氣化油點火技術在火電廠的應用與節(jié)能效果譚振武摘要介紹發(fā)電廠鍋爐釆用氣化小油槍冷爐點火技術及其節(jié)能效果。改造后可節(jié)約燃油80%以上,關鍵詞氣化油點火燃燒器節(jié)能中圖分類號TH136文獻標識碼B一、概述直流燃燒器;鍋爐前部為爐膛,四周布滿水冷壁,水平煙道布置在煤粉鍋爐冷態(tài)啟動時,煤粉空氣混合物在冷的燃燒室中有高、低溫過熱器;后部垂直煙道布置的有雙級省煤器和雙級空很難穩(wěn)定點燃,因此在燃燒設備啟動時,在噴煤粉前總是先啟預器;制粉系統(tǒng)為中儲式鋼球磨煤機,鍋爐制粉系統(tǒng)采用MC動點火油槍,噴燒易于保持火焰穩(wěn)定的燃料油,每小時的燃油250/320中速磨煤機正壓直吹式制粉系統(tǒng)每臺磨煤機帶8只噴量約為鍋爐額定燃燒熱量的30%,直至把鍋爐各處加熱至高燃器采用兩層布置共配備有4支油槍,點火油槍和穩(wěn)燃油槍各溫后,才將燒油切換至燒煤粉。燃燒低揮發(fā)分煤種或劣質(zhì)煤的2支,每支出力分別為1500kg/h和8okg/h。燃油壓力294MPa鍋爐,其煤粉氣流的著火性能和煤粉火焰在低負荷時的穩(wěn)定8號鍋爐主要參數(shù)見表1,煤質(zhì)特性見表2。性更差。我國煤炭資源雖然豐富,但分布極不均衡、且煤種多表18號鍋爐主要參數(shù)變、煤質(zhì)較差燃燒效果不好。低揮發(fā)分和劣質(zhì)煤種占我國電「最大連續(xù)蒸發(fā)量/(vh)動力用煤70%,為了提高這些可燃性較差的煤種的著火和額定汽包壓力MP低負荷時燃燒穩(wěn)定性常用的辦法就是投入助燃用油。僅僅為額定主蒸汽壓力MP了用于鍋爐啟動和低負荷下助燃,我國每年要消耗大量的燃額定蒸汽溫度rC料油。燃燒方式四角直流噴燃器、切圓燃燒火力發(fā)電廠煤粉鍋爐的啟動和低負荷穩(wěn)燃要耗用大量的燃點火方式四角0號柴油點火油槍點火油又由于電網(wǎng)調(diào)峰的要求鍋爐經(jīng)常處于頻繁啟停和低負荷工「不投油助燃時最低穩(wěn)燃負荷MW況下運行因此以煤代油,節(jié)約廠煤粉鍋爐的啟動和低負荷穩(wěn)燃「空氣預熱器型式管式立式用油是一個亟待解決的問題發(fā)電廠8號鍋爐為四川鍋爐廠生產(chǎn)的CG-130/3.82-M6型二、氣化油點火技術原理的單汽包自然循環(huán)、爐型呈Ⅱ型布置,采用煤粉懸浮燃燒、固態(tài)1氣化小油槍燃嬈器燃燒原理排渣的中溫中壓蒸汽鍋爐燃燒設備采用四角布置,切圓燃燒的利用壓縮空氣采用氣泡霧化方式將燃料柴油霧化成超細油表1PLc程序代碼DBD4大于等于 DBL DBD12的上升沿,只要具備系統(tǒng)啟動條代碼含義件,4臺循環(huán)泵即按照過程1和過程2交替的控制方式運行,防0801級熱交換1·泵止單臺水泵啟動頻繁引發(fā)電機繞組過熱,損壞設備,總體上使系1級熱交換2·泵統(tǒng)水泵各自運行時間盡量相等Q8.22級熱交換1泵3應用效果2級熱交換2"泵(1)余熱利用徹底、回收率高。項目完成后,洗浴熱水箱的溫2級熱交換1”泵接觸器常開反饋觸點度可加熱到65℃,鍋爐年消耗天然氣量約下降3.5%,年節(jié)約天I502級熱交換2"泵接觸器常開反饋觸點然氣費用64萬余元MI0.5洗澡熱水箱的水位允許中間位(2)真空回潮設備抽真空蒸汽余熱被蒸汽余熱回收利用裝H2.446514臺水泵的熱繼電器常開反饋觸點置充分冷凝吸收,壓力迅速降至常壓,高速蒸汽流排空產(chǎn)生的噪DBL.DBX400系統(tǒng)自動運行允許位聲也由改進前的115dB降至60dB(均含背景噪聲)以下,有效消除了真空回潮設備對周邊的噪聲污染。W13.0634DB1. DBDO洗游澡熱水箱給水溫度DB1. DBD4抽真空燕汽管道蒸汽溫度作者通聯(lián):河南中煙工業(yè)有限責任公司漯河卷煙廠動力車DB1. DBD12抽真空蒸汽管道蒸汽溫度設定上限間河南漯河市中國煤化工DBLDBD36職工洗浴溫度下限E-mail: ThlHCNMH凌瑞〕設冒理與維2013N6表28號鍋爐煤質(zhì)特性粉穩(wěn)定著火將改善整個爐膛的著火穩(wěn)定狀態(tài);③點燃小油槍后項自設計值校核煤種即可投煤粉,通過調(diào)節(jié)給粉機轉數(shù)來滿足鍋爐升溫升壓需求;④收到基碳Car%可大量節(jié)約點火及助燃用油。經(jīng)過詳細的設計計算,將下層1、3收到基氫Har/%2.2582.78號兩只煤粉噴燃器改造為25kg/h氣化小油槍點火及穩(wěn)燃燃燒收到基氧Oar%3.5963.40器。改造不改變原一次風管走向假想切圓直徑及支架承點及二收到基氮Na%0.847次風箱;不改變原下層煤粉燃燒器與爐膛的整體相關設計。氣化收到基硫St,ar/%小油槍燃燒器迎風易損面釆用復合金屬碳化鎢材料,提高易損2.002件壽命。收到基水分Mta%10.10(2)氣化小油槍由原燃油管供油。利用其他鍋爐回油管由鍋收到基灰分Aar/%爐至油灌,同時在氣化小油槍油系統(tǒng)上設有一套柴油過濾裝置,可燃基揮發(fā)份vdaf%16.173防止小油槍堵塞增加系統(tǒng)安全可靠性。低位發(fā)熱量 Qnet.ar/Mkg20457(3)在鍋爐7m層安裝一臺空氣壓縮機作為氣化小油槍的壓縮空氣氣源,系統(tǒng)安裝濾水防塵壓縮空氣調(diào)節(jié)裝置保證空氣滴進行燃燒,同時用燃燒產(chǎn)生的熱量對燃料進行初期加熱,擴品質(zhì)增加系統(tǒng)安全可靠性容,后期加熱,在極短的時間內(nèi)完成油滴的蒸發(fā)氣化,使油槍在(4)從送風機出口至爐四角燃燒器安裝冷卻風管道,做氣化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小油槍及火檢系統(tǒng)冷卻風用,另外增設一套高壓風,點火時強化火焰溫度。火焰以超音速速度傳播、火焰呈完成透明狀(根部為燃燒,補充燃燒所需氧分。藍色、中部及尾部為透明白色),火焰中心溫度高達1400~(5)根據(jù)發(fā)電廠機組控制系統(tǒng)特點,自動點火控制系統(tǒng)就地180℃,高溫火核在煤粉燃燒器內(nèi)直接點燃煤粉燃燒,從而實現(xiàn)操控點火設備的自動、單控運行,并給出工作狀態(tài)信號,可以提電站鍋爐啟動停止以及低負荷穩(wěn)燃以煤代油的效果供信號給遠操監(jiān)控并接受遠操控制。系統(tǒng)程序可以將信號提供2氣化小油槍直接點燃煤粉原理給FSSS系統(tǒng)控制。也可采用西門子公司S7-200PIC作為控制氣化小油槍燃燒形成的高溫火焰和進入燃燒器的煤粉顆粒核心實現(xiàn)遠控要求。直接接觸,使得煤粉特性發(fā)生變化,極高的加熱速率使得揮發(fā)分四、改造后運行方式析出速度大大加快,煤粉顆粒溫度急劇生高、破裂燃燒,然后進如為冷爐點火,點火前應由鄰爐送粉至3m以上粉位,為入前部內(nèi)風膜燃燒器逐步點燃剩余煤粉,實現(xiàn)了煤粉的分級燃有利于著火和提高點火期間的燃燒效率,應盡可能用較細的燒燃燒能量逐級放大,達到點火并加速煤粉燃燒的目的,大大煤粉。如為計劃性短時間停爐,應在停爐前為該爐下次啟動存減少煤粉燃燒所需引燃能量。滿足了鍋爐啟、停及低負荷穩(wěn)燃的放細粉。如不能鄰爐送粉,且粉倉無粉,則按電廠點火規(guī)程點需求?；饐?。3氣化小油槍穩(wěn)燃原理1冷態(tài)啟停采用濃淡燃燒方式已經(jīng)使煤粉在著火區(qū)域形成了高濃度(1)啟動吸送風機,調(diào)整點火燃燒器一次風壓為正常運行值高溫度、少空氣、易著火的有利條件。投入小油槍后,輕油的烴類的一半左右,其他各一次門關閉。揮發(fā)使得煤粉著火區(qū)域的揮發(fā)份濃度和還原性氣氛有了顯著提(2)投入氣化小油槍程序?qū)⒆詣舆M入點火程序。如小油槍高,著火熱降低,火焰?zhèn)鞑ニ俣燃涌?其有利于著火和穩(wěn)燃是顯在半分鐘內(nèi)不著火時,油閥自動關閉,檢查完畢,再重新投入,直而易見的至氣化小油槍點火成功小油槍投人之后,大大改善了煤粉的著火條件,使得每支直(3)氣化小油槍著火后即可投粉,投粉前先調(diào)一次風壓為正流燃燒器形成了各自獨立的燃燒小中心,同層燃燒組織此時具常稍低數(shù)值,然后投粉。煤粉著火后再調(diào)整一次風壓為正常數(shù)有了鄰角互穩(wěn)和單角自穩(wěn)的雙重穩(wěn)燃條件,大大提高穩(wěn)燃效果。值。煤粉中的揮發(fā)分在較低的截面熱負荷下易造成析出不穩(wěn)定,使(4)點火燃燒器應盡量兩角投入,粉量應逐漸加大。得著火初期發(fā)生脈動性燃燒隨時間的延續(xù)燃燒惡化。小油槍(5)兩個點火燃燒器帶粉投入運行后,適當開下層二次風的投人,為煤粉燃燒提供了較為穩(wěn)定、充足的可燃氣體,燃燒脈門,以補充燃燒空氣。動就會消失(6)燃燒著火穩(wěn)定后,根據(jù)升壓升溫的需要,用調(diào)整給粉機在更低負荷需投油穩(wěn)燃時,通過氣化小油槍的燃燒熱提供轉速的方法來控制升溫升壓速度。煤粉著火區(qū)所需的局部高溫、高燃源著火條件,并且遏制了煤粉(⑦)兩臺點火燃燒器皆投入并且燃燒良好時,可根據(jù)升負荷著火隨負荷降低而產(chǎn)生的波動(相當于一個穩(wěn)定熱源阻尼)保的需要投入鄰角火嘴。證了煤粉出口的著火穩(wěn)燃要求形成一種穩(wěn)定的著火熱源,從而2熱態(tài)有粉啟動實現(xiàn)整個爐膛煤粉穩(wěn)燃要求的良性燃燒循環(huán)。啟動送引風機后,打開下層兩臺氣化小油槍點火開關,小油三、氣化小油槍點火改造槍著火正常,可啟動下層兩臺燃燒器相配套的給粉機,燃燒器帶(1)根據(jù)新疆拜城發(fā)電廠8號爐燃用煤質(zhì)的情況,并依據(jù):粉投入運行后中國煤化工速度用調(diào)整給粉機①當鍋爐在低負荷運行時一般停上組燃燒器;②爐內(nèi)有一層煤轉速的方法來CNMHG設畫■理與維2013№6中的一大難題。國外某品牌臥式四缸高壓柱塞泵,還帶有輔助隔顆粒介質(zhì)柱塞泵柱膜液壓泵。輸送介質(zhì)為己二腈溶液、NaOH溶液和含有一定顆粒的催化劑溶液(其中催化劑顆粒為20-30μm)。該泵輔助隔膜液塞密封系統(tǒng)改進壓泵為乙醇沖洗泵,乙醇經(jīng)隔膜液壓泵升壓后沖洗催化劑硬質(zhì)顆粒溶液,從而使催化劑不能進入柱塞填料壓蓋部位。原泵柱塞密封是盤根密封,運行中含有硬質(zhì)顆粒漿料的混合液極易沿柱塞泄漏,泄漏的催化劑顆粒又加劇了填料的磨損(柱塞每分鐘往趙時超石福恩復運動190余次),密封填料的頻繁泄漏需頻繁切換設備更換柱塞填料(平均每12天1次)。設備經(jīng)常維修,同時泄漏的己二腈1問題為進口原料,價格昂貴且有毒有害,污染環(huán)境。柱塞泵具有計量穩(wěn)定,出口壓力高和自吸能力強的特點,但2原因柱塞處密封容易泄漏,特別是輸送含有顆粒介質(zhì)的物料是使用(1)柱塞密封填料。柱塞密封為盤根填料,成卷包裝的盤根3兩聯(lián)軸器未聯(lián)到一塊就打表聯(lián)軸器找正常見由于未將兩聯(lián)軸器穿到一塊,打表過程中兩聯(lián)軸器一端旋轉另一端靜止。由于聯(lián)軸器在制造過程中存在偏差聯(lián)軸器的端面不是完全平整,圓周也不是十分圓,造成測量數(shù)據(jù)有偏誤區(qū)及正確做法差正確做法應在打表前將聯(lián)軸器用螺栓或柱銷串聯(lián),注意保證螺栓或柱銷能在兩聯(lián)軸器的螺栓孔中軸向和徑向都有一定的曹昆朋活動量,這樣才能測量精確。4按所測數(shù)據(jù)增減墊片后再測量還是偏差很大找正打表時只使用1個或兩個百分表找正時經(jīng)常遇到的情況是按照打表數(shù)據(jù)增減墊片后,再打使用1個百分表只能作用在聯(lián)軸器的圓周方向或端面上,表發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差依然很大。在排除百分表故障的情況下,一般是機泵類設備盤車過程中會出現(xiàn)軸向竄動現(xiàn)象,由于竄動量不均增減墊片的問題,用于現(xiàn)場增減的墊片通常都是用剪刀裁剪,由勻,在端面或圓周使用1個百分表會造成數(shù)據(jù)差別較大,測得的于裁剪不整齊導致邊角起皺,使得增減墊片的實際厚度與墊片數(shù)據(jù)易失真。的整體厚度存在偏差造成測量數(shù)據(jù)不準確。正確做法需要在聯(lián)軸器端面方向上使用兩個成180方向正確的方法應在裁剪墊片時,對裁剪后的邊角進行修整,保安置的百分表,用于抵消竄動量不一致的情況,因此聯(lián)軸器找正證墊片平整無起皺及卷邊現(xiàn)象,這樣按照計算數(shù)據(jù)找正才能快打表時,一般情況下需要用3塊表即圓周1塊表,端面兩塊表速有效。(在聯(lián)軸器端面上呈180°)還有一種情況是由于機泵本身的系統(tǒng)誤差,如軸與軸瓦接2找正時未將地腳螺栓擰緊就打表觸不均勻、軸本身存在撓度等情況。一般遇到這樣的情況,可以地腳螺栓未緊固或緊固不徹底就打表,此時機泵地腳螺栓在打表時連續(xù)多打幾次,直到數(shù)據(jù)穩(wěn)定為止。W130637的狀態(tài)和實際運行狀態(tài)差別較大,導致測量數(shù)據(jù)存在較大偏差,測得的數(shù)據(jù)為虛假數(shù)據(jù)作者通聯(lián):河南心連心化肥有限公司二分公司設備科正確做法是打表之前將機泵的地腳螺栓進行緊固,緊固程南新鄉(xiāng)市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)青龍路東段453700度和機泵在運行時的狀態(tài)一樣,這樣測得的數(shù)據(jù)才是真實數(shù)E-mail:kp99@163.com〔編輯利文〕五、應用效果表3點火啟動方式改造前后對比8號爐整個啟動過程使用氣化小油槍點火技術,累計年使項目」大油槍啟動氣化小油槍啟動用5h和傳統(tǒng)大油槍啟動過程對比見表3統(tǒng)計結果表明,8號油槍出力/k9h)爐使用微油點火技術比大油槍啟動節(jié)約燃料費用62萬多元,經(jīng)油槍個數(shù)濟效益可觀。投運時間h通過此次開爐的實踐表明,微油點火具有以下優(yōu)點:①冷爐用油量/t244.82224點火節(jié)油率高;②不增加飛灰可燃物,可在點火時,隨時啟動電除塵,起到良好的環(huán)境保護作用;③冷爐升爐過程中,平均燃燼率高;④不影響鍋爐效率;⑤系統(tǒng)操作簡單,維護方便,便于生產(chǎn)作者通聯(lián)管理。W1306-35YH中國煤化工縣842316CNMHG輯王其〕設畫理與維備2013N6