田正學(xué)
摘 要:本文針對(duì)國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4鍋爐燃油系統(tǒng)存在的問(wèn)題。以保證降低鍋爐燃油量、保證機(jī)組安全、保護(hù)環(huán)境為根本目的,富氧燃燒點(diǎn)火技術(shù)在國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4鍋爐得到了應(yīng)用。#4機(jī)組啟動(dòng)的節(jié)油率可達(dá)到68%,大大降低了#4鍋爐的啟動(dòng)燃油量,同時(shí)保證了鍋爐燃燒的穩(wěn)定性,多次避免了鍋爐滅火事故的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:富氧燃燒;節(jié)油;安全
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.250
1 進(jìn)行富氧燃燒點(diǎn)火技術(shù)改造前的設(shè)備簡(jiǎn)介
國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4鍋爐為東方鍋爐股份有限公司制造的國(guó)產(chǎn)超臨界參數(shù)復(fù)合變壓直流本生型鍋爐。前后墻對(duì)沖三層布置,每墻3排,每排4只,共24只低NOx旋流式煤粉燃燒器。
鍋爐前墻下層(E 層燃燒器)采用專門設(shè)計(jì)制造兼具有少油點(diǎn)火功能的燃燒器。鍋爐后墻下層(B 層燃燒器)采用加氧型等離子點(diǎn)火燃燒器。鍋爐共設(shè)有 16 只壓縮空氣霧化點(diǎn)火油槍和 4 只壓縮空氣霧化的小油槍,油槍出力分別是1.2T/H、0.25T/H。
2 鍋爐點(diǎn)火系統(tǒng)存在的問(wèn)題
目前國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4爐16只壓縮空氣霧化點(diǎn)火油槍存在以下問(wèn)題:(1)點(diǎn)火油槍出力大。每支壓縮空氣霧化點(diǎn)火油槍出力為1.2T/H,#4爐冷啟動(dòng)用油25噸。(2)點(diǎn)火油槍為移動(dòng)式,點(diǎn)火油槍投入時(shí)間長(zhǎng),需要10-12秒。如果鍋爐燃燒不穩(wěn)定,需要緊急投油穩(wěn)燃時(shí),容易造成燃燒惡化,造成鍋爐滅火,甚至造成鍋爐爆燃事故。(3)油槍容易堵塞。清理油槍時(shí),會(huì)延誤啟動(dòng)磨煤機(jī)的時(shí)間,增加鍋爐啟動(dòng)燃油量。同時(shí)需要緊急投油穩(wěn)燃時(shí),油槍不著火,造成鍋爐滅火。(4)煤粉泄漏,污染環(huán)境。由于原點(diǎn)火油槍為移動(dòng)式,所以存在間隙,會(huì)造成煤粉泄漏,污染環(huán)境。(5)移動(dòng)式油槍的推進(jìn)機(jī)構(gòu)容易發(fā)生故障。造成油槍的投入成功率低,再就是增大了維護(hù)工作量。
3 解決問(wèn)題的研究方案
針對(duì)國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4鍋爐燃油系統(tǒng)存在的問(wèn)題,進(jìn)行了分析研究。由于我公司#4爐中層點(diǎn)火油槍(D、F層)的出力大且投入時(shí)間長(zhǎng),因此要對(duì)中層油槍進(jìn)行改造。正常情況下,國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4鍋爐燃煤揮發(fā)份相對(duì)較低,等離子的故障率比較高,將中層油槍改為等離子是不現(xiàn)實(shí)的。為了降低鍋爐啟動(dòng)燃油量和助燃燃油量同時(shí)保證鍋爐安全啟動(dòng),我們需要一種點(diǎn)火能量充足、燃油量較小、故障率較低的點(diǎn)火技術(shù)應(yīng)用于國(guó)電聊城發(fā)電有限公司的#4鍋爐中層燃燒器,即富氧燃燒點(diǎn)火技術(shù)。
富氧燃燒點(diǎn)火技術(shù)是將富氧燃燒技術(shù)與微油點(diǎn)火技術(shù)相結(jié)合的點(diǎn)火技術(shù)。只需燃用少量的油,點(diǎn)燃第一級(jí)煤粉氣流,利用第一級(jí)煤粉氣流燃燒的熱量點(diǎn)燃后續(xù)的第二級(jí)煤粉氣流,通過(guò)能量逐級(jí)放大原理,利用煤粉燃燒的熱量替代油燃燒的熱量,達(dá)到節(jié)油的目的。
油氧復(fù)合槍是富氧燃燒點(diǎn)火燃燒系統(tǒng)的核心技術(shù)之一, 1 支油氧復(fù)合槍燃油出力為 120kg/h,氧氣出力為 200 Nm?/h。
在油氧復(fù)合槍附近安裝兩級(jí)過(guò)濾器,來(lái)油在一級(jí)過(guò)濾器的濾網(wǎng)表面保持一定的流動(dòng)速度,具有對(duì)濾網(wǎng)表面進(jìn)行沖洗的作用,與此同時(shí),其中一小部分燃油透過(guò)一級(jí)濾網(wǎng)流動(dòng)到復(fù)合氧油槍處,其余大部分燃油回到回油管。二級(jí)過(guò)濾器對(duì)燃油進(jìn)一步精細(xì)過(guò)濾。需要定期對(duì)二級(jí)過(guò)濾器進(jìn)行維護(hù)。
供氧站的氧氣通過(guò)供氧系統(tǒng)對(duì)富氧燃燒器的燃油和煤粉進(jìn)行助燃。
4 富氧燃燒點(diǎn)火技術(shù)在國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4鍋爐的應(yīng)用
針對(duì)國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4鍋爐的實(shí)際情況,2016年05月份將#4爐 D 層和 F 層共 8 個(gè)煤粉燃燒器改造為富氧燃燒點(diǎn)火煤粉燃燒器。燃燒器彎頭處安裝油氧復(fù)合槍,用于冷態(tài)啟動(dòng)和穩(wěn)燃使用。
4.1 針對(duì)鍋爐點(diǎn)火系統(tǒng)存在的問(wèn)題,我們采取了以下運(yùn)行措施
(1)調(diào)整燃油母管壓力合適(1.0—1.2Mpa),防止燃油母管壓力過(guò)高造成油槍出力過(guò)大。
(2)通過(guò)燃油罐定期放水,定期切換燃油罐,定期化驗(yàn)燃油品質(zhì)、加強(qiáng)爐前燃油循環(huán)等手段保證燃油品質(zhì)。
(3)定期聯(lián)系檢修人員清理燃油濾網(wǎng),防止油槍堵塞。
(4)定期投入油槍和等離子進(jìn)行試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。
(5)加強(qiáng)對(duì)鍋爐點(diǎn)火系統(tǒng)的監(jiān)視和檢查,發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)聯(lián)系檢修處理。
從富氧燃燒點(diǎn)火技術(shù)在國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4爐的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看,富氧燃燒點(diǎn)火燃燒系統(tǒng)大大的改善了燃燒器的燃燒性能,提高了煤粉燃燒的燃盡率, 火焰強(qiáng)度充足,爐膛負(fù)壓穩(wěn)定,就地火焰穩(wěn)定明亮,啟動(dòng)時(shí)主再熱汽溫比較容易調(diào)節(jié),實(shí)際鍋爐啟動(dòng)燃油量大幅度降低。具體的來(lái)講鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)用油由原來(lái)的25噸將為7.5噸。由于油氧復(fù)合槍為固定方式,投入油槍的時(shí)間僅為幾秒鐘,提高了鍋爐助燃的速度,多次避免了鍋爐燃燒惡化事故的發(fā)生。另外,解決了油槍處漏粉問(wèn)題,改善了環(huán)境。大大降低了油槍的故障率,提高了投入油槍的可靠性。
4.2 富氧燃燒點(diǎn)火系統(tǒng)的投停操作及注意事項(xiàng)
(1)投入油氧復(fù)合槍的操作:操作員點(diǎn)一下CRT上“順啟”,按以下步驟進(jìn)行:開(kāi)油閥、油閥開(kāi)到位后打火20秒,檢測(cè)到火檢后開(kāi)霧化閥。
(2)退出油氧復(fù)合槍的操作:操作員點(diǎn)一下CRT上“順停”,按以下步驟進(jìn)行:關(guān)油閥、打火(10S后退出),同時(shí)開(kāi)吹掃閥,吹掃閥吹掃 30 秒,停 5 秒,再吹 30 秒,總計(jì)吹掃 120 秒后關(guān)閉,關(guān)霧化閥。
(3)富氧燃燒點(diǎn)火系統(tǒng)的投停操作注意事項(xiàng)。a、等油氧復(fù)合槍燃燒穩(wěn)定后再投入純氧。b、發(fā)生MFT以后,不要再進(jìn)行油槍吹掃。c、投入油氧復(fù)合槍后加強(qiáng)對(duì)噴燃器中心筒和噴口壁溫的監(jiān)視,防止溫度超限。
5 結(jié)論
國(guó)電聊城發(fā)電有限公司#4爐改造后的富氧燃燒點(diǎn)火燃燒系統(tǒng)在機(jī)組啟停過(guò)程和鍋爐穩(wěn)燃中節(jié)省了大量的燃油,降低了電廠的發(fā)電成本,其經(jīng)濟(jì)節(jié)能效果毋庸置疑。同時(shí)解決了油槍容易堵塞、油槍處漏煤粉、油槍投入時(shí)間長(zhǎng),提高了鍋爐運(yùn)行的安全性??偟膩?lái)講,富氧燃燒點(diǎn)火技術(shù)值得在其它的鍋爐燃燒系統(tǒng)中推廣和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
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