氣化小油槍點火技術在印尼 600MW燃煤機組上的成功應用

中核控制系統工程有限公司 北京 100176

摘要：氣化小油槍點火及穩燃裝置：是將鍋爐四角A層主煤粉燃燒器改造和增設相應的系統；壓縮空氣系統、油系統、高壓助燃風系統、點火及熱控控制系統、火檢及保護方式等；以達到節能的目的。

關鍵詞：鍋爐點火；穩燃；控制；節能

引言

印度尼西亞的蘇娜拉亞火電廠#8鍋爐是上海鍋爐廠制造的2129/17.5-M型鍋爐，中速磨直吹式制粉系統。為了在鍋爐啟動和低負荷穩燃時節約大量燃油，選用湖南大唐節能科技有限公司的氣化小油槍技術，安裝了“氣化小油槍點火及穩燃裝置”。

氣化小油槍點火及穩燃裝置，是將鍋爐四角A層主煤粉燃燒器改造和增設相應的系統：壓縮空氣系統、油系統、高壓助燃風系統、點火及熱控控制系統、火檢及保護方式等。為了磨煤機能在冷態時啟動運行，在其進風的熱風道上安裝蒸汽加熱器。

氣化小油槍點火及穩燃裝置簡介：

1.氣化小油槍主煤粉燃燒器：針對印尼蘇娜拉亞火電廠#8鍋爐的結構、技術資料及氣化小油槍點火的技術特點，將A層四只主煤粉燃燒器改造成氣化小油槍的相對濃縮型煤粉燃燒器，每一煤粉燃燒器上安裝兩只氣化小油槍。用少量的燃油就可達到鍋爐冷、熱態啟動和低負荷穩燃目的。

2.氣化小油槍及點火槍：氣化小油槍及點火槍安裝在燃燒器中部的燃燒筒內，安裝后無需推進、退出。外部壓縮空氣、油通過金屬軟管與氣化小油槍接頭連接、高壓絕緣電纜與點火槍桿連接。其設計參數為：

油壓：0.5～0.7MPa；

單只氣化小油槍出力：50-80kg/h；

壓縮空氣壓力：>0.5MPa；

壓縮空氣流量：0.6Nm3/min左右；

高壓助燃風風壓：1100Pa左右；

高壓助燃風流量：900m3/h左右；

火焰中心溫度：1500-1800℃；

高能點火器技術參數：

點火能量：20J

輸入電壓：AC 220V

火花頻率：20次/S

3.壓縮空氣系統：壓縮空氣是由鍋爐本體的壓縮空氣主管引出，通過截止閥、調整閥、過濾調壓器、逆止閥等接至穩壓蓄能罐，再由穩壓蓄能罐引至鍋爐四角，經過手動球閥、氣動球閥、金屬軟管等接至氣化小油槍。

4.燃油系統：燃油是由爐前或爐后主燃油系統管路引出，通過專用的穩壓蓄能罐送至至鍋爐后墻四角，經過各角油閥、金屬軟管等接至氣化小油槍。穩壓蓄能罐上設有三個液位（L、H、HH），“L”為進油、“H”為停油、“HH”為冗余保護。減、穩壓原理為：罐內“L”“H”液位之間有50L左右的容積，由于罐上口與壓縮空氣相通，罐內“L”液位需進油時，1#總油閥打開，開始進油。燃油由高壓（3.8MPa左右）向低壓（0.6MPa左右）流動時，由于沿程阻力油罐進油壓力略高于罐內壓力，罐內氣體受壓縮，利用壓縮空氣系統吸收這部份能量；當罐內油位達“H”液位時，“H”液位聯鎖關閉2#總油閥，停止進油后罐內調整壓縮空氣壓力，氣化小油槍點火用油時，壓縮空氣系統釋放部分能量，氣化小油槍達到穩定的連續供油。

注：L表示低液位、H表示高液位、HH表示高高液位。

5.高壓助燃風系統：高壓助燃風系統是從一次風機出口爐兩側冷風管道上引出，經總碟閥至鍋爐后墻母管，再經分路碟閥至各角燃燒筒。

主要是保證氣化小油槍點火后，油的后期燃燒所需氧量（油燃燒所需的二次風）。投用時風壓1100Pa左右，停用時風壓600Pa左右。

6.暖風器系統：在制粉系統的主熱風道一側上安裝了蒸汽加熱器，并設有ф1000mm的旁路，鍋爐啟動初期投入加熱器、旁路檔板關閉，啟動后期為平衡熱風道兩側阻力，將旁路檔板打開。蒸汽來自機組輔汽聯箱，通過第一、第二道截止閥、電動調節閥控制。暖風器設計參數為：

設計溫升：150 ℃

加熱風量：116000 Kg/h

換熱面積：2087 m2

阻力： <350 Pa

蒸汽壓力： 1.1 MPa

蒸汽溫度： 330 ℃

理論耗汽量： 7.5t/h

7.控制系統：在工程師站完成邏輯控制組態和畫面繪制及組態，可以實現“遠控/就地”控制。在鍋爐FSSS主保護下，當鍋爐發生MFT時，切斷所有進爐燃料，關閉進油總閥和各角油閥和氣閥。

點火方式有兩種，一種是“冷態點火模式”用于鍋爐啟動時，當氣化小油槍火檢檢測無火時，關閉對應的一次風閘板閥、關閉對應的油閥、延時15秒關閉氣閥。鍋爐主保護中，磨煤機啟動所具備的條件中的鍋爐投粉條件“強制”；另一種是“助燃模式”用于機組正常運行中當負荷降至需投油助燃時，當氣化小油槍火檢檢測無火時，關閉對應的油閥、延時15秒關閉氣閥。

鍋爐冷態啟動

（1）.將投用方式切至為“冷態點火模式”。

（2）.按照鍋爐運行操作規程啟動預熱器、引風機、送風機、一次風機對

全爐膛進行吹掃，完畢后保留預熱器、引風機、送風機，一次風機（保留通暖風器側的）并調整至≯35的總風量。運行暖風器，并通過加熱器對A磨煤機通風，調整一次風速22m/s左右（或風量66t/h）。

（3）.打開助燃風總風閥、調整各角助燃風分路閥門使助燃風風壓保持在1100Pa左右。

（4）.投入#1、#2預熱器連續吹灰裝置（需過熱干蒸汽）。

（5）.投入氣化小油槍運行后，調節四角周界風風閥開度，確保燃燒器壁溫小于450℃。氣化小油槍穩定可靠燃燒10分鐘后，待A磨煤機出口溫度達到90℃，啟動A磨煤機、給煤機，根據磨煤機出口溫度（≮60℃）逐漸增加給煤量至16t/h。

（6）從觀火孔查看各角燃燒器出口火焰，火焰明亮且著火穩定，半小時后給煤量增加到22t/h左右，A層燃燒器二次風閥開度50%，爐膛總風量不大于50%。

（7）.根據鍋爐升溫升壓速度曲線，給粉1小時后，逐漸增加給煤量到25t/h，提高一次風速到24m/s，A層燃燒器二次風閥開度60%。給粉2小時后，增加給煤量到28t/h，調整一次風速在25-28m/s。

（8）.磨煤機出力增加過程中，觀察爐膛煤粉著火情況，根據煤粉著火和

鍋爐升溫升壓情況，調整磨煤機出力（并網前單臺磨出力小于35t/h）。

（9）當爐膛煙溫達390℃以上或預熱器出口風溫達180℃以上時，為預防

A層燃燒器熱負荷增大后產生結焦，啟動B磨煤機投入B層煤粉燃燒器運行。

（10）.隨著預熱器出口風溫的提高，相應的減少磨煤機加熱器的蒸汽量。

當預熱器出口風溫達180℃以上時，將加熱器旁路檔板打開，停用加熱器。

（11）.根據鍋爐負荷的需求，逐漸增大磨煤機的出力。

（12）.當鍋爐負荷達到停油要求時，停止氣化小油槍。

鍋爐熱備用狀態下的啟動

（1）.檢查鍋爐各項工作結束，啟動預熱器、引風機、送風機進行全爐膛吹掃，調整風量調整爐膛壓力-50pa至-100pa。