某電廠2臺350 MW機組于1998年11月和12月相繼投產。鍋爐系英國Babcock鍋爐廠制造，采用亞臨界一次中間再熱、單爐膛、平衡通風自然循環汽包鍋爐。自投產以來，通過運行觀察，無論是啟爐還是停爐，均發現汽包上、下壁產生壁溫差，特別是在停爐冷卻過程中，壁溫差有時高達80～100℃，已嚴重影響鍋爐的安全運行。

　　1 汽包壁溫差產生的機理

　　1.1 鍋爐上水時汽包產生的溫差

　　當鍋爐上水時，來自除氧器的給水經給水泵首先進入管壁較薄的省煤器、水冷壁及集中下降管，最后進入汽包　。因此，管　壁首先被加熱，而且溫度上升較快，而汽包不但壁厚而且又是最后接觸水，則加熱溫度上升就比較慢。當水進入汽包時，總是先與汽包下壁接觸，故汽包水位以下壁溫首先上升，造成汽包下部壁溫高于上部壁溫。另外，一定溫度的給水進入汽包后，內壁溫度隨之升高，因汽包壁較厚，外部與環境接觸，外表面溫度上升的速度較內壁溫升慢，從而形成了內外壁的溫差。

　　1.2 鍋爐升壓過程中汽包產生的壁溫差

　　升壓初期，鍋爐點火后投入爐內的燃料量很少，火焰在爐內的充滿程度差，水冷壁受熱不均，工質吸熱量少，且在壓力低時，工質的汽化潛熱大，這時產生的蒸汽量很少，蒸發區內的自然循環尚不正常，汽包內的水流動很慢或局部停滯，對汽包壁的放熱系數很小，所以汽包下壁溫升小。汽包上壁與飽和蒸汽接觸，當壓力升高時，飽和蒸汽遇到較冷的汽包壁便發生凝結放熱，由于蒸汽凝結時的放熱系數要比汽包下半部水的放熱系數大幾倍，上壁溫度很快達到對應壓力下的飽和溫度，使汽包上壁溫度大于下壁溫度。另外，汽包升壓速度越快，飽和溫度升高也越快，產生的溫差就越大。這樣由最初上水時上部壁溫低于下部很快變為高于下部壁溫，因而形成了汽包壁溫上部高，下部低的壁溫差。

　　1.3 在停爐冷卻過程中汽包產生的壁溫差

　　在停爐過程中，鍋爐進入降壓和冷卻階段，汽包主要靠內部工質進行冷卻，由于汽包內爐水壓力及對應的飽和溫度逐漸下降，汽包下壁對爐水放熱，使汽包壁很快冷卻，而汽包上壁與蒸汽接觸，在降壓過程中放熱系數較低，金屬冷卻緩慢，所以出現上部壁溫大于下部壁溫，造成溫差。如降壓速度越快，則溫差越大，特別是當壓力降到低值時，將出現較大的溫差。