，水滴的蒸发需要释放大量的热，这就在一定程度上形成了高温。第四，氧化皮。在过热器的管道内，由于持续的高温，导致了壁内表皮发生了化学反应，在表皮生成了氧化物，这就是氧化皮，氧化皮在导热热阻上有一定的能力，这反而增加了管道内的温度，氧化反应加快，形成了恶性循环，增加了故障发生的可能性。
2 启动方式对过热器壁温的影响
2.1 传统燃油点火启动方式
使用传统燃油点火对锅炉进行启动具有非常巨大的优势。由于锅炉具有复杂的运行系统，每一个部件的故障都会造成整个锅炉系统无法运行，甚至在运行过程中产生事故。在对冷却之后的锅炉进行启动时，如果突然增加炉膛内的压力及温度，大有可能增加系统故障的发生频率，所以在点火启动中，一定要有一定的控制力度，保证对整个锅炉系统的温度及水压进行一定的调控。在这方面，传统的燃油点火能极大保证这一点。利用传统的油枪点火，火焰较短，使炉膛出口处的温度不会迅速升高。传统的点火方式，由于较低的燃烧强度，这就有利于留在管道内受热面的积水能被烘干，极大保证了对流受热面的运行安全。这种方法虽然有极大的安全性，大幅度降低了故障的发生，但是由于其成本较大，需要花费大量的汽油，在整个经济效益中得不偿失。
2.2 微油或等离子点火方式
这种方式虽然对耗油方面没有过多的要求，但是对于锅炉系统的额定安全保障具有极大的威胁。第一，煤粉由于燃烧强度大，燃尽率低，在燃烧过程中会导致火焰迅速增高，对过热器进行舔舐，过热器由于在冷却状态下没有水蒸气，这就导致了过热器的对流受热面迅速升温，温度的升高导致了管道内氧化皮的脱落，氧化皮脱落留在管道内，没有充足的热流能够有条件将氧化皮带出管道外，这就导致氧化皮在管道内越来越多，阻碍了管道里热流的流通，在热流堵塞到一定的情况下，便出现管道爆炸的情况。第二，微油及等离子含有大量的煤粉，煤粉燃烧迅速，质量轻，极易传入过热器内，煤灰也有可能出现二次燃烧，对整个锅炉系统的安全运行提供保障。
2.3 蒸汽加热启动方式
采用蒸汽加热启动方法一方面能保障整个锅炉系统的运行安全，另一方面，在启动时也不需要太多的成本支出，大大降低了耗油量。在启动时，采用邻机抽汽对锅炉内的沸水进行蒸发，使锅炉启动过程中有着有利的燃烧环境，这就在一定程度上保障了锅炉启动的安全性。
3 过热器超温的针对措施
（1）针对燃烧不合理现象，可以对燃烧材料进行改进。材质燃烧不完全导致了在燃烧过程中施热不高，蒸汽无法迅速到达水冷壁，在受热面无法产生对流，加上对过热器管壁的高温持续供应，对过热器无法达到冷却作用，形成了过热器外表升温过快，出现了超温情况的发生。所以要对燃烧材料进行改进，增加燃烧材料的燃烧效果，能持续不断地为锅炉供应热量，使水汽有充足的来源以形成对流，从而提高锅炉系统的安全性。
（2）对启动过程中的油量进行合理的控制。油量太高，容易导致燃烧不合理，水蒸汽温度过高，导致过热器持续升温，因此，要降低启动油压，防止不安全的因素出现，造成安全事故的发生。
（3）启动的给水量不要太大。给水量太大，导致水量蒸发成水汽所需要的时间过长，分离器疏水阀对尚未形成水蒸气的液水进行排放，而过热器中的水蒸气得不到一定的供应，无法形成受热面对流，从而导致了管道高温产生氧化皮，极大的增加了管道爆炸的几率。所以对给水量进行合理安排，减少热气的损失，减少不必要的麻烦。 （4）冲转的压力不宜设置过高。压力的大小与蒸汽流量的大小成反比，也就是说冲转的压力过大，蒸汽流量也会在一定程度上变小难以达到过热器，这就对过热器的冷却带来了极大的不便。所以将冲转的压力定位5～6Mpa，能有效提高过热器中受热面的水汽流量。
（5）启动时的给水温度较低。给水的温度低，使水在进入水冷壁时，温度无法达到蒸发的标准，燃料燃烧的时间加长，水蒸气的出现需要一定的世界，而持续升温的过热器难以等待，导致了超温现象的出现。所以要提高给水时高温的水源补给，减缓蒸发的时间，消除事故隐患。
（6）当用油枪作为启动方式时，大多数工作人员为了提高燃烧的速率，加大了风量的供应。这种做法不仅不会加快蒸汽的产生时间，而且还对蒸汽的产生做了延缓的负作用。加大风量的供应，虽然提高了炉膛内火焰的温度，却在一定情况下减缓了高温在炉膛内的持续时间，这就导致了液水无法得到持续的高温供应，无法形成水蒸气对过热器进行冷却。所以在启动过程中，要严格控制风量的供应，让风量产生的效益最大化。
（7）减温水喷入不合理
和上一行接排，与前面格式统一当过热器力出现了持续高温情况时，为了防止超温情况的出现，要用喷射减温水进行减温，但减温水的喷射时间不合理，当喷射时，过热器中温度过高，减温水无法正常喷入，当过热器的温度没有达到喷射标准时，水滴的出现加大了过热器的超温几率。可以增设备用减温水，通过调节阀适当节流。
4 总结
针对锅炉过热器超温现象，本文针对不同可能导致故障发生的隐患提出了自己的解决措施，通过这些方法能有效防止锅炉过热器超温现象的发生。
参考文献
[1]陈星，李红平.超临界600MW机组锅炉起动初期过热器超温的原因及控制[J].热力发电，2009，（7）：62-63.
[2]刘月军，史艳强，王荣，等.600MW直接空冷机组锅炉后屏过热器爆管原因分析[J].内蒙古电力技术，2015，（2）：27-30.
[3]党小建，郭俊文，周刚.600MW机组W型火焰锅炉预防受热面超温的措施[J].热力发电，2008，（4）：43-46，49.
[4]许传凯，许云松.我国600MW级机组燃煤锅炉的发展[J].中国电力，1999，（7）：3-8.
[5]狄万丰，韩继伟，杨忠灿，等.超临界600MW机组褐煤锅炉的运行特性研究[J].热力发电，2011，（4）：62-65，88.
[6]李志刚，张宇博，姚兵印.超（超）临界锅炉机组高温氧化案例分析与启示[J].中国电力，2014，（8）：88-93.
（作者单位：国电电力大连莊河发电有限责任公司）