王東
摘 要 鍋爐微油點火系統(tǒng)是在利用原有設備的基礎上,采用以煤代油的方式來達到燃燒的目的,這種方式更能夠保障鍋爐安全穩(wěn)定的運行,并且最大程度上避免了系統(tǒng)改造的麻煩,具有良好的經濟效益和社會效益。但是在鍋爐微油點火系統(tǒng)調試過程中仍存在一定的問題,需要加以仔細分析與探討,以優(yōu)化鍋爐微油點火系統(tǒng)的應用。
關鍵詞 鍋爐;微油點火;調試
近年來,電廠為節(jié)約機組運行成本,降低燃油的消耗量,對大型發(fā)電機組安裝了微油點火系統(tǒng)。微油冷爐點火和低負荷穩(wěn)燃技術均是將微量的油在專門的燃燒器中進行燃燒以產生高溫火焰,然后利用這部分火焰將少量濃縮的煤粉引燃,然后再利用這部分煤粉燃燒所釋放的熱量去引燃周圍的煤粉,進而達到引燃鍋爐中全部煤粉的效果[1]。這種方式能夠有效實現鍋爐的冷態(tài)啟動,保障鍋爐在低負荷階段也能夠實現穩(wěn)定燃燒。同時,以煤代油的燃燒方式極大地降低了發(fā)電成本,實現節(jié)能環(huán)保的社會功能。
1微油點火系統(tǒng)原理
微油點火系統(tǒng)是基于壓縮空氣霧化與汽化相結合能夠強化燃燒的理論來實現燃油的燃燒,即使很小的燃油量在微油槍的發(fā)出過程中與壓縮空氣相互作用進而被霧化,形成多個微小的油霧,瞬間引發(fā)劇烈的燃燒,而燃燒室溫度就會隨之迅速升高,使得油霧汽化,進而得到一束溫度較高的火焰,其火焰溫度至少可以達到1600~1800℃。這樣,就為中心筒的煤粉提供了初始熱源,同時,煤粉顆粒不斷被破裂粉碎,短時間內被點燃,并在點火初期就最大程度上得到充分燃燒,以實現煤粉鍋爐點火啟動和低負荷穩(wěn)燃的目的。而分級燃燒技術的應用使得系統(tǒng)每級燃燒器中風粉濃度和氣流速度等條件都處于最為有利的點火狀態(tài),以保證點火燃燒的持續(xù)性和穩(wěn)定性[2]。
2系統(tǒng)介紹
微油點火系統(tǒng)主要包括壓縮空氣系統(tǒng)、油系統(tǒng)、高壓助燃風系統(tǒng)、暖風器等多個部分。其中,微油槍所使用的壓縮空氣主要來源于鍋爐自身的壓縮空氣主管,經過一系列的開關閥門傳輸至微油槍。而燃油則由主燃油系統(tǒng)管路引至而來,并且能夠根據穩(wěn)壓儲能罐的液位情況靈活調整油量的輸入和輸出。同時,穩(wěn)壓儲能罐與壓縮空氣系統(tǒng)是相通的,能夠根據油量的輸入情況實現能量的轉移,以保證持續(xù)穩(wěn)定地為微油槍供油。助燃風系統(tǒng)主要是保證微油汽化過程中氧氣含量的充足,并在一定程度上避免燃燒室的溫度過熱[3]。同時,還可以防止煤粉進入燃燒室污染油槍,保證燃燒室內的清潔度滿足使用要求。暖風器主要是提供煤粉所需熱風,這樣保證鍋爐冷態(tài)啟動時的風溫要求。
3調試過程中存在的問題及相應的解決方法
鍋爐微油點火系統(tǒng)出現的問題主要表現在以下幾方面,對此,進行了分析與討論。
首先,微油點火的火焰溫度雖然能夠短時間內達到1500~2000℃左右,以保障助燃效果,并且能夠有效點燃壓縮煤粉。但是,如果投運時間過長,則有可能導致燃燒器噴口結焦,引發(fā)系統(tǒng)故障。對此,可以采取以下幾種方式來杜絕噴口結焦現象的發(fā)生。
①適當提高一次風速,并降低磨煤機出粉溫度,這樣能夠有效延后煤粉的著火點,使火焰和噴口保持一定的距離;②適當將燃燒器周界風風量增加,這樣能夠在一定程度上降低燃燒器噴口處的溫度,這樣即使出現結焦焦塊也能及時被脫落;③再點燃微油槍之前應該在燃燒室內通入適量的一次風,這樣能夠有效防止燃油器噴口處存在積存燃油的現象;④對于微油油壓、油槍的噴油量、噴口內燃燒溫度等盡量控制在較低水平,避免燃燒溫度出現瞬間過高導致結焦的情況;⑤微油油槍需要定期進行清理,防止存在積塵等,并對霧化效果進行檢查驗證,助燃風配風控制在合理范圍內,避免燃燒火焰忽大忽小,最大程度上實現燃油充分燃燒的效果[4]。
其次,在點火初期,鍋爐的冷態(tài)啟動與燃用燃煤的Vdaf值具有直接關系,如果該值小于15,則存在啟動困難的情況,即使得以啟動,負壓燃燒也不穩(wěn)定,存在較大范圍內的波動,這就需要采用大油槍以保證燃燒的穩(wěn)定性。同時,由于微油點火系統(tǒng)總體上耗油量較小,這樣在鍋爐啟動初期就可以配合使用電除塵及脫硫系統(tǒng),這樣能夠顯著降低鍋爐啟動燃燒過程中的污染物,降低對環(huán)境的污染程度。
再次,微油油槍的噴嘴較小,而燃油系統(tǒng)又相對較臟,很容易引發(fā)油槍堵塞等問題,影響鍋爐啟動的燃燒效果和調試進度。針對該問題,需要做好微油油槍的清理工作,一般在停爐后進行,而在鍋爐運行過程中最好以兩周為周期對油槍進行徹底及時的清理。
最后,微油燃燒器的每個角上一般是有兩支小油槍,且兩者之間距離較近,一旦其中一支油槍出現熄火等故障現象時,很難被發(fā)現,這就需要對燃燒器中的風溫進行實時的密切關注,以分析判斷小油槍是否處于正常燃燒狀態(tài)。
4微油系統(tǒng)調試過程中應該注意的問題
鍋爐微油點火過程中需要密切觀察燃燒器的壁溫,以保證燃燒器內溫度不宜過高,對燃燒器自身造成損害,這可以調節(jié)周界風來實現。在安裝風道燃燒器中的小油槍時,要注意控制安裝角度,一旦小油槍安裝角度過于偏斜就有可能造成火焰沖刷一次風管道。同時,風道加熱油槍必須要在通入一次風的前提下才能進行投入。此外,一旦鍋爐發(fā)生MFT且助燃風機不能開啟的情況下,就需要采用開啟壓縮空氣霧化閥的方式來冷卻油火檢。在點火初期,躲過存在煤粉燃盡不充分的情況下,需要及時查看煙道尾部的積灰情況和風溫變化速率,防止積灰嚴重,甚至引發(fā)二次燃燒。
5結束語
綜上所述,鍋爐微油點火系統(tǒng)具有可觀的應用前景,以滿足節(jié)能降耗,綠色環(huán)保的生產理念。但是該系統(tǒng)在實際應用過程中受各種生產環(huán)境的影響存在著諸多問題,這就需要相關工作人員全面掌握系統(tǒng)運行原理和內部結構,并結合實際的生產環(huán)境,尋求科學有效的解決方法,以促進微油點火系統(tǒng)的大范圍應用。
參考文獻
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[2] 關暉,張華翼.鍋爐微油點火系統(tǒng)火焰檢測裝置改造簡析[J].能源研究與管理,2018(1):86-88.
[3] 艾晨輝.鍋爐啟動點火靈活性和可靠性技術改造研究[J].神華科技,2017,15(3):66-69.
[4] 安建良.鍋爐微油點火系統(tǒng)介紹及調試[J].山西建筑,2016,42(25): 198-199.