馮彥榮(沙角C電廠,廣東東莞 523936)
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微油點火裝置的工作原理及其運用
馮彥榮
(沙角C電廠,廣東東莞523936)
【摘 要】微油點火裝置是近年來,在國內探索出來的新一代高效、經濟、低污染的燃燒技術,而且得到了迅速的商業推廣,并成為國內鍋爐穩燃、助燃首選的高經濟、低污染的新型技術。本文介紹了微油點火裝置的工作原理,詳細論述了微油點火裝置的主要技術參數、系統組成及其主要設備。在此基礎上,對微油點火技術的經濟效益進行了分析和計算。
【關鍵詞】微油點火裝置發電機組應用
某電廠利用大、小修期間,對各臺鍋爐燃油系統分別進行了改造,增設了微油點火裝置。微油點火裝置主要由微油點火系統、煤粉燃燒系統、熱工控制與保護系統、輔助系統四部分組成。
微油量氣化燃燒器的工作原理是通過將空氣壓縮過程中高速射流直接擊碎燃料油,在燃燒過時候形成了超細的油滴,最終達到充分燃燒的效果,同時還可以充分的利用燃燒時候產生的熱量對初期燃料進行加熱,可以在極短時間內完成燃油的蒸發,讓油槍再燃燒過程中可以直接和燃氣接觸。先利用一定的油壓產生霧化之后,最后將空氣壓縮射出燃料的直接擊碎,可以將其霧化成極小的油滴,同時還能巧妙的利用燃油的燃燒產生的熱量對燃料油進行加熱擴散,可以再極短的時間內完成油滴的蒸發,讓有槍在正常的燃燒過程中直接和燃氣進行燃燒,從而可以更好的提高燃燒效率及火焰溫度及燃燒的穩定性。氣化燃燒后的火焰傳播速度快、火焰呈藍色,中心溫度高達1500~2000℃,可作為高溫火核在煤粉燃燒器內直接點燃多級煤粉燃燒器內一級煤粉,從而實現電站鍋爐啟動、停止以及低負荷穩燃以煤代油的效果。
(1)燃油系統:主要就是通過對燃油系統引出,在經過油截止閥、油過濾器、各角截止閥、氣動球閥、主油管道(φ28×3鋼管)、分油管道(φ18×3鋼管)等構成。通過油系統的來油截止閥對燃油的點火供油管道進行能控制,對其壓力進行全面的控制,通過采用φ28×3鋼管引向#2、4角微油量點火煤粉燃燒器,然后在母管上分別引一根Ф18×3鋼管到四只微油量點火煤粉燃燒器燃油平臺,每個分別安裝氣動球閥及氣動球閥入出口閥,去氣化微油槍。再由兩側油管分別引到高溫爐煙的風道加熱器油槍。(2)壓縮空氣系統:空氣壓縮系統就是在對爐前鋼管中氣體進行壓縮,通過兩路Ф32×3引至#2、4角煤粉燃燒器,在對兩側母管安裝氣動球閥控制四只燃燒器,對于每一燃燒器安裝手動閥門進行有效的調節和控制,同時還要在手動閥門之后分成兩路,其中一路去微油槍,另外一路就去輔助油槍,在進入輔助油槍之前安裝一個截止閥。(3)高壓風系統:在系統中增加兩臺高壓風機,通過高壓風機出口向爐引一根Ф219×5鋼管,然后在母管上分別引一根Ф159×3鋼管到#2、4角,然后分別接入各燃燒器的主油槍、輔助油槍、火檢等。(4)控制系統:控制系統主要就是通過運用相應的DCS、FSSS控制系統和操作系統組成,對燃燒器所在的#2、#4角配套的2個就地控制箱,對高溫爐煙加熱2個就地控制箱,以及添加高能點火器、智能火焰檢測裝置、燃油氣動球閥、壓縮空氣氣動球閥等設備,對于相應的油壓力變送器、壓縮空氣壓力變送器、壁溫熱電偶監測等設備,還應加入相應的電纜和就地壓力表等組成。(5)輔助系統:由燃燒器壁溫監控系統及圖像火焰監視系統構成。燃燒器壁溫監控系統在每只煤粉燃燒器上安裝相應的電偶控制,在接入DCS控制監測系統的熱電電偶模塊,通過對燃燒器壁溫進行實時監測,對于火焰圖像主要就是通過CCD鏡頭、四畫面分割器、二路視屏信號裝置組成,主要作為系統監控的功能,單獨使用并自由切換。
3.1B磨煤機微油點火順控啟動程序
B磨煤機為“微油點火”模式,按照程序啟動B磨煤機:(1)首先,啟動潤滑油泵。(2)B磨煤機出口門全部打開。(3)打開B磨煤機、給煤機密封風門。(4)指令B磨煤機熱一次風調節門,并調節風量適當。(5)打開B給煤機入口門。(6)投入微油燃燒器。(7)啟動B磨煤機。(8)啟動B給煤機。
3.2B磨煤機微油點火順控停止程序
如果采用B磨煤機微油點火模式進行鍋爐停運,運行人員需按照步序操作:(1)投入全部微油燃燒器。(2)選擇“微油點火”模式,按照原控制邏輯停止B磨煤機。在關閉磨煤機入口關斷門前(即停止B磨煤機通風前)全部停運微油燃燒器。
3.3B磨煤機微油點火模式控制說明
(1)對于相應使用的機組負荷小于等于10%,同時主蒸汽流量小于等于200t/h的時候,我們也就可以采用“微油點火”模式。(2)在“微油點火”模式中B磨煤機投入使用后,如果微油油角閥全部關閉,則B磨喪失火焰指令B磨煤機跳閘。(3)在“微油點火”模式下,當微油點火成功投入運行,而且B磨煤機也已經投運,將產生B磨煤機“在運行”的信號。(4)同時當主機負荷大于等于40%,以及主蒸汽流量大于等于880t/h的時候,并大于時間保持在5秒以上, B磨煤機將由“微油點火模式” 自動切換至“正常模式”。(5)在“微油點火”模式下,解除30分鐘內燃燒器未投入請求“再吹掃”MFT保護。(6)在對鍋爐吹掃完成之后先投入大油槍運行,當煙溫達到150°C,可以投入微油點火系統,在這種情況中不會接觸“火焰故障”MFT,直至啟動B磨煤機。(7)當建立B磨煤機“在運行”信號之后,磨煤機燃料喪失MFT功能將投入。當燃油系統油閥關閉,此時B磨煤機馬達停止將觸發“燃料喪失”MFT。(8)在“微油點火”模式下,B磨煤機有部分啟動許可條件進行了適當改動。(9)在“微油點火”模式下,B磨煤機馬達啟動后,任一角微油點火失敗,將自動關閉B磨煤機相應出口門。
(1)節油顯著:實現電廠鍋爐以煤代油冷爐點火,節油率95%以上。(2)穩燃性好:具有超低負荷(30%)穩燃能力。(3)可靠性高:采用多級氣膜冷卻,并對壁溫進行實時監控,防止發生結焦和燒壞。(4)安全性好:油、煤火焰雙重檢測,點火過程全自動控制,運行安全可靠。(5)環境保護:在鍋爐升爐時,即可投入電除塵器,符合電站鍋爐啟停階段環保 要求。(6)在投入和退出過程中,爐膛燃燒產生擾動,負壓有波動。
綜上所述,雖然當前微油點火裝置得到了廣泛的應用,但是還是需要我們深入地去研究,發揮出它最大的潛能。
參考文獻:
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