1000MW超超临界机组微油点火系统的应用

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1、2009年第6期上海电力1000Mw超超临界机组微油点火系统的应用沈建峰，祝建飞，方炯(华东电力试验研究院有限公司，上海200437)摘要：微油点火技术解决了火电站锅炉在启停时燃油消耗量大的问题，以确保锅炉在低负荷下稳定燃烧。文章介绍了上海上电漕泾电厂1000Mw超超临界火电机组中微油点火系统及其工作原理，并对微油点火系统的控制方案以及涉及到炉膛安全监控系统(FSSS)中的相关逻辑进行了分析。关键词：超超临界机组；微油点火；控制方案中图分类号：TM621．2文献标识码：B用典型的LNTFS—III燃烧器布置，一共设有12

2、l引言层煤粉喷嘴，在煤粉喷嘴四周布置有燃料风(周界大型火电站锅炉一般采用二级点火方式，首风)。燃烧器风箱分成独立的4组，下面3组风箱先用轻油点火。再利用点燃的轻油引燃煤粉，采用各有4层煤粉喷嘴，分别对应2台磨煤机，在每相这种方式的锅炉燃油量较大，尤其对于新建机组邻2层煤粉喷嘴之间布置有1层燃油辅助风喷在调试期间，需要频繁启停，锅炉点火和稳燃用油嘴。每相邻2层煤粉喷嘴的上方布置1个组合喷量很大，造成能源的极大浪费，同时也增加了电厂嘴，其中预置水平偏角的辅助风喷嘴(CFS)和直生产成本，因此已成为电厂节能降耗工作的重点。吹风

3、喷嘴各占约50出口流通面积。最上面1上电漕泾发电有限公司的2台超超临界机组风箱为SOFA风箱。该燃烧系统采用6台中组，应用国内先进的微油点火及稳燃技术，为锅炉速磨煤机，磨煤机出口的4根煤粉管道在燃烧器启动和低负荷稳燃节约了大量燃油，不但降低了前通过一个1分2的分配器，分成8根煤粉管道，发电成本，同时也达到了节能减排及保护环境的进入4个角燃烧器的2层煤粉喷嘴中_1一。目的。然而，机组应用了微油点火系统后，系统的3微油点火技术改变和运行方式的改变都需要控制逻辑进行相应的变化来适应。本文通过对微油点火技术的原理3．1微油点火原

4、理和系统构成的介绍，重点对机组应用微油点火系微油点火利用压缩空气的高速射流将燃料油统后相关控制逻辑的设计和优化进行分析和说直接击碎，雾化成超细油滴进行燃烧，同时用燃烧明。产生的热量对燃料进行初期加热、扩容及后期加热，在极短的时间内完成油滴的蒸发气化，使油枪2锅炉本体和燃烧系统在正常燃烧过程中直接燃烧气体燃料，从而大大该锅炉为上海锅炉厂有限责任公司生产的超提高燃烧效率及火焰温度。超临界变压运行螺旋管圈水冷壁直流炉，单炉膛、压缩空气主要用于点火时实现燃油雾化、正一次中间再热、采用4角切圆燃烧方式、平衡通常燃烧时加速燃油气化及

5、补充前期燃烧需要的氧风、固态排渣、全钢悬吊结构、塔式、露天布置。锅量；高压风主要用于补充后期加速燃烧所需的氧炉的最大连续蒸发量为2956t／h，主汽压力为量。周界冷却二次风主要用于保护喷口安全，防27．56MPa，主汽温度为605℃，再热蒸汽流量为止结焦烧损及补充后期燃烧所需氧量2。2448t／h，再热汽压力为6．0MPa，再热蒸汽温微油点火燃烧器示意图如图1所示。度为603℃。3．2微油点火系统锅炉的燃烧系统采用引进ALSTOM技术的锅炉燃烧器的布置从下到上依次为A、B、C、低NO切向燃烧系统(LNTFSTM)，具有燃

6、烧D、E、F，其中微油点火燃烧器安装在B层，B层4效率高、热力特性稳定和排放低等特点。锅炉采个角共8只煤粉燃烧器，每只煤粉燃烧器中布置一431一一上海电力2009年第6期—■_⋯⋯．-●-!⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一．-；l图1微油点火燃烧器结构有一根出力为80kg／h的微油枪，共8根。通过高能点火器点燃微油枪后，在燃烧器中直接点燃煤粉实现锅炉点火过程。微油点火系统包括燃油系统、高能气化小油枪系统、高压助燃风系统、磨煤机热风蒸汽加热系统、压缩空气系统、壁温监测系统、火检探头及火焰电视、高压冷却风以及控制系统，控制系统能实现

7、分散控制系统(DCS)操作以及就地操作[1]。其辅助系统主要有以下3个系统组成。一截阀·调节阀IL一．I(1)燃油及压缩空气系统l_1微油小油枪燃油根据现场具体位置从燃油母管引出，油主路上安装1台油流量计。整套安装设备装有截止阀、手动球阀、气动球阀、油过滤器、稳压蓄能装置等。为了保证气化小油枪用油品质，油系统中设有过滤器，去除油中的污物及杂质。为了确保油压的稳定，油系统中设有稳压蓄能装置，炉前油母管的油经过稳压蓄能装置后，油压减为0．5～0．7MPa，以满足气化小油枪用油压力的要求。所设置的稳压蓄能装置，比使用调节阀减压

8、的方式稳定且可靠，炉前油压如有波动，对稳压蓄能装置后的油压无任何影响，从而确保了气化小油枪的性能稳定。小油枪燃烧雾化压缩空气使用电厂仪用压缩空气。(2)助燃风及火检冷却风系统_1助燃风为补充气化小油枪燃烧用空气。助燃风从一次风风机出口冷风道引出管路，环炉膛布置一U型母管，再用管路引至锅炉4角B磨煤机对应的2层燃烧器附