浅议微油点火技术在超临界锅炉中应用

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1、浅议微油点火技术在超临界锅炉中应用　　摘要：介绍了微油点火技术原理和特点，通过该技术在国电南宁发电厂660MW超临界锅炉上的应用，指出了微油点火技术在火力发电厂领域内，具有十分显著的节油效果。关键词：微油点火；燃烧；节油中图分类号：TK22文献标识码：A燃煤机组锅炉在开炉点火及低负荷稳燃过程中需要消耗大量的燃油，如何降低这部分成本，是火电厂节能降耗的关键因素。在燃煤机组锅炉中应用微油点火技术，成功的解决了该项难题。一、微油技术原理及其特点微油燃烧技术由微油气化油枪和微油冷炉点火燃烧器组成。其工作原理是利用机械雾化和压缩空气的高速射流将燃料油挤压、撕8

2、裂、破碎，产生超细油滴后通过高能点火器引燃，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，大大提高燃烧效率及火焰温度，中心温度高达1800～2000℃，作为高温火核在煤粉燃烧器内快速点燃一级煤粉。微油气化油枪产生的高温油火焰引入煤粉燃烧器一级燃烧区，当浓相煤粉通过气化燃烧高温火核时，煤粉温度急剧升高、破裂粉碎，释放出大量的挥发份，并迅速着火燃烧。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

3、目的，大幅度减少煤粉燃烧所需的引燃能量，从而实现锅炉启动、停止以及低负荷稳燃。二、设备概况南宁电厂660MW超临界机组锅炉为东方锅炉厂生产的超临界双拱燃烧（“W”火焰）锅炉。锅炉型号：DG2141/25.4-II12，锅炉为超临界参数直流锅炉，W型火焰燃烧，一次再热，平衡通风，固态排渣，露天布置，全钢构架，全悬吊结构，尾部双烟道，“II”型直流锅炉。设计煤和校核煤均为着火稳定性较差、极难燃烬、磨损严重煤种。锅炉共配有6台双进双出一次风正压直吹式磨煤机，24个双旋风分离煤粉浓缩型燃烧器如图1所示；每台磨煤机带4只煤粉燃烧器。24只燃烧器下射式布置在双拱

4、绝热炉膛前后拱上，前墙12只、后墙12只，使火焰形成“W”形，使燃料颗粒在燃烧区内有足够行程和停留时间，可提高无烟煤的燃尽率和燃烧效率。每只煤粉燃烧器配置1只机械雾化油枪，前、后炉拱上各12只，总出力30%BMCR，单只油枪出力1600kg/h。三、微油点火系统组成8南宁电厂微油技术改造方案主要在基建过程中实现微油点火改造，是将微油油枪分别加装在B、E磨机所对应的燃烧器中，共有微油油枪16支。B、E磨煤机进口一次风管道上分别加装有暖风器；微油系统与炉前燃油系统相连接。微油点火系统组成如下。1微油点火燃烧器1）微油点火燃烧器的选择采用单独设立的KZ型低

5、质煤微油点火燃烧器，配合新型G型油枪，可以把Vdaf=13-16%的煤种点燃，该油枪出力约250kg/h。该油枪点火性能良好，点火初期在喷口折算风速14～18m/s，浓度0.4～0.6kg/kg（浓缩后达到0.7kg/kg）的条件下可以顺利点燃要求煤种，随着出力的增加，一次风口速度将逐渐提高。点火状态下磨煤机最大出力可以达到58t/h，该出力下，基本满足点火启动的需要。可以到到节油的目标。由于仅仅设立点火燃烧器，完成微油点火后，切换至正常运行模式，将不改变锅炉正常运行燃烧组织。2）微油点火燃烧器的布置，如图2，图3所示。8此次所改造两台磨煤机对应的燃

6、烧器，原燃烧器喷口不予任何变化，在该磨煤机一次粉管上布置煤粉分叉段，引出分叉煤粉管道，连接少油点火煤粉燃烧器，一只布置于原大油枪二次风位置，一只布置于观火孔位置。单台磨煤机对应8个微油点火燃烧器喷口，每个微油点火燃烧器布置一只小出力油枪250kg/h，待点火完成恢复正常运行状态后，油枪替换成单只1600kg/h的大油枪（油枪参数同小出力油枪），作为助燃用。分叉煤粉管道布置切换挡板，微油点火过程中，原主粉管挡板关闭，二次风挡板关闭；当微油退出后，原主粉管挡板、二次风挡板打开，分叉管挡板关闭，微油点火燃烧器内通二次风，以保持原来二次风不变。分离器出口增加

7、均粉器，以保证8个喷口同时点燃和较好地燃烧。2一次风加热系统两台磨煤机均单独设置以辅汽为热源的入口一次风暖风器，保证锅炉冷态启动时，磨煤机入口风温满足磨煤机启动要求。3微油点火辅助系统1）微油油枪助燃风系统：微油枪强化燃烧助燃风采用从一次风机出口引出，助燃风压达2kPa，助燃风管路加装手动调节风门及压力测量装置。前、后拱各引出一根助燃风母管，单根母管共8只油枪。2）微油油枪供油及压缩空气系统：微油油管取自炉前油管路，工作油压1～1.5MPa；压缩空气为油枪雾化和吹扫介质，工作压力小于0.5MPa，雾化用量12Nm3/h，吹扫用量12Nm3/h。83）

8、微油火检冷却风系统：每台微油点火燃烧器均设置单独火检冷却风管路，火检冷却风压不小于3.5kPa，单只微油火检