煤粉锅炉微油点火启动节油效果

煤粉锅炉微油点火启动节油效果

欧焱鑫 熊国喜

青岛华丰伟业电力科技工程有限公司，山东青岛 266100)

Pulverized coal boiler micro - oil ignition start

Ou yan xin Xiong Guoxi

摘要：印尼西加项目工程设计两台煤粉锅炉型号为：DG400/13.8-Ⅱ10 型。锅炉为超高压参数，自然循环，单炉膛、四角切圆燃烧、一次中间再热、平衡通风、干排渣，全钢构架、Π型布置汽包锅炉。采用微油点火装置，点火及助燃用油采用轻柴油；每台炉配置4台中速磨煤机，微油点火安装于A制粉系统一次风管喷燃器处。

微油点火技术，在国内各大电厂以被广范应用。微油点火节油率可达90%以上，能够在锅炉冷态下投入直接启动。具有成本低，运行可靠，低负荷稳燃效果好，经济效益显著。

关键词：微油点火 褐煤

Abstract: The two pulverized coal fired boilers designed for Indonesia West Kalimantan project are DG400/13.8 -Ⅱ10. The boiler has ultra-high pressure parameters, natural circulation, single furnace, tangentially fired, one intermediate reheat, balanced ventilation, dry slag discharge, all steel frame and Π type drum boiler. The micro oil ignition device is adopted, and the light diesel oil is used for ignition and combustion supporting; each boiler is equipped with 4 medium speed coal mills, and the micro oil ignition is installed at the primary air duct burner of A pulverizing system.

Micro oil ignition technology is widely used in domestic power plants. The fuel saving rate of micro oil ignition can reach more than 90%, and the boiler can be put into direct start-up under cold state. The utility model has the advantages of low cost, reliable operation, good stable combustion effect under low load and remarkable economic benefit..

Key words: micro - oil ignition  lignite

1. 引言

电站锅炉微油点火技术的应用，有效地节省了燃油量，特别是在锅炉冷态情况下启动节油率可达到90%以上，锅炉微油点火后即可投入电除尘运行，环保排放要求好，微油点火投资成本低，改造方便，适用煤种广，操控灵活，方便，低负荷稳燃效果好。

2. 系统介绍

微油工作原理就是利用燃油高压雾化，通过高能点火器点燃雾化燃油（温度在1600℃左右）引燃通过燃烧雾化油的煤粉，煤粉吸收雾化燃烧的燃油热量，点燃煤粉气流的原理，使煤粉气流点燃并连续的燃烧。

微油点火燃烧器主要设计参数

印尼西加项目燃用印尼高挥发份褐煤,具有挥发份高（50.55%-52.00%），发热量3800-4100大卡易燃、易磨易点燃。

微油点火装置安装在A制粉系统一次风粉管道至炉膛燃烧器处。为整体安装于一次风管道内，分两主、辅两只油枪，每一只油枪各配有一路热一次风，为油枪点燃和燃烧提供燃烧用氧量，并保持一定的风量和风速。每只燃烧器配有一套火检，上传于DCS画面监视和参于逻辑保护。

3. 微油逻辑

1. 微油启动允许

1. 任意一次风机运行

2. A磨空气通道已打开

3. 无微油跳闸条件

4. 微油角阀关到位

5. 微油点火柜允许远控

2. 微油跳闸条件

1. OFT

2. 角微油点火失败或火焰消失

3. 微油油角阀不在关位10s后，微油火检无火，延时2s。

4. 微油火检故障

5. 磨煤机A运行且微油一次风速<18m>，延时5s

3. 微油点火控制

微油点火枪打火（15秒），开微油油角阀，微油油角阀开10s后，油火检有火信号持续3s，则认为微油燃烧器投运，程控结束。

4. 煤点火条件允许

1. A磨点火能量满足微油燃烧器已投运（4取3）或AB层油燃烧器已投运（4取3）或B给煤机负荷＞50%且锅炉负荷＞50%（TMCR）

2. 磨煤机电机绕组温度<120℃

3. 磨煤机电机轴承温度<80℃

4. 出口煤粉关断门1-4全开

5. 磨煤机分离器出口温度≥60℃，(3取2)

6. 磨煤机入口一次风量不低于65%（≥40.3t/h）

7. 至少一台密封风机运行，磨煤机密封风门已开

8. 密封风风压与一次风压差>2kpa

9. 磨煤机冷、热风关断门全开

5. A磨煤机投用条件

1. A磨煤机润滑油泵已运行且润滑油系统条件已满足

2. 任意一台稀油站高速油泵已运行

3. 稀油站分配器入口油压>0.13MPa

4. 磨煤机齿轮箱油温≥28℃

5. 推力轴承油槽温度<50℃

6. 任意一台磨煤机液压站加载油泵已运行

4. 微油投运

微油点火前确认微油压缩空气系统具备送气条件，打开微油压缩空气系统进气阀，检查系统是否有泄漏点，检查压力≥0.6MPa，火检冷却风及摄像头冷却风开度在100%。

确认微油助燃风系统的具备送气条件，微油助燃风从热一次风管道引接，分两路风（一路为主微油点火装置，另一路为辅助点火装置）打开微油助燃风系统进气阀，检查系统是否有泄漏点，检查各角压力正常，进行微油点火装置通风吹扫。

将微油母管压力调至1.5-4.0MPa，打开助燃风风门，调整风压在2-4KPa，点火时在DCS画面确认微油点火模式，运行人员点击操作画面上的微油枪程控启动按钮，投入微油枪。由控制系统完成顺启，系统自动接通高能点火器进行点火，然后开启燃油电动快关阀门；火检检测有火（操作画面显示小火焰图标），表明油枪点火成功，进行燃烧调整。微油点火模式火焰保护装置为4取2逻辑判断为点火运行正常。

微油四角燃烧皆正常，A制粉系统在微油点火前需进行暖风器投入，进行系统预暖，当暖风器出口温度高于160℃。一次风速不低于磨煤机入口风温达到投粉要求，可启动磨煤机，调整给煤机转速保持在最低给煤量大于5t/h，进行磨煤机启动布煤，一次风速不低于22m/s,并根据实际燃烧状况、锅炉升温曲线，负荷的变化调整给煤量，即可进行投粉运行。

在煤粉着火后根据燃烧器壁温情况调整二次风门开度以及周界风门，微油用风量使燃烧器壁温保持在800℃以下，一般控制在600℃为宜。

当微油层对应给煤机投入粉量>50%，允许投入微油上层磨煤机运行。

5. 微油点火技术难点

1. 微油点火对于燃用高挥发份褐煤易点火燃烧。

2. 微油点火，点火能量不易调整，对于低挥发份煤种烟煤点火初期着火热量不足，煤粉不易完全燃烧，增加了二次燃烧的可能。

3. 微油点火，初投入对一次风量及风速调整困难，在一次风管道内接近燃烧器处，微油点火用风量过大，一次风阻力增加，易造成微油火焰吹灭。风速过小易造成燃烧器处积粉，烧损微油点火装置及燃烧器。

4. 微油点火系统停运后，压力冷风系统保持不变，用以冷却吹扫燃烧器。

6. 节油原理

微油点火模式一改常规启动锅炉先投用布置在二次风喷口中的大油枪，利用大油枪加热提高炉膛烟气温度，高温烟气通过对流将热量通过空气预热器传递给一次风，这种高温烟气与一次风的交换热量，约为油枪燃烧产生热量的20%左右。将油枪布置在一次风喷口内，按比例用大油枪1/5的油量即能点燃煤粉，可节约80%燃油量。

煤粉着火燃烧所需初温度提高有利煤粉着火热的降低，如从常温30℃提高至300℃，着火热减少量在80%左右。利用微油点燃煤粉大大提高了煤粉在炉膛内的着火热，起到节约用油的目的。

集以上两点煤粉锅炉用微油点火启动节油效果明显。

所以当使作微油点火模式启动锅炉，燃油量加上燃煤所需着火能量及燃油折合燃煤费用节油在90%以上。电站锅炉使用微点火启动模式综合节油效果可观。

7. 结论：

1、现印尼西加项目在#1机组锅炉从冷态、温态、热态启动用油量计算比较。

1. 二次风中单只大油枪出力700kg/h。微油点火装置主、辅油枪50kg/h 。

2. 冷态用时6小时20分钟共用油15.5吨。

3. 温态用时4小时59分钟共用油9吨。

4. 热态用时1小时14分钟共用油3.52吨。

5. 其中微油点火用油共计4.8吨，节油率85%。

2、设备初投资少。

3、运行维护方便。

参考文献

［1］微油点火使用维护说明书

【作者简介】

欧焱鑫：青岛华丰伟业电力科技工程有限公司 调试工程师

熊国喜：青岛华丰伟业电力科技工程有限公司 调总

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