Свойства парогенератора как объекта автоматического регулирования температуры перегретого пара

На температуру перегретого пара оказывает влияние целый ряд факторов, зависящих от режима эксплуатации. Например, таких как шлакование и загрязнение поверхностей нагрева, изменение избытка воздуха, положения факела в топке, температуры питательной воды, влажности топлива. К основному возмущающему воздействию, влияющему на температуру перегретого пара, следует отнести изменение нагрузки парогенератора, которое, в свою очередь, сопровождается изменением расхода топлива в топку.

При шлаковании и загрязнении парогенерирующих поверхностей нагрева происходит уменьшение паропроизводительности парогенератора, увеличение температуры продуктов сгорания топлива и, как следствие, повышение температуры перегрева пара. Загрязнение пароперегревателя приводит к уменьшению его тепловосприятия и к снижению температуры перегрева пара.

При изменении избытка воздуха в топке, а также при изменении влажности топлива изменяется количество продуктов сгорания, омывающих пароперегреватель. Для конвективных пароперегревателей увеличение избытка воздуха, как и увеличение влажности топлива, вызывает повышение температуры перегрева пара за счет увеличения тепловосприятия.

Положение факела в топке различно и зависит от режима работы горелок и тонкости помола пыли. При более грубом помоле пыли происходит смещение факела в топке вверх, что приводит к уменьшению тепловосприятия парогенерирующих поверхностей, увеличению тепловосприятия поверхностей перегрева и, как следствие, увеличению перегрева пара.

При снижении температуры питательной воды и постоянном расходе топлива производительность парогенератора падает, а температура перегретого пара увеличивается.

С изменением нагрузки парогенератора изменяется тепловосприятие конвективных и радиационных поверхностей пароперегревателя. При увеличении нагрузки удельное тепловосприятие конвективных поверхностей нагрева увеличивается, а радиационных — уменьшается. Таким образом, при увеличении нагрузки степень перегрева пара в конвективных пакетах пароперегревателя увеличивается, а в радиационных — уменьшается. При проектировании парогенератора стремятся подобрать такое соотношение между конвективными и радиационными поверхностями нагрева, при котором перераспределение тепловосприятия между этими поверхностями компенсировало бы друг друга при изменении нагрузки. В реальных условиях эксплуатации парогенераторов, нет постоянства температуры перегретого пара даже при неизменной нагрузке. Отклонения температуры перегретого пара вызваны целым рядом факторов, основные из которых были рассмотрены выше. Наличие этих факторов приводит к необходимости выбора таких поверхностей нагрева пароперегревателя, при которых температура перегретого пара будет равна заданной при действии самых мощных возмущений, направленных в сторону ее понижения. Тогда, при действии менее мощных возмущений, или при действии возмущений, направленных в сторону повышения температуры перегретого пара, температура перегретого пара будет выше заданной. Полученный при этом излишек перегрева снимается соответствующим способом с помощью автоматического регулятора, обеспечивая заданную температуру перегретого пара.