摘#8195;要本文介紹了金橋熱電廠#2爐微油點火控制系統(tǒng)的工作原理及特點，及為解決在冷爐、冷風(fēng)、冷粉、煤質(zhì)變化大的條件下直接點燃無煙煤、貧煤、煙煤等各種煤種的問題，而進行的一次點火控制系統(tǒng)改造及最后的運行效果。

關(guān)鍵詞微油；點火；控制；改造

中圖分類號TK223.23文獻標(biāo)識碼A文章編號1673-9671-(2012)041-0097-01

1概述

金橋熱電廠2×300 MW機組工程采用東方鍋爐廠生產(chǎn)的DG1025/18.2-Ⅱ6型鍋爐，亞臨界、一次中間再熱、自然循環(huán)單汽包、單爐膛、平衡通風(fēng)，擺動燃燒器四角切園燃燒，固態(tài)排渣煤粉爐。A層燃燒器使用等離子點火。

原等離子點火系統(tǒng)對煤質(zhì)要求較高，不能適應(yīng)煤質(zhì)的變化，而實際運行中又不能滿足等離子點火系統(tǒng)所要求的煤質(zhì)，至使鍋爐的點火和穩(wěn)燃需消耗大量燃油。隨著油價不斷上漲，燃煤鍋爐點火和穩(wěn)燃用油亦被作為一項重要的考核指標(biāo)。微油點火系統(tǒng)徹底解決了以上所有問題。

2微油點火系統(tǒng)原理

采用強化燃燒的油燃燒器發(fā)出的不低于1800℃的高溫火焰將通過煤粉燃燒器的一次風(fēng)粉氣流瞬間加熱到不同煤種的著火溫度，實現(xiàn)不同煤種的直接點火和燃燒，從而達到了以煤代油、大幅降低燃煤鍋爐點火及穩(wěn)燃油耗的目的。煤粉燃燒器采用氣膜冷卻技術(shù)，確保在長期運行過程中不結(jié)渣、不燒蝕。既可作為點火啟動燃燒器又可作為主燃燒器，滿足鍋爐啟、停及低負荷穩(wěn)燃的需求。

采用雙重霧化旋流微油槍，燃油經(jīng)機械霧化后，通過高壓風(fēng)進一步霧化和供氧，提高了油火焰的剛性和燃油的燃盡率。同時油配風(fēng)還起到對微油槍、點火嘴、火檢光纖進行吹掃和冷卻的

作用。

高溫油火焰核心溫度高達1#8198;500℃～2#8198;000℃，一次風(fēng)粉通過時，可在一級燃燒室迅速加熱煤粉，使之析出揮發(fā)份并初步點燃部分煤粉，煤粉揮發(fā)份析出后成為如海綿狀的多孔顆粒，增加了煤粉顆粒的吸熱面積；在燃燒室后段，通過油火焰、揮發(fā)份的燃燒以及部分煤粉燃燒的進一步直接傳熱和輻射傳熱，迅速將剩余煤粉顆粒的固態(tài)碳點燃。

3微油點火系統(tǒng)構(gòu)成

由點火系統(tǒng)、煤粉燃燒器、控制系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)等四部分組成。

3.1點火系統(tǒng)

由微油燃燒器、燃油系統(tǒng)，高壓風(fēng)系統(tǒng)、點火裝置、智能火檢系統(tǒng)等組成；

1）微油燃燒器。由油槍、高壓油配風(fēng)管、油燃燒室、點火裝置、火檢接口組成。

主油槍出力：20 kg/h～70 kg/h；

輔助油槍出力：20 kg/h～70 kg/h；

適應(yīng)油壓范圍：0.8 MPa-4 MPa。

2）高壓油配風(fēng)系統(tǒng)。高壓風(fēng)是為微油槍提供油完全燃燒所需要的氧量，并對微油槍、油火焰檢測探頭、點火桿等進行冷卻和清潔。

壓力：＞3#8198;000 Pa；

風(fēng)量：＜1#8198;000 Nm3/h。

3）點火裝置。高能點火桿以及電嘴安裝于微油燃燒器內(nèi)，鍋爐運行時均有油配風(fēng)吹掃和冷卻，避免了點火桿和電嘴的燒損及結(jié)垢，所以無需進退執(zhí)行機構(gòu)即能保證點火系統(tǒng)的正常工作和

壽命。

儲能：20 J；

輸入電壓：220 V AC±10%；

輸出電壓：2#8198;500 V/DC；

火花頻率：15 Spark/s；

工作周期：30 s/60 s（工作/間歇）；

環(huán)境溫度：≤65℃；

工作電流：≤4 A。

4）智能一體化火檢系統(tǒng)。每只主油燃燒器配有一臺智能一體化火焰檢測裝置?；鹧鏅z測探頭裝于微油燃燒器內(nèi)，在鍋爐運行時由油配風(fēng)吹掃和冷卻，無需獨立冷卻風(fēng)、無需進退執(zhí)行機構(gòu)即可保證智能火檢系統(tǒng)的正常運行及壽命。

3.2煤粉燃燒系統(tǒng)

與常規(guī)鍋爐燃燒器不同，微油點火技術(shù)的特點是將點火功能和主燃燒器功能集成一體，通過安裝在特殊設(shè)計的煤粉燃燒器后部的微油槍，直接點燃煤粉，從而取代原大油槍的點火功能。

在鍋爐正常負荷時，微油槍停止運行，微油點火燃燒器作為普通煤粉燃燒器工作。

燃燒器外層為氣膜風(fēng)箱，采用預(yù)熱器后熱二次風(fēng)做為氣膜風(fēng)，燃燒器開有環(huán)型氣膜風(fēng)口，熱二次風(fēng)在二次風(fēng)箱中從環(huán)形氣膜風(fēng)口進入，在二級燃燒室和三級燃燒室以及燃燒器噴口間形成氣膜，對燃燒器二級、三級以及噴口進行冷卻，另外還有效防止了煤粉流對燃燒器各級的沖刷、補充了煤粉內(nèi)燃所需的氧量，在燃燒器噴口形成周界風(fēng)，有效降低了NOx的形成，同時不需要另加供風(fēng)設(shè)備。當(dāng)投入微油點火時，保證燃燒器壁溫不超過550℃。

3.3控制系統(tǒng)

微油點火系統(tǒng)的監(jiān)測與控制，用于實現(xiàn)微油點火過程的啟?？刂婆c過程參數(shù)（壓力、溫度、風(fēng)速等）的采集與監(jiān)測，實現(xiàn)爐膛和設(shè)備安全保護與聯(lián)鎖，確保系統(tǒng)安全運行。 根據(jù)電廠實際情況，微油點火系統(tǒng)的監(jiān)測與控制接入電廠DCS系統(tǒng)。

3.4輔助系統(tǒng)

由壁溫監(jiān)測系統(tǒng)、暖風(fēng)器系統(tǒng)組成。

4技術(shù)優(yōu)勢

①節(jié)油顯著：節(jié)油率高達90%以上；②穩(wěn)燃性好：具有超低負荷穩(wěn)燃能力；③可靠性高：采用氣膜冷卻、壁溫實時監(jiān)控等措施，確保系統(tǒng)可靠運行；④安全性好：全自動控制，油、煤火焰雙重雙路火檢；⑤適應(yīng)性強：對煤質(zhì)、風(fēng)速、煤粉濃度等參數(shù)變化適應(yīng)能力強；⑥抗污能力強：獨特的微油燃燒器設(shè)計，使微油槍在備用期間免受煤粉及煙塵污染；⑦維護量小：系統(tǒng)基本免維護量，大大的提高了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行；⑧運行費用低：運行費用為原燃油費用的15%左右；⑨環(huán)保：高燃盡率以及獨有的燃燒器氣膜室設(shè)計，實現(xiàn)了除塵器的早期投入，避免了鍋爐啟動和穩(wěn)燃時冒黑煙的現(xiàn)象，降低了NOx的排放。

5創(chuàng)新點

采用一級機械霧化、一級空氣霧化的設(shè)計思路，實現(xiàn)雙重霧化，增強了燃油霧化效果；提高油火焰的剛性，保證了油火焰在高一次風(fēng)速下穩(wěn)定燃燒。

采用高壓油配風(fēng)吹掃和冷卻火檢探頭，確?；饳z系統(tǒng)的清潔、完好。

不采用壓縮空氣霧化，不占用鍋爐儀用壓縮空氣資源。

微油燃燒器和煤粉燃燒器成一定夾角安裝，油槍、點火桿、火檢探頭置于油燃燒器內(nèi)；采用高壓風(fēng)不間斷吹掃和冷卻，無需伸縮機構(gòu)即可實現(xiàn)對油槍、點火桿、火檢探頭的吹掃和冷卻保護，保證了設(shè)備的安全；在鍋爐負荷和煤質(zhì)發(fā)生變化引起燃燒不穩(wěn)定時，保證了微油點火系統(tǒng)的投入的實時性，避免了因為伸縮機構(gòu)工作的不穩(wěn)定和延時給鍋爐運行帶來的不安全性。大大提高了微油槍的工作可靠性，延長了微油槍的使用壽命，減少了現(xiàn)場維護工作量，提高了鍋爐的安全穩(wěn)定運行。

采用濃淡塊濃縮和燃燒器氣膜風(fēng)（類似于周界風(fēng)），可實現(xiàn)低NOx的排放。

采用原噴口外型設(shè)計，確保燃燒器出力的一致性和氣流剛性的穩(wěn)定。

采用氣膜冷卻風(fēng)，有效降低燃燒器壁溫，防止燃燒器燒損、變形。

6投運效果

系統(tǒng)投運后，實現(xiàn)了冷爐、冷風(fēng)、冷粉的條件下直接點燃我廠現(xiàn)用高灰分、低灰分燃煤，鍋爐啟動順利完成，并在之后的運行中多次投入助燃，可靠性和安全性非常高。

7結(jié)束語

點火系統(tǒng)不僅是爐膛安全的保證，更是降低運行成本的著眼點。

參考文獻

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