第六章 点火及助燃油系统

第六章点火及助燃油系统

6.1 系统概述

6.1.1系统介绍

1、我厂的锅炉点火及助燃均采用0号轻柴油和-10号轻柴油，点火助燃油采用汽车来油方式，通过卸油泵把燃油送到储油罐中。油库区共设 2座 500m3的储油罐，可以满足点火助燃要求。在油泵房内设置有两台卸油泵；三台35％容量的供油泵。

2、锅炉点火及助燃油设备包括床下点火燃烧器和床上油枪。每台锅炉提供 2套床下点火燃烧器共 4只油枪，床下油枪总容量为12%BMCR；在锅炉前后墙水冷壁各布置 3只（共 6只）床上油枪，床上油枪总容量为18%BMCR。整台锅炉油燃烧器总输入热量为30%BMCR。

3、床下油枪在锅炉启动时用以加热床料和实现点火，床上油枪是在低负荷情况下助燃，以维护稳定的燃烧。

4、床下油枪，采用回油调节方式，回油式机械雾化油枪（出力调节比为4:1），炉前进油压力3.2MPa.g,回油压力0.3MPa.g。系统最大进油量～12t/h,最大回油量10t/h，最小回油量1.5t/h。枪前油压3.0MPa.g。床上油枪，采用简单机械雾化方式，单支油枪额定出力为2t/h。炉前进油压力3.2MPa.g，系统最大进油量13.8t/h，回油压力0.6MPa.g。最小回油量1.8t/h，回油压力0.3MPa.g。枪前油压3.0MPa.g,。

5、蒸汽作为本系统吹扫用，蒸汽压力0.8MPa.g，温度200℃。

6、床下油枪应包括全套的炉前装置，如伸缩机构，调节装置，隔离阀及其操作器、进出油阀、限位开关、行程指示器、软管、吹扫阀等所有装置都应能在炉膛各温度下（包括瞬时温度）安全运行。配有全套就地控制装置，而且能在控制室内遥控。床下点火燃烧器为主启动燃烧器，通常可将 BMCR工况的70%一次风量从环境温度加热到900℃；床上油枪起助燃作用，当床下油枪将床温升至450℃以上，直接投入床上油枪向炉内喷油，加快启动速度。油燃烧器的总输入热量按26％BMCR 计算。

7、风道燃烧器采用高能点火器点火，并配置一体化智能型火检装置。每只床下油枪应配有火检装置，同时，采用高压流化风作为火检冷却风。

8、油枪的投入、停用和吹扫应自动顺序操作，由DCS燃烧控制系统控制。

图6-1 启动燃烧器布置示意图

图6-2 风道燃烧器结构图6.1.2 主要技术参数

1、轻型柴油

6.2 机械雾化油枪

6.2.1 概述

油雾化器基本上有两种类型。一种是将一定压力的油在离心力作用下雾化的机械式雾化器；一种是利用蒸汽或压缩空气的热能及动能将油雾化的介质式雾化器。

蒸汽雾化质量较好，颗粒较小，雾化片磨损对雾化质量的影响不大，燃油压力不高，并且允许在较大范围内变化，只要燃油压力和蒸汽压力相差不大即可。油泵耗电少，锅炉调节幅度达。但是蒸汽雾化需要消耗一定的蒸汽。

机械式雾化器不用蒸汽，噪音小，但机械雾化要求燃油压力很高，需要高压油泵，耗电较多，雾化质量不如蒸汽雾化，而且对雾化片的磨损较敏感，为了保证雾化质量，需要定期更换雾化片。负荷调节的范围小，一般不宜采用改变喷嘴前油压的方式调节负荷。机械式雾化器又分为简单机械式和回油式两种。

1、简单机械雾化油枪，它没有回油系统，结构及系统简单，调节油量靠改变油压来实现，故调节范围小；适用于负荷稳定，不需要经常调节的锅炉。

2、回油机械雾化油枪，它的分油盘中心或中心附近有回油孔，结构及系统复杂些，其喷油量调节方法有：（1）改变旋流雾化片切向槽入空面积。（2）采用回油式机械雾化喷嘴。通过调节回油压力，回油量可改变，故喷油量调节范围较大，易于调节负荷；适用于负荷要经常有较大范围调节的锅炉。

6.2.2 主要技术参数

油压：1.2～5.0 MPa

油粘度：<6°E

燃油种类：轻油，重油

出力：100～4500Kg/H 0

雾化角度：60～100 0

摆动角度：±35 （可摆动油枪）

雾化粒度：50～150μm 8、调节比： 1:2

额定回油系数：1.1～1.3(回油油枪)

最大回油压力比： 0.50～0.60（集中小孔） 0.65～0.70（分散小孔）

6.2.3 工作原理及主要结构

1、机械雾化油枪也称离心式压力雾化油枪是带压油枪分油盘上进油孔汇合到对应的环行槽中,再经旋流片上切向槽切向流入旋流室产生强烈旋流,最后进入雾化片,经雾化片中心孔射出,形成一个由液滴组成的中空圆锥形雾化气流。油流刚出喷口时形成湍流状态的油膜，因湍流脉动使锥形油膜表面形成高低不平的波纹。油膜与外界气体间有较大相对运动速度与接触表面，使油膜能克服表面张力而破碎成细油滴形成油雾。

2、简单机械雾化油枪由压紧螺母、旋流雾化片、分油盘、密封垫、枪体等零部件组成。

图6-3 ADYQ-11 型简单机械雾化油枪结构图

分油盘（进油孔）、环行槽、旋流片（切向槽）、旋流室、雾化片（中心孔）

图6-4 简单机械雾化油枪组成部件

3、回油机械雾化枪油结构由压紧螺母、旋流雾化片、分油盘、密封垫、枪体等零部件组成。

图6-5 ADYQ-12型回油机械雾化油枪结构图

6.3 点火器

1、原理

图6-6 油枪外形结构图

高能点火器主要是采用电容储能放电原理，将工频电源通过升压、整流后获得3000伏直流高压向储能电容充电。采用气体放电管为控制开关元件，使电容上高压击穿放电管，快速对半导体电嘴放电，产生脉冲电弧。

2、组成部分

高能点火器由高能点火控制器、高压电缆、点火杆（导电杆、高能半导体电阻）三部分组成。

3、使用场所

高能点火器适用于电厂锅炉和石油化工厂、煤化工行业、天然气、钢铁冶金等行业及其他部门的放散火炬点火装置、各种工业锅炉、焦化炉、垃圾焚烧炉等工

业炉具的启动点火、爆炸涂装设备、脉冲吹灰器爆燃点火以及各种工业燃烧器的启动点火。燃油品种：可燃性气体、生物醇油、雾化良好的柴油、煤油等，均能可

靠点燃。

4、使用注意事项

（1）点火时，应先开点火装置，然后喷油（气）点火，一般点火时间不能超过30秒。

（2）点火时，应关小助燃风，等着火后再逐渐增大助燃风。

（3）燃油应雾化良好，雾化质量太差时影响点火成功率。

（4）点火装置工作30秒，应休息1分钟再用，避免连续长期使用。

6.4 火焰检测装置

1、火检介绍

火焰检测器是燃烧器自动装置中的重要部件之一，它利用各种火焰检测管对炉膛中的火焰进行检测和监视。在锅炉点火、低负荷运行或者有异常共况时，及时检测出炉膛内是否灭火，根据火检检测结果BMS（燃烧器管理系统）进行相关连锁动作，防止炉膛灭火和炉内爆炸事故，确保锅炉安全运行。

火检检测器是利用炉膛中火焰特性及辐射光谱，对炉膛是否有火进行判断的。锅炉使用的燃料主要有煤、油、天然气等，这些燃料在燃烧过程中会发出可见光、红外线，紫外线等。燃料不同，三种光线的强度也不同。煤粉火焰除了不发光的二氧化碳和蒸汽三原子气体外，还有部分灼热发光的焦碳粒子和灰粒等，他们有较强的可见光和一定数量的紫外线，而且火焰的形状会随着负荷的变化而有明显的变化；天然气火焰中除了含有大量二氧化碳和蒸汽等三原子气体外，还包含了较强的紫外线和一定数量的可见光，天然气火焰的紫外线主要产生在火焰根部的初始燃烧区；重油火焰除了一部分不发光的二氧化碳和蒸汽三原子气体外，还悬浮着大量发光的碳黑粒子等。可见光、紫外线、红外线三种光线的光谱不一样，而不同的火焰检测