第十八卷第一期安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報2013年3月Vol 18, No. 1 JOURNAL OF ANHUI ELECTRICAL ENGINEERING PROFESSIONAL TECHNIQUE COLLEGE March 2013氣化微油點火技術(shù)在合肥二電廠的應(yīng)用汪東勝!,熊建文2(1.合肥第二發(fā)電廠,安徽肥東231067;2中機國能電力工程有限公司機械部,上海200041)摘要:文章介紹了氣化微油點火技術(shù)在合肥第二發(fā)電廠#1、#鍋爐實際應(yīng)用情況,總結(jié)了微油點火階段及低負(fù)荷階段設(shè)備安全穩(wěn)定運行的主要措施,為微油點火技術(shù)在同類大型機組的實際應(yīng)用提供很好的借鑒。氣化微油改造對我國電力行業(yè)的節(jié)能降耗、清潔環(huán)保有重要作用。關(guān)鍵詞:氣化微油點火;運行操作;效益;節(jié)能中圖分類號:TK227.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:16729706(2013)01-0094-03Application of Gasified Micro-oil Ignition Technology in Hefei No 2 Power PlantWANG Dong-sheng, XIoNG Jian-wen'(1. Hefei No. 2 Power Plant, Feidong 231067, China2. Mechanical Department, China Sinogy Electric Engineer Co Ltd, Shanghai 200061, China)Abstract: The paper describes the application of gasified micro-oil ignition technology on the #1 and #boilers of Hefei No. 2 Power Plant, summarizes the main measures for safe and stable operation of the e-quipments in the micro-oil ignition and low-load phases. It provides an excellent reference for the actualapplication of micro-oil ignition technology on the same kind large units. Gasified micro-oil transformationplays an important role in the energy saving, clean and green of Chinas power industryKey words gasified micro-oil ignition; running operation; benefits; energy-saving0引言我國是一個石油消耗和進口大國,國家鼓勵推廣節(jié)油和以煤代油技術(shù),微油點火及低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù)被迅速應(yīng)用到火力發(fā)電廠大型燃煤鍋爐上,為大型燃煤鍋爐點火啟動和助燃階段節(jié)約了大量燃油,降低發(fā)電成本;通過在不同爐型、不同煤種中的廣泛應(yīng)用,也促使微油點火技術(shù)逐漸成熟和完善。微油點火技術(shù)應(yīng)用在電廠鍋爐冷爐點火和低負(fù)荷穩(wěn)燃階段,節(jié)油率可達(dá)95%以上。1系統(tǒng)概述微油點火系統(tǒng)由微油點火燃燒器本體、控制系統(tǒng)微油氣化油槍及其附屬油、低壓冷風(fēng)系統(tǒng)組成1.1燃燒器工作原理微油氣化油槍燃燒形成的火焰,在煤粉燃燒器內(nèi)形成溫度梯度極大的局部高溫火核,使進人一次室的濃相煤粉通過氣化燃燒火核時,煤粉顆粒溫度急劇升高、破裂粉碎,并釋放出大量的揮發(fā)份迅速著火燃燒;然后由已著火燃燒的濃相煤粉在二次室內(nèi)與稀相煤粉混合并點燃稀相煤粉,實現(xiàn)了煤粉的分級燃燒,燃燒能量逐級放大,達(dá)到點火并加速煤粉燃燒的目的,大大減少煤粉燃燒所需引燃能量。滿足了鍋爐啟、停及低負(fù)荷穩(wěn)燃的需求。周界冷卻風(fēng)主要用于保護噴口安全,防止結(jié)焦燒損及補充后期燃燒所需氧量。微油點火燃燒器結(jié)構(gòu)如圖1,由主油槍燃燒室、輔助油槍燃燒室、一級煤粉濃縮燃燒室、二級燃燒室和三級燃燒室等組成通過特殊設(shè)計的油槍結(jié)構(gòu)對燃料油進行氣化,整個氣化過程在極短的時間內(nèi)完成了油滴的蒸發(fā)氣化,使油槍在正常燃燒過程中直接燃燒氣體燃料,從而大大提高燃燒效率及火焰溫度。氣化燃燒后的火焰剛性強、其傳播速度極快超過聲速、火焰呈完全透明狀,根部為藍(lán)色火焰,中間及尾部為透明紅色火焰,火焰中心溫度高達(dá)收稿日期:2013-01-20中國煤化工作者簡介:汪東勝(1973-),男,安徽合肥人,合肥第二發(fā)電廠維修部,工程熊建文(1967-),女,湖南益陽人,高級工程師,從事火力發(fā)電技EHCNMHG汪東勝,熊建文:氣化微油點火技術(shù)在合肥二電廠的應(yīng)用圖1燃燒器結(jié)構(gòu)1500~2000℃,可作為高溫火核在特殊設(shè)計的煤粉燃燒器內(nèi)直接點燃煤粉燃燒,從而實現(xiàn)電站鍋爐啟動、停止以及低負(fù)荷穩(wěn)燃過程中以煤代油,可以節(jié)約大量的燃料油,節(jié)油率95%以上。1.2風(fēng)粉系統(tǒng)由于將微油點火燃燒器作為主燃燒器,因此A層#~#4角的輸粉系統(tǒng),包括磨煤機、一次風(fēng)輸粉管道以及一次風(fēng)在線檢測系統(tǒng),均利用原有系統(tǒng)。1.3控制系統(tǒng)1.3.1高能點火器本系統(tǒng)采用高能點火器打火,就地操作點火器啟動或控制室操作啟動后,高能點火器通電,在油槍上安裝的點火棒產(chǎn)生20J的電能,點火棒放電,產(chǎn)生電火花,點燃燃油。為保護高能點火器,點火圖2氣化油燃燒器火焰狀況延時一段時間后,應(yīng)自動停止,延時時間為30s1.3.2油火檢本系統(tǒng)的火焰檢測系統(tǒng)采用紫外線測光系統(tǒng),安裝于微油燃燒器氣化油槍內(nèi),用于點火及運行過程中的火焰監(jiān)視與聯(lián)鎖保護。系統(tǒng)由安裝在燃燒器上的火檢探頭檢測火焰中的紫外光,通過信號轉(zhuǎn)換器,判斷有無火焰。1.3.3油電動球閥供給氣化油槍的燃油由油電動球閥控制,就地或控制室操作油電動球閥開啟后,油電動球閥開回路上電打開。在就地或控制室操作油電動球閥關(guān)閉后,油電動球閥關(guān)回路上電關(guān)閉。另外,在點火初期,經(jīng)延時一段時間后如仍然無火,則油電動球閥自動關(guān)閉。1.3.4溫度、壓力測點每個燃燒器設(shè)計有燃燒器壁溫2個測點共8個溫度測點進#控制箱,在溫度巡測儀表盤上顯示出來,并在DCS上設(shè)有報警。燃燒器壁溫測點的監(jiān)控非常重要,這涉及到燃燒器的安全運行。利用電廠已有的燃油母管的壓力信號變送器,用于監(jiān)視燃油壓力。就地各油電動閥后安裝就地指示壓力表,供就地操作和監(jiān)視。在壓力冷風(fēng)出口加上一個風(fēng)量測量裝置,以便根據(jù)需要程控調(diào)整風(fēng)量2微油點火燃燒器操作2.1微油點火燃燒器啟動程序2.1.1投前準(zhǔn)備(1)按照鍋爐運行規(guī)程規(guī)定啟動空預(yù)器、送引風(fēng)機、給風(fēng)機、燃油泵等,保持平衡通風(fēng),控制各角的二次風(fēng)門開度為15%左右。(2)確認(rèn)低壓冷風(fēng)風(fēng)量滿足微油點火條件(流量在1000~1200m3/h)。(3)確認(rèn)供油管道上油壓正常,具備微油點火投油的條件。(4)打開微油油系統(tǒng)管路上所有的手動閥除了回油截止閥和輔中國煤化工投用。YHCNMHG點火情況95安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報第十八卷第一期2.1.2油槍投用(1)當(dāng)#3磨煤機雙端啟動完成并建立一定料位后,微油槍投入,投入時首先在CRT上將微油槍火檢滅火保護投入,運行人員操作畫面上的微油槍啟動按鈕投微油槍。由控制系統(tǒng)接通高能點火器進行點火,然后開啟燃油閥;火檢檢測有火,每個角依次點火成功后,程控調(diào)整低壓冷風(fēng)量至設(shè)定值(1800~2000m3/h),微油槍投入運行(2)氣化油槍燃燒穩(wěn)定后,調(diào)整磨煤機出力保持在9th,風(fēng)速在20m/s左右,并根據(jù)實際燃燒狀況、鍋爐負(fù)荷的變化調(diào)整磨煤機出力。(3)A層各角微油點火燃燒器燃燒穩(wěn)定(A層煤粉火檢穩(wěn)定)后,在保證磨煤機通風(fēng)量大于14m'/s下,大油槍退出運行,此時四角煤火檢保護及全爐膛火檢保護禁止退出,運行人員應(yīng)通過調(diào)整#3磨煤機出力來滿足鍋爐冷態(tài)滑參數(shù)啟動的升溫升壓曲線要求。(4)在微油點火燃燒器內(nèi)煤粉著火后,應(yīng)根據(jù)燃燒器壁溫情況調(diào)整二次風(fēng)門開度以及周界風(fēng)門開度,使燃燒器壁溫保持在600℃以下。2.2微油點火燃燒器低負(fù)荷穩(wěn)燃啟動程序22.1投前準(zhǔn)備(1)確認(rèn)供油管道上油壓正常,低壓冷風(fēng)風(fēng)量在2900~3000m3/h(2)打開微油油系統(tǒng)管路上所有的手動閥,除了回油截止閿和輔助油槍手動閥。輔助油槍視點火情況投用(3)確認(rèn)就地控制箱內(nèi)切換旋紐處在遠(yuǎn)程操作位置。(4)確認(rèn)一次風(fēng)機處在運行狀態(tài),微油燃燒器內(nèi)應(yīng)有足夠的風(fēng)速,以保證微油燃燒器不會被微油槍高溫火焰燒壞。2.2.2油槍投用(1)點火釆用遠(yuǎn)程順起方式,運行人員在操作畫面上投微油槍。由控制系統(tǒng)接通高能點火器進行點火,然后自動開啟燃油閥,火檢檢測有火后表明點火成功(2)根據(jù)燃燒器壁溫情況調(diào)整二次風(fēng)門開度以及周界風(fēng)門開度,使燃燒器壁溫保持在600℃C以下。(3)機組帶髙負(fù)荷不需要穩(wěn)燃時,輔助油槍不能投入運行。2.3微油點火燃燒器停止程序(1)在鍋爐#1磨煤機雙端啟動完成,鍋爐燃燒穩(wěn)定后,逐支停運微油油槍。(2)每支油槍所需低壓冷風(fēng)量需通過試驗確定,并植入到低壓冷風(fēng)量自動控制系統(tǒng)中。(3)微油系統(tǒng)停用后,微油燃油管路上的手動閥門需關(guān)閉復(fù)位。低壓冷風(fēng)所有風(fēng)門(氣化油槍用)不得關(guān)閉。3總結(jié)微油點火系統(tǒng)投運后運行穩(wěn)定,爐膛燃燒穩(wěn)定,火焰明亮;燃燼率髙達(dá)95%,未發(fā)生爆燃和二次燃燒,燃燒器壁溫正常,使得鍋爐的安全運行得到了非常有利的保障。鍋爐升溫升壓速率可滿足冷態(tài)啟動曲線的要求。另外,由于油槍油量小且氣化燃燒完全,啟動初期即可投入電除塵,解決了投大油槍時煙囪“冒黑煙”的問題,有效降低了鍋爐啟動初期的污染物排放,避免了對環(huán)境污染,給電廠和社會帶來顯著的環(huán)保效益和社會效益。參考文獻(xiàn)1]哈爾濱鍋爐廠,合肥二電廠鍋爐說明書[Z].1998.[2]樊泉桂,閻維平,鍋爐原理[M].北京:中國電力出版社,2003[3]杭州意能節(jié)能技術(shù)有限公司.合肥二電廠氣化微油點火系統(tǒng)說明書[Z].2006[4]李軍.熱工程控保護[M].北京:中國電力出版社,2005責(zé)任編輯:朱子]中國煤化工CNMHG