小油枪程控系统在张家口发电厂1号机组的应用
小油枪点火技术在燃用低挥发份煤超临界锅炉中的应用及问题分析
小油枪点火技术在燃用低挥发份煤超临界锅炉中的应用及问题分析张志俊;车刚【摘要】介绍了小油枪点火技术的工作原理及东方锅炉（集团）有限公司超临界锅炉的小油枪点火技术改造方案,分析了小油枪点火技术在燃用低挥发份煤超临界锅炉吹管试运期间的应用情况,并对试运期间的小油枪点火燃烧器存在的问题进行了分析并提出解决方案。
【期刊名称】《山东电力技术》【年(卷),期】2010(000)002【总页数】5页(P46-50)【关键词】小油枪点火;低挥发份;超临界锅炉;节油【作者】张志俊;车刚【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TK223.230 引言火力发电厂煤粉锅炉在基建吹管、试运期间以及投产后的启动和低负荷稳燃期间要耗用大量的燃油。
随着电力市场的开放，峰谷差的加大使得机组频繁启停调峰或处于低负荷工况下运行，用油量进一步增加。
因此以煤代油，节约煤粉锅炉启动和低负荷助燃用油是电力行业实施节约和替代石油工程的一个重要途径。
国电聊城发电有限公司2×600 MW机组的锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司生产的超临界、对冲燃烧、单炉膛、一次中间再热、变压直流炉。
为了节约燃油，该工程采用了烟台海融电力技术有限公司设计制造的小油枪点火燃烧器。
目前，两台机组已完成试运工作，小油枪燃烧器运行可靠，节油效果明显，实现了小油枪点火技术在燃用低挥发份煤超临界锅炉中的成功应用。
1 小油枪点火及稳燃技术的原理1.1 小油枪点火原理小油枪煤粉直接点火是利用强化燃烧技术使燃油充分燃烧，很小的燃油量（根据燃用煤种不同，着火温度不同，燃油量可在50～300 kg/h之间）就可获得一个刚性较强、温度较高的稳定火炬，当煤粉通过火炬时很快受热，并使煤粉颗粒破裂粉碎，迅速被点燃。
根据分级燃烧的原理，使煤粉在点火初期就尽可能充分燃烧，达到煤粉锅炉点火启动和低负荷稳燃目的。
1.2 油的强化燃烧技术高强度油燃烧器利用提高空气气流速度、使气流旋转加强扰动以及深度补氧等措施加强混合。
小油枪程控系统在张家口发电厂1号机组的应用
小油枪程控系统在张家口发电厂1号机组的应用摘要：简要介绍张家口发电厂1号机组应用小油枪系统的工作原理，程序控制逻辑和节能效果，给出小油枪程控系统现场注意事项。
随着电力体制的改革以及环境保护的更高要求，机组运行必须有很高的可靠性,经济性和环保性。
锅炉燃烧器的好坏，直接影响机组的安全性、经济性、高效性和环保性要求。
为适应今后发电市场需要，降低发电经济成本和环保成本，锅炉燃烧器必须进行优化改造。
通过改造，解决锅炉燃烧器使用寿命低，提高锅炉的低负荷稳烧能力，降低大渣含碳量，降低NOX的排放量，有利于提高燃烧效率，降低发电煤耗，提高机组的经济性，有利于环境保护。
张家口发电厂1号机组原点火系统采用大油枪点火控制系统，即机组全炉共布置8只油枪，总出力相当于40%B-MCR负荷输入热量，油枪采用简单机械雾化方式，单只油枪出力上下两层分别为1500kg/h，油枪停运时须后退400mm，点火采用二级点火方式，即高能点火器点燃轻油油枪，再点燃煤粉喷嘴。
锅炉燃烧器采用一二次风间隔布置，大油枪设在每层燃烧器的下部，独立布置，油枪火焰与煤粉气流距离大，二者直接混合效果差，煤粉气流与油火焰不直接接触，在起炉点火期间，常需用大量的耗油点火、助燃，才能达到点火以及稳燃的效果。
锅炉在低于40%额定负荷时，投大油枪助燃，油枪单只出力太大，油煤混烧时间长，耗油量大。
2010年张家口发电厂1号机组对锅炉点火系统进行了改造，引入了少油点火稳燃的理念，增加了小油枪程控系统。
1小油枪点火原理气化小油枪点火稳燃装置主要由改进的主燃烧器、燃油系统、压缩空气系统、高压风系统及气化小油枪和气化小油枪点火装置等组成。
控制系统采取就地手动控制和远方操作，就地保护、信号与DCS进行了接口。
辅助系统由燃烧器壁温监测、图像火焰监测等系统构成。
气化小油枪燃烧器的工作原理是：先利用压缩空气的高速射流将燃料油直接击碎，雾化成超细油滴进行燃烧，同时用燃烧产生的热量对燃料进行初期加热，扩容，后期加热，在极短的时间内完成油滴的蒸发气化，使油枪在正常燃烧过程中直接燃烧气体燃料，从而大大提高燃烧效率及火焰温度。
GCS-1系统在柴油发电机组控制中的应用
Ｇ ￥１ 一 系统 Ｃ 在柴油发电机组控制中的应用
张宏伟 任炜松 何应坚 江浩
背景介绍
柴油发电机组由柴油 发动机和交流同步发电机 组成 ，提供交流电源 ．其 发明至今已有 １０ ０ 多年的 历史 。由于柴油发电机组
系统通信部件损坏 ，备件不
度、柴油机前后排气温度 中任一温度达 到 降 负 荷 设定 值 时 ，柴 油 机 自动 以
根据机组运行的实际工况和负载的实际
需要 ，对柴油发电机组进行操作 ，达到 安全控制和经济运行的目的。 柴油发电机组的控制任务主要有 ： （） １ 自动维持准备运行状态： （） ２ 自动启动和加载： （） ３ 自动停机 ： （） ４ 自动并网与解列： （） ５ 自动补给 ： （） ６ 自动保护。
备用发电站等的主要配套设备。更由于 柴油发电机组启动迅速的特点 ，成为全 国各大电网主要的调峰机组。但由于其 主要燃料 为柴油、重油或天然气等一次 能源 ，因此极大地限制了柴油发电机组
的使 用范 围 。
整个控制系统分为４ 个控制站： ＃、 １ ２ ＃、 ＃机组控制站 以及公用工程控制 ３
关键词 ：ＧＣ ． 控制系统 Ｓ１ 柴油发 电机组 并网
张宏伟先生 ． 浙江 中控技术有限公 司综合产品 事业部项 目 经理：任炜松先生，项 目经理： 何应坚先生，副总经理：江浩 先生 ，工程师
易采购 ，控制系统无法恢复 因此需进行控制系统的改造。 经过多方考察决定采 用浙江
中控的 Ｇ Ｓ１ Ｏ Ｔ Ｌ Ｃ一 Ｓ Ｆ ＰＣ控制 系统作为其 ３台柴油发电机 组的监控系统 ， 完成 ３ 台机组
］
－
机组正常运行
惯 丌 大 ｌ ｉ １ ＋
（ 机组停机
机组小油枪启动方案
Q/CCTCP-FD/GL-18-001-2009 机组小油枪点火启动方案大唐长春第三热电厂发电分场2009年11月24日Q/CCTCP-FD/GL-18-001-2009机组小油枪点火启动方案一、我厂机组现状：我厂1、2号机组锅炉燃烧系统采用四角切圆燃烧，六台制粉系统分层布置，配置三层油枪和两只风道加热装置油枪，A层、C层为小油枪，AB层为大油枪，燃用轻柴油。
根据多次启动的实际经验，锅炉冷态启动过程中，热风的来源取在磨煤机入口热风管道上布置的风道加热装置，通过风道加热装置将冷风加热到磨煤机入口干燥介质温度，在锅炉冷态启动时，磨煤机入口风温能满足磨煤机干燥出力的要求，解决了启动初期热风温度低，磨煤机干燥出力不足的问题。
利用安装在A、C层喷燃器喷口内的气化小油枪点火装置，能够满足锅炉点火初期煤粉的稳定燃烧，保证在锅炉冷态启动期间，热风温度达到150℃时，可直接启动磨煤机，投入A层或C层制粉系统运行，满足锅炉冷态启动之初锅炉升温、升压速率的要求。
二、锅炉冷态少油点火启动方案1）锅炉点火前投入炉底蒸汽加热装置，将汽包下壁温度推到100℃，停止蒸汽加热装置。
2）启动引风机、送风机、一次风机，火检冷却风机完成全炉膛吹扫后，保留A侧引风机、送风机、一次风机运行，启动密封风机运行，投入锅炉所有保护。
3）启动A层八只点火气化小油枪锅炉点火，投入磨煤机热风道的油燃烧加热装置，调整小油枪助燃一次风压在1.5Kpa,风道加热装置油枪助燃密封风压大于8Kpa,送入对应制粉系统的一次风、密封风，对A磨煤机进行暖磨。
4）当磨煤机出口温度达60℃时，启动磨煤机、给煤机。
5）视燃烧器出口煤粉着火情况，调节A磨煤机出力（维持给煤量在10—20t/h）,控制磨煤机出口温度在55℃---60℃之间。
6）待气化小油枪煤粉燃烧器对应磨煤机运行出力在一定范围内基本稳定，炉膛着火稳定，调整一、二次风至最佳值。
7）根据锅炉升温、升压需求逐渐增大磨煤机的出力，控制磨煤机出口温度在55℃---60℃之间,完成汽轮机冲转、暖机、升速，发电机并网、试验等工作。
热一次风道气化小油枪加热器技术在350MW机组冷态启动中的应用
热一次风道气化小油枪加热器技术在350MW机组冷态启动中的应用随着燃油、燃煤价格不断攀升，火电企业发电成本日益提高，大型火电机组在冷态启动过程中的节能降耗已引起行业的高度重视，节约燃油、降低启动成本是火力发电企业一项紧迫的工作，热一次风道气化小油枪加热器技术在这种背景下发明创造并投入应用。
本文对热一次风道气化小油枪加热器技术做全面的介绍，并结合运行实际操作，讲解热一次风道气化小油枪加热器技术在350MW 机组冷态启动中的应用及存在的风险与防控措施，供同行参考。
1、#1、#2锅炉设备简介某发电有限责任公司#1、#2350MW机组配置的锅炉是由哈尔滨锅炉厂制造，亚临界、一次中间再热、自然循环、单炉膛、平衡通风、固态排渣、露天布置、全钢架、全悬吊结构的燃煤汽包锅炉。
锅炉设计呈倒“U”型布置，受热面采用全悬吊结构，炉膛上部布置有墙式再热器、分隔屏、后屏过热器；水平烟道中布置有屏式再热器、末级再热器、末级过热器和立式低温过热器；后烟道竖井布置有水平低温过热器和膜式省煤器，烟道竖井下部布置有两台空气预热器。
过热器采用二级四点喷水减温，再热汽温度主要依靠燃烧器喷嘴摆动角度来调节，并辅以事故喷水减温。
锅炉炉膛四角布置了四组摆动式燃烧器，每组有八个喷嘴，其中五个煤粉喷嘴、三个油喷嘴，炉膛燃烧方式为四角直吹式切圆燃烧。
制粉系统采用型号为HP863中速磨煤机, 采用直吹式制粉系统，每台磨煤机配一层燃烧器。
B磨煤机燃烧器在2006年进行改造，在每个角的燃烧器内安装两支气化小油枪。
2、热一次风道气化小油枪加热技术介绍#1、#2机组冷炉启动时，需要投运大油枪，锅炉蒸汽流量大于425t的条件下，方可启动制系统粉。
热一次风道气化小油枪加热器技术投运后，可以较快地提高热一次风温及B磨煤机出口温度，解除了启动初期必须投运大油枪及过程蒸发量的限制，可以尽早启动B磨煤机制粉系统，减少大油枪投运时间，起到显著地节油效果，同时充分发挥了B磨煤机燃烧器气化小油枪点火及稳燃装置作用，稳定锅炉燃烧。
张家口发电厂微油点火稳燃技术的实际应用及节能效果分析
张家口发电厂微油点火稳燃技术的实际应用及节能效果分析张家口发电厂在大修时对1号锅炉燃烧器进行了改造，应用了微油冷炉点火和低负荷稳燃系统。
改造后经运行实践和技术经济分析表明：应用该技术后，点火时较传统大油枪方式节油75%以上，节省大量燃油费用。
在正常运行时不增加飞灰可燃物，对锅炉的经济性不产生影响。
标签：微油点火稳燃应对措施经济效益火电厂煤粉锅炉中的煤粉空气混合物较难点燃是煤粉燃烧的特点之一。
特别是在冷态启动时，煤粉空气混合物在冷的燃烧室中很难稳定点燃。
因此，锅炉启动时，要在喷粉前启动点火油枪，喷烧燃料油易于保持火焰稳定。
对于低挥发分煤种和劣质煤，其煤粉气流的着火性能和煤粉火焰在低负荷时的稳定性更差，所以需投入大量助燃油用于锅炉启动和低负荷助燃。
目前采用的低油耗点火和助燃方式主要有等离子点火技术、天然气点火技术和微油点火助燃等形式。
这些技术各有特点，在国内许多电厂均有应用，取得了较好的节能效果。
通过技术比较，张家口发电厂才用了微油点火和稳燃技术，使用微量燃油通过专门设计的燃烧器点燃大量煤粉，达到锅炉冷炉微油点火、低负荷和超低负荷稳燃的目的。
经过一段时间的运行表明，该系统点火顺利，节油率前较高，节约了大量的燃油成本。
一、微油点火技术概述1.微油点火燃烧器结构图及工作原理图微油点火燃烧器结构简图如图1所示。
微油气化小油枪点火燃烧器工作原理示意图如图2所示。
图1图2 微油气化小油枪点火燃烧器工作原理示意图2.微油点火燃烧器的构成微油点火燃烧器结构可大致分为三部分：油燃烧部分、煤粉燃烧部分和辅助压缩空气系统。
2.1油燃烧部分油燃烧部分为微油气化油枪与高强度燃油室。
在该部分中利用机械雾化和高速压缩空气气流将燃料油挤压、撕裂、破碎产生超细油滴然后通过高能点火器引燃，同时巧妙地利用燃烧产生的热量对燃油进行加热、扩容，使燃油在极短的时间内蒸发气化。
由于燃油在气化状态下燃烧，可以大大提高燃油燃烧的火焰温度，并急剧的缩短燃烧时间。
锅炉等离子点火技术和小油枪点火技
锅炉等离子点火技术和小油枪点火技术的比较锅炉等离子点火技术是由烟台龙源电力技术有限公司在总结前人工作的基础上，开发成功的锅炉点火及稳燃系统，为电厂节约燃油走出了一条新路子。
该项目2000年通过国家电力公司的鉴定，认为“DLZ-200型等离子点火装置在220t/h燃用贫煤锅炉上直接点火及稳燃是成功的。
该成果解决了多项技术关键问题，达到了世界领先水平”；2002年被科技部等国家五部委授予国家级重点新产品；2003年9月获得中国电力科学技术奖一等奖；2005年3月获得2004年度国家科技进步二等奖。
截至目前，等离子点火及稳燃技术已成功应用近300台电站煤粉锅炉，煤种：贫煤、劣质烟煤、烟煤和褐煤；机组容量等级：50MW、100MW、125MW、200MW、300MW和600MW；燃烧方式：切向燃烧直流燃烧器、墙式燃烧旋流燃烧器；制粉系统类型：钢球磨中储式、双进双出钢球磨直吹式、中速磨直吹式和风扇磨直吹式制粉系统。
小油枪点火技术是在利用等离子点火的某些技术而发明的另一种锅炉点火和稳燃技术，基本原理是用小油枪代替等离子发生器，并辅以煤粉燃烧器，用于锅炉点火和低负荷稳燃。
二者相比，比较如下：a、等离子点火是一个系统工程，与小油枪相比，该系统配置更合理，能满足电厂点火和低负荷稳燃的需要。
不管是等离子点火系统还是小油枪点火系统，都要有系统的概念，没有合理的系统配置，点火系统就不能发挥作用。
尤其是直吹式制粉系统的锅炉，要保证点火系统发挥作用，除了需要点火源（等离子发生器或小油枪）外，还需要设计合理的专用燃烧器、冷炉制粉系统、磨煤机出力控制措施等，否则，就可能出现点火初期磨煤机启动前大量用油烘炉或者升温升压速度快等问题。
烟台龙源公司在多年进行直吹式机组的等离子点火系统改造中，为保证锅炉冷炉启动的成功，采取了多项先进的技术措施。
如：为了保证磨煤机能够直接冷态启动，配套安装了锅炉冷炉制粉系统；为了保证锅炉启动满足升温升压曲线的需要，进行了磨煤机降出力改造；为了保证锅炉的等离子燃烧器能够满足锅炉正常运行的需要，设计了双筒压差平衡燃烧器。
气化小油枪燃烧器在300MW机组中的应用
次风 喷 口均有 周界 风 布置 。制 粉系 统采用 正 压直
油枪 热量 利用 率低 。 使得 锅炉燃 油 的消耗 量很 大 。 贵溪 电厂 二期 ２ ３０ ｘ ０ＭＷ 机 组 锅炉 为 东方 锅 炉
厂生 产 的 Ｄ 一 ０ ５ １ ．一Ｉ４型亚 临界 参 数 、 四角 Ｃ １ ２ ／ ７５ Ｉ
Ｇｕｘ ｗ ｒｐａ ｔ ｓａｓ ｅｃｉｅ ．ｒ ｅ ｐ ｃ ｄ ｒ ．ｏ ｉｉ ｏ ｐ ｅ ｌｎ ｏ ｄ ｓｒｂ ｄ ｈ ｒ ｅ ｕ ｅ ｃ ｍｍｏ － ｎ ｏ ｎｅｅ ｒｂｅ ａ ｄ ａ ｐｉａｉｎ ｅｆｃ ｎｉｎｔ ｎ ａ ｄ ｉ ｌ ｏ ｎ ｅ ｃ ｕ ｔｒｄ ｐｏ ｌｍ ｎ ｐ ｌ ｔ ｆ ｔｉ ｇ ｉｏ ｎ ｃ ｏ ｅ ｉ ｓ ｂｅｃ ｍｂ ｓｉｎｏ ｏｌｒ ｒ ｍｐ ａ ｉ ｄ ｔ ｌ ｏ ｕ ｔ ｆｂ ｉ ｓ ａ ｅ ｈ ｓｚ ． ａ ｏ ｅ ｅ ｅ Ｋｅ ｏ ｄ ： ｉ ｒｓ ｌ ｇ ｉｅ ｉ ｇ ｎ； ｎｔ ｎ ｓ ｂｅｃ ｍｂ ｓ ｏ ｍｅ ｉｍ－ ｐ ｅ ｕｖ ｒ ｅ ｙＷ ｒ ｓ ｂ ｌ ；ｍａｌ ａ ｆ ｄｏｌ ｕ ｉ ｉ ｏ ；ｔ ｌ ｏ ｕ ｔ ｎ； ｄｕ ｓ ｅ ｄ ｐ ｌｅ ｚ ｒ ｏ ｅ ｓ ｉ ｇ ｉ ａ ｉ ｉ
油 枪与 煤 粉喷 口的距 离 比较远 。 而且 这 两股 气 流又
锅 炉 设计 燃 用 烟煤 ， 煤粉 燃 烧 器 为百 叶 窗 式水 平 浓 淡 摆动 式 直 流燃 烧 器 ，每 角燃 烧 器 共 布 置 ｌ ３
层喷 Ｅ， ｌ 自下 而 上 各 喷 广 编号 依 次 为 Ａ Ａ、 Ｂ、 Ｉ Ａ、 Ａ Ｂ、
达 到节油 目的。这 项新 技术 在江 西火力 发 电厂还 是
行 改造 。 改造 方案 如 下 ： Ｂ层 原 有 的煤 粉 燃 烧器 将 拆下 ，把 新设 计 的气 化 小 油枪 燃 烧 器推 入 固定 ， 将
小油枪系统在调峰机组中的应用
飞灰含碳量偏高。调查分析表明 ：燃煤煤质差而 又变化大，收到基低位发热量最低为 １．Ｍ ／ ｇ ８７ ＪＫ ， 灰分最高达 ３ ％ 以上，干燥无灰基挥发分在 ８ ０ ～ １ ％之 间波动 。 １
可解 决小 油枪 的冷 却 及 着 火距 离 的控 制 问题 ，又 可解 决油 燃 烧 用 风 问题 ，避免 煤 、油枪 与 风 而 造 成 的飞灰 可燃 物增加 。用调节 风 来调 整 横置 “ ” Ｖ
—
—
中心微油 引燃微量煤 粉——再 引燃少量煤粉 最后引燃大量煤粉气流的多级点火方式 ， 使能
意 以下 几点 ：
３ ）在机组 燃烧 不稳 的情 况下 ，快速 地投 入 小 油枪助燃 ，通过 改 善单 角 燃烧 口的燃烧 情 况 进 而
１ 升 炉 时 ，应 注 意 汽 包 壁 温 的上 升 情 况 ， ）
防止汽包 壁温差 增 大 ，减缓 升炉 速度 。
改变整个锅炉炉膛的燃烧情况 。
４ ）运 行监视 、操作 和调 速方便 、灵 活。
２ ）启动给粉机 时下粉不能过多 ，可采用适 当关小 下粉插板 来控制 。 ３ ）启动升炉时 ，风量不宜过大 ，防点火 困 难及 煤粉 进入尾 部烟道 。
４ 结束 语
通过利 用小 油枪 节油 点 极大地降低 了
（ 上接 第 ５ ２页 ）
为增加 ｗ 形火焰行程及煤粉在炉内的停留时
间 ，首 先 ，对 分级 风进行 了适 当调整 ： １ ）增 加 刚 度 （ 级 风 喷 口 直 径 由 原 来 的 分
２ ５ 煤质变 化较大 ． 自锅 炉 经 常 出 现高 负荷 下 燃 烧 不 稳 的现 象 ，
３ ）小 油枪 燃烧 器 喷 口具 有 良好 的稳燃作 用 。 ４ ）在 燃烧器 喷 口和一 次 风箱 中给 小油 枪设 计 专 用通 道 ，避 免小 油 枪 和 一 次 风 接触 ，可 以解 决
气化小油枪点火稳燃控制技术在600MW机组上的应用
华北电力大学 李海强 孙建平 神华河北国华定洲发电有限责任公 司 李玉超
［ 摘 要］ 本文通过介 绍定洲电厂 气化 小油枪 点火稳燃技术控制 系统 改造 方案， 以求达到提 高该厂 气化 小油枪 点火稳燃技术控制 系 统 自动化水平 ， 高设备运行 的可靠性 。通过 实践证 明 ， 提 该控制 方案 能够实现 对气化微油点 火的稳定控 制， 能够实现机组冷热态启
一
、
系统 ， 实时监 测燃烧 器壁 面温度 。设计参数 ： 燃烧器壁温 ５ ０ 报警） ｏ ℃（ ３ 一次风风速在线监测 系统： 、 为了防止在锅 炉启 、 停和低负荷 稳燃 过程中 ，发生因一次 风速过高使煤粉着火燃烧不稳定 及一 次风速 过低 造成风管堵粉现象 ， 需要 在微油点火燃烧器对应 的一次 风管道上 ， 安装 风速在线 测量装 置。 ４、 助燃风系统： 助燃风 系统设计用来 为微油油枪提供充分燃烧的氧 量 ，为微 油油枪及油燃 烧室提供冷却 以及在微油 系统停运 时保持 油燃 烧 室的清洁 ， 防止管道 内煤 粉进入 污染油枪及火检 。１ 号炉微油系统的 助燃 风从锅炉一侧 的冷一次 风道引出 ， 分别送到各角 ， 金属软管 与油 用 燃 烧器相连。 助燃 风母 管配置调 节阀和压力变送器 ， 以保持助燃风管 用 道 风压 的恒定 ， 确保微 油枪燃烧 的稳定 。 ５ 蓄能稳压 系统 ： 、 为提高气 化小油枪 出力 增强其点燃煤 粉的能力 应维持 “ 储能稳压罐 ”．ＭＰ ０６ ａ以上 的工作 压力 ， 压储 能罐上设有 三个 稳 液位开关 （ 、 、 低 高 高高 ） 低为进油 （ 控制 ２ 号总油 阀开 ）高为停止进油 、 （ 控制 ２号总油 阀关 ）高高为保护 （ 、 切断进油 即关 １ 号总油阀） 储 能罐 。 压 力 变 送 器 用 于监 视 罐 内油 压 在 ０５ ．— ．Ｍｐ 左 右 以满 足小 油 枪 用 油 。 ７ ａ ６ 火 检 系 统 ： Ｂ层 一 次 风 喷 口改 为微 油 点 火燃 烧 器 后 ， 每 个 角 、 将 在 的微油燃烧室 内配置一套火检 系统 ， 以检测微油枪的燃烧情况。 用 三、 现场安装与调试 １燃烧器 的布置 、 将 Ｂ层的 四只一次风喷燃器改成微油点火燃烧器 。微油点火燃烧 器不仅可 以作为点火 以及低 负荷稳然燃烧器 ，而且在高负荷时微油油 枪退 出运行后 ， 以作为主燃烧器使用 。 可 这种改造方式完全 可以利用原 有 一 次 风 燃 烧 器 的 输 粉 系 统 ，包 括 一 次风 输 粉 管 道 和 一 次 风 在 线 检 测
浅论微油气化小油枪点火技术在电厂中的应用
关键词 ： 小 油枪 点 火技 术 ； 节油； 失型锅炉 ； 推 广应用
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｋ ２ ２ ７ ． ７
文献标志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ４— ８ ６ ４ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５— ０ ０ ５ １ — ０ ３
Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｏ ｉ ｌ ｖ ａ ｐ ｏ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｓ ｍａ ｌ ｌ ｏ ｉ ｌ
第４ 卷第 ５ 期 ２ ０ １ ３年 ５月
黑 龙 江科 学
ＨＥＩ Ｌ ＯＮＧＪ １ ＡＮＧ Ｓ ＣＩ ＥＮＣＥ
Ｖｏ Ｌ４ Ｎ ｎ ５ Ｍａ ｙ ． ２ ０ １ ３
浅论 微 油气 化 小 油枪 点 火 技 术 在 电厂 中 的应 用
300MW机组低氮燃烧控制系统之微油点火改造
300MW机组低氮燃烧控制系统之微油点火改造摘要：本文主要介绍了在信阳电厂#1机组低NOx燃烧器改造期间小油枪所做的改造，通过所做的修改,实现对气化小油枪的稳定控制。
冷、温、热态启动优先投用YA层小油枪，利用小油枪直接点燃煤粉，以煤代油完成点火启动、升温升压过程，以及低负荷稳燃的控制,在节能的同时降低生产人员的工作压力。
关键词：小油枪；DCS控制系统；修改1 信阳电厂300MW机组锅炉及小油枪介绍大唐信阳发电有限责任公司300MW亚临界燃煤机组锅炉采用的是上海锅炉厂生产的1025t/h亚临界压力一次中间再热、自然循环锅炉，采用单炉膛、∏型布置、四角切向燃烧、平衡通风、尾部双烟道、挡板调温、仓储制钢球磨制粉系统、露天布置、全钢架悬吊结构、固态机械除渣，有A、B、C、D四层煤粉燃烧器。
2013年大修期间将 A 层燃烧器更换为“相对浓淡分离、低阻力、高点燃能量”的新型“微油点火” 燃烧器。
其“微油点火”装置包括：A 层微油煤粉燃烧器、压缩空气系统、油系统、高压助燃风系统、点火及热控控制系统、火检及保护系统等。
气化小油枪燃烧器的工作机理是：先利用压缩空气的高速射流将燃料油直接击碎，雾化成超细油滴进行燃烧，同时用燃烧产生的热量再对燃油进行初期加热，扩容，后期加热，在极短的时间内完成油滴的蒸发气化，使油相当直变为气体燃料，从而大大提高燃烧效率及火焰温度。
气化燃烧的火焰刚性极强、其传播速度极快（超过声速）、火焰呈完全透明状（根部为蓝色，中间及尾部为透明白色），火焰中心温度高达 1500～2000℃，此高温火核在煤粉燃烧器内直接点燃流经一次燃烧室的煤粉，着火燃烧的煤粉在二次室内与另部分煤粉混合并点燃，实现煤粉的分级燃烧且燃烧能量逐级放大，利用煤粉的稳定燃烧，实现电站锅炉启动、停止以及低负荷稳燃。
2 气化小油枪控制逻辑简介小油枪投入允许条件：无MFT无OFT在远控位油投入允许保护逻辑设置：当锅炉发生MFT 时，切断所有进炉燃料，其中包括气化小油枪系统的各回路油阀、气阀。
1#锅炉微油点火系统DCS 改造
科技与创新┃Science and Technology & Innovation ·114·文章编号：2095－6835（2015）05－0114－021#锅炉微油点火系统DCS改造张彩霞（漳泽电力河津发电分公司设备管理部，山西运城 043300）摘 要：河津发电分公司1#锅炉加装微油点火系统后，大大提升节油效果，减少了粉尘排放，并使电除尘器可提前投入，给公司带来了巨大的经济效益和社会效益，具有一定的推广价值。
关键词：油枪；控制逻辑；DCS；锅炉中图分类号：TK227.7 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2015.05.1141 工程概述河津发电分公司1#锅炉为三菱长崎造船所生产的MB-FRR 型1205T/H亚临界、强制循环、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、露天布置汽包锅炉，该炉为倒“U”型布置。
燃烧器布置于炉膛四角，采用四角切圆燃烧方式，假设切圆直径为φ1 470 mm和φ1 327 mm，整组燃烧器为一、二次风间隔布置。
为了减少NO x的生成，采用三菱PM（pollution minimum）煤粉燃烧器对煤粉进行浓淡分离，并在燃烧器顶部分别布置了1层OFA喷咀和2层AA（additional air）风喷咀；燃烧器四角布置了同步摆角气缸（φ260×470，进气气压为0.5 MPa），整组燃烧器可上下摆动25°；锅炉自下而上设有A，B，C，D四层共16只煤粉燃烧器和AB，CD两层共8只油枪，每只燃烧器（油和煤）均装有独立的火焰检测器；油枪采用蒸汽雾化，最大出力为30%BMCR，可确保锅炉启动和稳定燃烧，每只油枪均配有高能电子点火器。
图1 A-1角微油点火控制逻辑2 微油点火系统的特点气化小油枪点火燃烧器在锅炉启动的过程中，利用气化小油枪可将通过燃烧器的煤粉直接点燃，从而满足锅炉升温、升压曲线的要求，且不会造成锅炉再热器超温。
浅论微油气化小油枪点火技术在电厂中的应用
浅论微油气化小油枪点火技术在电厂中的应用
吕春先
【期刊名称】《黑龙江科学》
【年(卷),期】2013(004)005
【摘要】研究通过对微油气化小油枪点火技术原理的介绍,以及哈尔滨发电有限公司#2锅炉安装微油点火系统前后经济效益的对比,阐述了微油气化小油枪点火技术作为一种新型节油技术,在锅炉启、停及低负荷稳燃期间,节油率在85％以上,具有良好的经济性及环保性,值得在电站锅炉及大型工业锅炉中推广应用.
【总页数】3页(P51-53)
【作者】吕春先
【作者单位】中国华电集团哈尔滨发电有限公司,哈尔滨150040
【正文语种】中文
【中图分类】TK227.7
【相关文献】
1.微油冷炉点火技术在火电厂中的应用 [J], 丁英林
2.微油汽化小油枪点火技术在电站锅炉中的应用 [J], 朴春旭
3.气泡雾化小油枪点火技术在来宾电厂300 MW锅炉上的应用 [J], 何菊侃
4.浅析锅炉气化小油枪点火稳燃技术在徐塘电厂300 MW机组上的应用 [J], 史海红;席广辉
5.气化小油枪点火技术的应用研究 [J], 张春菊
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
小油枪点火及稳燃技术在330MW机组烟煤锅炉上的应用
挥发分Ｖ＿
％
灰分ＡＩ
％
碳Ｃ。
％
氢Ｈ．
％
１．２９ ３１．０１ ２９．７Ｂ ５３．１４ ３．５８
１．１５ ３５．０２ ２１．０３ ６１．１２ ３．８ｌ
＜Ｏ．００４％ 残炭＜Ｏ．０２８
氧Ｏ．
％
６：６８
６．６１
氮ＮＩ
％
Ｏ．８６
０．９５
硫Ｓ．
％
Ｏ．９８
２．嘶
．＜Ｏ．０５６
可磨系数ＨｃＩ
６５
７０
，
煤粉细度Ｒ炉１６％一１８％Ｒ庐１㈣ｏ％
圈１气化小油抢点火稳燃技术的典型系统构成
收稿日期：２００８－０６－２０ 作者简介：吕建军（１９７３一），男，助理工程师，从事火力发电厂生产运行工作。
万方数据
·１６１·
《宁夏电力｝２００８年增刊
２．１气化小油枪燃烧器的工作原理 利用压缩空气的高速射流将燃料油直接击碎，雾化成
超细油滴进行燃烧，同时用燃烧产生的热量对燃料进行初 期加热，扩容。后期加热，在极短的时间内完成油滴的蒸发 气化，使油枪在正常的燃烧过程中直接燃烧气体燃料，从而 大大提高燃烧效率及火焰温度。气化燃烧后的火焰刚性极 强、其传播速度极快，超过声速，中心温度高达１５００＂Ｃ一 ２０００＇Ｅ，可作为高温火核在煤粉燃烧器内直接点燃煤粉燃 烧，从而实现电站锅炉启动、停止以及低负荷稳燃。压缩空 气主要用于点火时实现燃油雾化、正常燃烧时加速燃油气 化及补充前期燃烧需要的氧量；高压风主要用于补充后期 加速燃烧所需要的氧量。 ２．２气化小油枪直接点燃煤粉工作原理
油装置供锅炉点火及稳燃使用，主要由油枪及推进器 组成，每台炉２４套，分别布置在２４只燃烧器中。油枪雾化 形式为简单机械雾化，单只油枪出力为１２００ｋｇ／ｈ，油枪工作 压力为２．５ＭＰａ。燃油特性如表３所示。
气化小油枪运行说明(4号炉)
张家口电厂#6机气化小油枪运行使用说明大唐节能科技有限公司2009年5月目录气化小油枪简介一、投用前的设备检查 (2)1．1供油系统 (6)1．2压缩空气系统 (7)1．3火焰监视系统 (8)1．4点火控制柜 (8)1．5气化小油枪 (9)1．6冷却风、助燃风系统 (9)1．7气化小油枪煤粉燃烧器 (9)1．8磨煤机加热器系统 (9)1．9点火条件 (10)二、气化小油枪点火及稳燃装置的运行 (12)2．2锅炉冷状态下的启动 (13)2．3锅炉热备用状态下的启动 (14)2．4调峰超低负荷工况下的投油稳燃 (15)2．5锅炉正常停炉（包括滑停）的投油稳燃 (16)三、小油枪点火及稳燃装置故障处理和维护 (17)3．1气化小油枪灭火 (17)3．2气化小油枪油量不足 (17)3．3点火枪不打火 (18)3．4气化小油枪点火及稳燃装置的维护 (18)3．5控制柜和点火器 (19)3．6火检及其它阀件 (19)气化小油枪简介气化小油枪燃烧器工作原理气化小油枪点火稳燃装置主要由改进的主燃烧器、燃油系统、压缩空气系统、高压风系统及气化小油枪和气化小油枪点火装置等组成。
控制系统采取就地手动控制和远方操作，就地保护、信号与DCS进行了接口。
辅助系统由燃烧器壁温监测、图像火焰监测等系统构成。
气化小油枪燃烧器的工作原理:是气化小油枪燃烧形成的高温火焰，使进入一次室的浓相煤粉颗粒温度急剧升高、破裂粉碎，并释放出大量的挥发份迅速着火燃烧，然后由已着火燃烧的浓相煤粉在二次室内与稀相煤粉混合并点燃稀相煤粉，实现了煤粉的分级燃烧，燃烧能量逐级放大，达到点火并加速煤粉燃烧的目的，大大减少煤粉燃烧所需引燃能量。
满足了锅炉启、停及低负荷稳燃的需求。
改造后的主燃烧器针对张家口电厂#4锅炉的结构、技术资料及目前运行的技术状况和气化小油枪点火的技术特点，将A 层四角一次风煤粉燃烧器改造成可安装气化小油枪的浓缩型内风膜式煤粉燃烧器，每一内风膜式煤粉燃烧器上安装两只气化小油枪，其方式为气化小油枪在燃烧器中部直气化小油枪点火燃烧器工作原理示意图接点燃浓煤粉，内浓外淡、分级燃烧。
张家口发电厂小机保护监视装置硬软件配置设计
张家口发电厂小机保护监视装置硬软件配置设计
李松
【期刊名称】《华北电力技术》
【年(卷),期】1999(000)002
【摘要】分析了张家口发电厂汽动给水泵小汽轮机保护装置改造前存在的问题,介绍了小汽轮机保护装置改造的经验及改造后的运行情况,供老厂设备改造参考.【总页数】4页(P15-18)
【作者】李松
【作者单位】华北电力科学研究院,北京,100045
【正文语种】中文
【中图分类】TM6;TP3
【相关文献】
1.张家口发电厂3号机1号高加管板堵漏及泄露原因分析 [J], 曲桂阳
2.张家口发电厂R-R励磁系统保护配置优化 [J], 滕逸鹏;司志强;董志江
3.张家口发电厂机炉外管的普查与分析 [J], 成肇毅
4.小油枪程控系统在张家口发电厂1号机组的应用 [J], 张宇鹏
5.张家口发电厂3号启动变压器受电试验中电缆差动保护误动原因及处理 [J], 吴涛;张洁
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
小油枪程控系统在张家口发电厂1号机组的应用
发表时间：2019-06-03T16:00:19.840Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：秦春
[导读] 摘要：简要介绍张家口发电厂1号机组应用小油枪系统的工作原理，程序控制逻辑和节能效果，给出小油枪程控系统现场注意事项。
（大唐国际张家口发电厂热控车间河北张家口 075133）
摘要：简要介绍张家口发电厂1号机组应用小油枪系统的工作原理，程序控制逻辑和节能效果，给出小油枪程控系统现场注意事项。
随着电力体制的改革以及环境保护的更高要求，机组运行必须有很高的可靠性,经济性和环保性。
锅炉燃烧器的好坏，直接影响机组的安全性、经济性、高效性和环保性要求。
为适应今后发电市场需要，降低发电经济成本和环保成本，锅炉燃烧器必须进行优化改造。
通过改造，解决锅炉燃烧器使用寿命低，提高锅炉的低负荷稳烧能力，降低大渣含碳量，降低NOX的排放量，有利于提高燃烧效率，降低发电
煤耗，提高机组的经济性，有利于环境保护。
张家口发电厂1号机组原点火系统采用大油枪点火控制系统，即机组全炉共布置8只油枪，总出力相当于40%B-MCR负荷输入热量，油枪采用简单机械雾化方式，单只油枪出力上下两层分别为1500kg/h，油枪停运时须后退400mm，点火采用二级点火方式，即高能点火器点燃轻油油枪，再点燃煤粉喷嘴。
锅炉燃烧器采用一二次风间隔布置，大油枪设在每层燃烧器的下部，独立布置，油枪火焰与煤粉气流距离大，二者直接混合效果差，煤粉气流与油火焰不直接接触，在起炉点火期间，常需用大量的耗油点火、助燃，才能达到点火以及稳燃的效果。
锅炉在低于40%额定负荷时，投大油枪助燃，油枪单只出力太大，油煤混烧时间长，耗油量大。
2010年张家口发电厂1号机组对锅炉点火系统进行了改造，引入了少油点火稳燃的理念，增加了小油枪程控系统。
1小油枪点火原理
气化小油枪点火稳燃装置主要由改进的主燃烧器、燃油系统、压缩空气系统、高压风系统及气化小油枪和气化小油枪点火装置等组成。
控制系统采取就地手动控制和远方操作，就地保护、信号与DCS进行了接口。
辅助系统由燃烧器壁温监测、图像火焰监测等系统构成。
气化小油枪燃烧器的工作原理是：先利用压缩空气的高速射流将燃料油直接击碎，雾化成超细油滴进行燃烧，同时用燃烧产生的热量对燃料进行初期加热，扩容，后期加热，在极短的时间内完成油滴的蒸发气化，使油枪在正常燃烧过程中直接燃烧气体燃料，从而大大提高燃烧效率及火焰温度。
气化燃烧后的火焰（刚性极强、其传播速度极快超过声速、火焰呈完全透明状，根部为蓝色，中间及尾部为透明白色），火焰中心温度高达1500～2000℃，可作为高温火核在煤粉燃烧器内进行直接点燃煤粉燃烧，从而实现电站锅炉启动、停止以及低负荷稳燃。
压缩空气主要用于点火时实现燃油雾化、正常燃烧时加速燃油气化及补充前期燃烧需要的氧量；高压风主要用于补充后期加速燃烧所需的氧量。
2小油枪程序控制简介
2.1小油枪程序控制原理
小油枪控制系统的基本原理是通过采集现场开关量信号和模拟量信号控制各路电（气）动阀、电磁阀、点火器等按照工作流程要求实现点火操作。
控制系统可以按设定好的运行方式，自动安全地完成点火启动操作，既可单独进行点火工作，也可与锅炉主控系统进行通讯实现集中监控。
2.2小油枪程控系统组成
控制系统由主控设备、气动执行装置、检测机构等几部分组成：
主控设备是控制系统的核心，完成点火过程的程序控制。
气动执行装置：电磁阀控制压缩空气的通断，压缩空气驱动气缸控制气动球阀开关和点火器进退，点火器用来点燃小油枪，气动球阀用来控制油路、雾化空气通断。
检测机构实时监测压缩空气及油系统压力，提供系统可以依据的参数，使少油点火系统能够实现最佳的工作状态。
系统设计了燃烧器壁温监测、火检装置、工业摄像机，储油罐液位开关，燃油压力变送器等监测机构能够实时监测系统工作情况，发生故障时，程序将采取必要的保护动作并伴有声光警报信号提示操作人员检查设备以保证系统安全运行。
系统具有动态模拟功能，通过人机界面显示其工作流程，运行过程中的阀位状态、各种必要的参数实时动态地显示在人机界面上。
控制系统设备点火控制装置在炉膛四周布置，分为A、B、C、D四个角，主要共包括8个点火器，8根高压电缆及8根点火枪构成，4个油阀，4个吹扫阀，1个储油罐；主控设备包括1个就地控制柜、自动控制及火检监测柜，控制电缆等；检测设备包括4个工业摄像机，4个K 系列热电偶、补偿电缆等；加装暖风器部分气动插板门、电动调节门。
2.3小油枪程控系统逻辑简介
2.3.1小油枪程控逻辑原则
气化小油枪采用就地/远控控制方式，控制系统为独立控制方式，其点火控制系统进入DCS系统，并在FSSS管理之下。
气化小油枪系统油阀及点火设备纳入FSSS系统，所有控制和保护始终按照“FSSS保护优先”的原则运行，当小油枪系统发生故障时，不对FSSS系统产生影响。
气化小油枪系统纳入MFT保护逻辑中，即所有燃烧切断均包括气化小油枪系统。
气化小油枪是否点火成功由原煤粉层火检判断，小油枪系统自带火检仅作为小油枪系统本身参考用。
2.3.2小油枪程控逻辑内容
新增小油抢系统进入DCS系统FSSS4控制器。
全部控制逻辑包括：小油枪层操作允许，小油枪启程控允许，小油枪运行状态，小油枪连锁跳闸，小油枪运行模式切换，单角小油枪启动程控，单角小油枪停止程控，单角小油枪油阀，单角小油枪点火器，单角小油枪气阀，暖风器入口插板门，总有法允许投切。
单角小油枪程控投入的程序为:主控发出程控投入指令，同时打开点火器、油阀、气阀，当气阀、油阀都已打开，并且火检有火时，点火枪退出。
小油枪程控投入结束。
单角小油枪程控退出的程序为：主控发出程控退出指令，同时关闭油阀、气阀，当油阀、气阀关反馈回报时，小油枪程控退出结束。
单角小油枪程控投入的允许条件是：同时满足：远方位，无MFT条件，无OFT条件，一台一次风机运行，燃油压力适当，1号总油阀允许，2号总油阀允许。
单角小油枪系统跳闸的条件是：任意满足：该角小油枪灭火，MFT，OFT，两台一次风机全停，燃油压力异常。
暖风器入口插板门跳闸条件：1号磨煤机跳闸。
储油罐液位保护逻辑：液位高一值时，储油罐进油阀1关闭；液位高二值时，储油罐进油阀2关闭。
2.3.3小油枪程控系统辅助功能
为便于运行人员实时监测小油枪运行状况，系统提供了4台工业摄像机，小油枪系统异常硬光字报警，燃烧器壁温，燃油压力等。
4台工业摄像机分别布置于油层A、B、C、D四个角，通过电视机向主控室提供实时清晰的炉膛小油枪火焰电视图像。
小油枪系统硬光字报警在储油罐液位高二值或系统油压大于0.65MPa时被触发。
既能报警角油阀关不严，又能报警储油罐进油阀关不严。
2.4小油枪程控系统现场简介
小油枪系统布置于锅炉三层，A层燃烧器旁边。
共分为A、B、C、D四个角。
每个角配置两根点火枪，两个高能点火器，2根高压电缆，1个油阀，1个雾化阀，一个火检装置。
就地点火控制柜安装在D角，控制柜上配置有各就地控制按钮和状态指示灯。
控制电缆由DCS与就地控制连接，再由就地控制柜连接到各角设备上。
DCS通过接受就地设备的开关量信号判断就地设备状态，发出程控指令控制小油枪系统的投退。
3程控系统注意事项
小油枪程控系统的主要任务是点火和稳燃，系统在大多数时间是处于备用状态，要做定期试验，防止系统在恶劣的路侧环境下程控回路和设备元件出现老化而失效。
张家口发电厂1号机组锅炉小油枪程控系统投运以来，少油点火稳燃充分在1号机组中得以充分利用。
原来机组启动过程中，消耗燃油约20吨左右，改造后每次锅炉点火仅消耗燃油10吨以内。
稳燃耗油量也仅为过去40%左右。
可见，小油枪程控系统在锅炉点火稳燃上的应用在机组节能、环保发面作用明显。
参考文献
[1]高志海，康兴娜，陈浩，等.气化小油枪点火及稳燃技术在双进双出磨煤机直吹式制粉系统的应用[J].山东电力科技，2008（2）.
[2]樊泉桂，阎维平，等.锅炉原理.中国电力出版社，2006.。