热电厂少油量点火系统的应用分析

热电厂少油量点火系统的应用分析

热电厂目前为2×12MW热电机组。有两台型号为CG-75/3.82-M2中间仓储式热风送粉煤粉锅炉。一台65t/h的链条炉（因为不使用燃油，所以在此不做有关介绍）。燃用挥发分含量在25%左右、粒度在16左右的煤粉。燃烧器为直流式四角布置喷燃器。锅炉原设计每炉各角下二次风口装设有一支大油枪，共记4支/炉。使用压力为1.96～2.8MPa之间的0#轻质柴油。每支大油枪油耗在100㎏/h。冷态点炉正常按2.5个小时，之后为了稳定燃烧再维持一段时间投油助燃才能撤掉大油枪。实践数据在0.5小时计算，以此计算单点一次锅炉就要消耗1200㎏轻质柴油。

基于以上情况，2006年该电厂引进技术对锅炉进行了第一次燃油系统改造。将原有四角大油枪点炉系统改造成现在的对角少油量点炉系统（两个角）。少油量点火系统原设计为每支少油量油枪油耗在20-25㎏/h。单根油枪节油率在75%-80%节油效果显著。仍然使用0#轻质柴油。

一、锅炉少油量点火系统的技术改造

锅炉少油量点火系统：是在煤粉锅炉燃烧系统中使用的一种新型节能型技术，主要进行燃烧器的技术改造。它的组成是由燃烧器、燃油系统、旋风小油枪、压缩空气系统、高压风系统、点火系统、着火情况检测（火检）系统、PLC控制和保护系统组成。在运行中旋风小油枪在燃油压力、压缩空气的作用下高速呈现雾化状从小油枪喷出，伴随一次风进入燃烧器燃烧。热电厂使用的是温度在300℃的热风作为一次风的，小油枪出口的高速雾化燃油是随煤粉进入喷燃器初期时就将煤粉点火燃烧。利用可靠的点火系统和火检系统配合，保证点火安全，着火迅速、及时、安全。煤粉随一次风在燃烧器内直接被点燃燃烧，进而实现锅炉启停以及低负荷和事故状态下的燃烧要求。为了保证燃烧安全稳定，在少油量点火油枪前侧，增设辅助油枪，此油枪就是在主油枪工作不正常或者出现着火不顺利的时候及时自动辅助燃烧。以达到安全燃烧的目的。

经过改造后，该燃烧器在少油量点火系统运行时成为节油燃烧器，在正常运行时为正常煤粉燃烧器，和未改造前基本没有太大区别。不改变以前燃烧特性。燃烧器出口风速不变，方向不变，并不改变原有炉膛空气动力场。

二、少油量点火系统的使用

在使用少油量点火系统点炉时，首先进行压缩机的运行，将压缩空气风压运行至0.5～0.8MPa，然后启动燃油泵调整油压在0.8～1.5MPa，具备点火的时候启动点火程序。高能点火器分角依次进行点火。先将少油量点火油枪点着后火检系统显示正常，检查小油枪着火情况稳定，方可投入对应的给粉机运行。给粉机转数应该缓慢增加。并随时观察着火情况。然后再点另一个燃烧角，对角运行正常后，缓慢进行升压升温。并且随时检查锅炉系统膨胀情况。经过检查正常，根据炉膛温度和升压情况，投入另外两个角给粉机的运行。采用的热风送粉，一次

风温度较高，进入炉膛的煤粉能够及时得到了预热，易着火燃烧，投入另两个没有小油枪的燃烧给粉机也较易达到燃烧条件，逐渐达到点炉并汽的条件。

三、少油量点火系统运行时的注意事项

1.少油量点火系统在运行时因为要在燃烧器内部进行，所以应该要密切注意观察着火情况和升温度升压力的速度。速度不能过快，防止锅炉系统因为受热不均匀而导致膨胀不均匀，要进行多次观察膨胀情况，及时消除膨胀不均匀现象，还要尽快建立锅炉系统的水循环，加强定期排污。

2.投入相邻无油枪的角给粉机运行时，要密切观察着火情况，升温升压速度以及各段风压、烟气温度情况，防止没有小油枪的燃烧角煤粉不燃烧或者燃烧不完全，不正常，以防止爆燃或尾部再燃烧的发生。

3.少油量点火系统运行时间过长时，要密切观察燃烧器情况，防止燃烧器本身温度过高烧坏，加强燃烧器温度的检查分析，根据具体情况调整燃烧风量和冷却燃烧器的风量。然后根据需要调整粉量。

四、运行安全和节能分析

热电厂组织技术力量进行了调试、试运行阶段。反复在就地、远程控制少油量点火系统。并且人为设置一些可能存在的一些技术上，和实际上的问题。着重考验高能点火器和灭火保护的工作和动作保护情况。着重验证其工作可靠性，安全性。其次才是它设计的经济性指标，在经济上，每支少油量油枪油耗在20-25㎏/h。单根油枪节油率在75%-80%左右，节油效果显著。热电厂之前点炉一次使用大油枪油耗基本在1200KG燃油左右，而现在改用少油量点火系统后单点一次锅炉油耗基本在240-300KG左右。而且为发电机组安全运行、节油经济方面效果显著。解决了困绕热电厂用油消耗大的方这一问题

五、二次改造

经过一阶段的运行之后，对少油量点火系统的特点和性能完全熟知和掌握，使用过程顺利安全。为了更一步节约燃油费用。并根据厂具体情况。于2009年对少油量系统进行了自主改造。将小油枪的燃油系统和原来大油枪燃油系统合并。在大油枪管路上安装一个小油枪接口，把少油量点火系统所用的小油枪用油改成现在的大油泵大油罐运行。将大油泵油压调整到1.5MPa左右，其油质为劣质柴油，在使用过程中避免了小油泵的运行，并且避免专门准备小油枪、油泵所用0#轻质柴油。大油泵热电厂有使用多年的远程控制系统，能随时启动和停止大油泵，因此大油泵运行平稳可靠。节省了运行中人员需要调整和检查的项目和时间，节省了人力，原来的0#轻质柴油改变成现在的劣质柴油，在费用上更进一步节约。

六、运行中存在的问题以及解决方法

在少油量点火系统改造运行后，通过近六年的运行，总结和分析运行中出现和存在过一些问题。通过进一步细节、优化和改进，以及在运行中对于技术层面上的一些规定和指导，做出了相应的技术规定。这些问题都得到及时的解决。以下是出现的问题和相应的解决办法：

1.小油枪腔内碳化导致小油枪不通畅，不燃烧

小油枪在备用期间，因为其内部存在一定的余油，油质又改成了现在的劣质柴油，加上煤粉常在其附近通过和燃烧，会在小油枪内部慢慢固化成碳，因为小油枪原本采用的是微小的喷嘴。所以很容易堵住，导致下次使用时候不能正常运行，点不着火。在后来的运行中，热电厂规定在小油枪使用后及时将其内部的存有的残油倒出将其腾空，以防止燃油受热碳化而堵住油枪。

2.燃烧器过热

在小油枪使用过程中，燃烧器因为此时有小油枪燃烧。而且燃烧距离短，再加上小油枪燃烧时温度很高。高温区又在燃烧器附近燃烧，常导致燃烧器本体过热。甚至烧穿。通过观察和总结，在燃烧器上装设一个就地温度计，随时检测燃烧器温度。发现温度过高时应采取措施避免燃烧器损坏。

3.燃烧器正压喷粉

在少油量点火运行中，因为小油枪剧烈燃烧，其附近产生高温区以便煤粉及时而迅速的燃烧，以达到点炉燃烧的目的。但是在此时。因为其剧烈的燃烧，会导致燃烧器常常向外喷正压，并从不严密处，比如一次风接口法兰、小油枪口、辅助油枪口等处向外喷粉或者高温风烟，当出现此情况时，常常采用减小该角二次风量、加大一次风压和严密漏风处等技术措施。经过采取这样的方式，基本能控制正压喷粉的情况。

4.燃烧器附近结焦

在少油量点火系统投入运行中，因为其燃烧距离不是很长，常常在燃烧器出来就着火燃烧了，燃烧位置靠前，加上此时配风会存在较大波动所以会导致燃烧器附近结焦，有时会挂很大一块焦。当遇见这样的情况时，采用人工打焦和蒸汽吹灰器等方式加以解决。从而保证安全运行。

该厂于2006年和2007年分别通过对1#、2#锅炉燃油系统引进技术改造成少油量点火系统。从改造后的使用效果来看，综合效果挺好，改造是很成功的，尤其是通过二次自主改造，在一定程度上更加的节能。运行调整的适应性很强，便于操作调整。通过对少油量点火系统的使用，其节油效果尤为显著。当年投入即能显示出其优异的节油效果，节油率在75～80%左右少油量点火系统无论在点、停炉以及低负荷稳定燃烧时都起到很好的安全经济性，其综合效益明显。从使用情况来看，经济效益也很显著。1～2年就能收回改造投资。收到了很好的安全经济效益。