浅谈微油点火技术在1196Th锅炉的应用刘玉金.docVIP

浅谈微油点火技术在锅炉上的应用 刘玉金 （京科发电有限公司） 节能一直是缓解能源消耗的关键问题，燃煤电厂锅炉在启停及低负荷燃烧中需要大量的燃油。目前资源日趋短缺油价高居，国家鼓励推广节油和以煤代油技术，微油点火及低负荷稳燃技术被迅速应用到火力发电厂大型燃煤锅炉上，为大型燃煤锅炉点火启动和助燃阶段节约大量燃油，降低发电成本；通过在不同炉型不同煤种中的广泛应用，也促使微油点火技术逐渐成熟和完善。其中气化微油点火技术可根据不同的煤种、炉型、燃烧器结构来设计相应的燃烧器，应用在电站锅炉冷炉点火和低负荷稳燃阶段，节油率可达80%以上。 原理简介 微油点火技术的基本原理是以高温的柴油火焰直接点燃煤粉。该点火装置利用利用压缩空气的高速射流将燃料油直接击碎，雾化成超细油滴进行燃烧，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,燃油火焰的外焰温度可达1500~2000?℃。一次风粉送入微油点火煤粉燃烧器经浓淡分离后，使浓相煤粉进入燃油火焰区，在约0.1s内迅速着火，并为淡相煤粉提供高温热源，使淡相煤粉也迅速着火，最终形成稳定的燃烧火炬。燃烧器壁面采用气膜冷却技术，可冷却燃烧器壁面，防烧损、防结渣，用除盐水对电极及线圈进行冷却。等离子点火器本体部分工作原理见下图。 微油气化燃烧的火焰 概况 我厂#1炉为北京巴威锅炉厂生产的BWB-1196/17.5-M型煤粉炉。本锅炉按引进的美国BW公司RB锅炉技术设计制造并符合ASME标准。锅炉为亚临界参数，中间再热，固态排渣，单炉膛平衡通风，半露天，全悬吊，自然循环，单锅筒锅炉。设计燃料为褐煤，采用中速磨正压直吹制粉系统，前后墙对冲燃烧方式，并配置BW标准的双调风DRB-XCL型旋流煤粉燃烧器。该锅炉共有点火油枪24支,使用-20号轻柴油，单支油枪出力800kg/h。 1　燃料特性 表1　燃煤特性表 元素分析（%） 设计煤种 校核煤种1 校核煤种2 碳 Car 33.57 35.80 31.24 氢 Har 2.22 2.72 2.15 氧 Oar 10.17 9.35 8.21 氮 Nar 0.57 0.64 0.83 硫 Star 0.33 0.37 0.45 灰 Aar 23.49 19.02 24.12 水分 Mt 29.65 32.10 33.00 空气干燥基水分Mad 14.47 14.60 16.40 干燥无灰基挥发分 Vdaf 48.37 47.35 46.80 低位发热量 Qdwy（KJ/Kg） 12053 12670 10950 可磨性系数 HGI 60 56 63 灰成分（重量百分比%） SiO2 63.89 57.69 11.70 Al2O3 15.31 26.93 12.00 Fe2O3 13.10 3.65 34.00 CaO 3.00 2.62 14.00 TiO2 0 1.31 0.30 K2O + Na2O 5.40 1.93 1.17 MgO 0.40 0.86 12.00 SO3 2.10 2.75 13.67 其它 0 2.26 1.16 变形温度 DT（℃） 1150 1240 1110 软化温度 ST（℃） 1300 1350 1140 熔化温度 FT（℃） 1450 1440 1200 燃油特性 油 种 0号轻柴油 粘度(20℃) 凝固点 灰 份 闭口闪点 低位发热量 net.ar 41840 KJ/kg 2 制粉系统 锅炉配有六台MPS-HP-II-190型磨煤机，正常运行时投运五台磨煤机，一台作为备用，五台磨煤机可满足锅炉最大出力。一台磨煤机向同墙同层的4只燃烧器供粉?。燃烧器分三层对称布置在锅炉的前后墙，前、后墙每层各4只燃烧器，共24只燃烧器。 表2 磨煤机参数 序号 项目 参数 1 型号 MPS-HP-II-190 2 型式 式中速磨煤机 3 最大出力 t/h（HGI=74，R90=16%） 4 煤粉细度 % 5 制造厂家 设计方案的确定 1　将前墙最下层A层一次风喷口改为微油点火燃烧器。其理由是： （1）由于煤的燃烧行程较之燃油要长，对锅炉汽温的影响比较大，所以从控制升炉启动的升温速度考虑，将微油点火燃烧器放置在最下层的位置。 （2）由于点火初期煤粉的燃烬率较低，放置在最下层可以增加煤粉在炉膛内的停留时间，提高煤粉的燃烬率，同时尽量降低锅炉尾部再燃烧的可能性。 （3）由于微油点火燃烧器设计机理的限制，不可避免的改变了原喷口的燃