600MW机组燃油系统..docVIP

600MW机组燃油系统 施 晶 一、概述 我厂燃油系统由轻油系统和重油系统组成。燃油系统的作用是在锅炉启动时，用来点燃主燃烧器的煤粉气流。此外，当锅炉低负荷运行时、事故情况下、或者燃煤质量差、炉膛温度低、危及燃烧稳定而导致炉内火焰发生脉动甚至有熄火危险时，用来稳定锅炉燃烧。因此，燃油系统也是锅炉稳定运行的一种辅助燃烧手段。 现代大容量煤粉锅炉通常采用过渡燃料的点火系统，可分为气——油— —煤粉或轻油——重油——煤粉的三级点火，油——煤粉的二级点火。三级点火采用二种过渡燃料，先用点火器点燃着火能量最小的燃气或轻油燃料，然后点燃雾化燃料油，最后点燃煤粉气流。二级点火则采用一种过渡燃油，即用点火器直接点燃燃料油，再点燃主燃烧器中的煤粉气流。随着科学技术的发展，煤粉锅炉的点火方式也在发生改变。现在在建的华能金陵电厂采用高能等离子点火器直接点燃煤粉燃烧器。我厂锅炉采用三级点火，在每组燃烧器的二个煤粉喷咀之间布置有重油燃烧器，而每个重油燃烧器中布置有对应的轻油枪及高能点火器，用高能点火器先点燃雾化轻油，燃烧的轻油枪再去点燃雾化重油，最后由重油枪点燃相对应的上下主燃烧器中的煤粉气流。 燃油通过油燃烧设备，被雾化成细小油滴喷入炉内，形成油雾火炬并在悬浮状态下燃烧。这种燃烧与煤粉火炬的燃烧基本相同，但油的性质与煤粉不同，因此油的燃烧有其自身的特点。油在炉膛内燃烧可分为五个阶段： 1 1、 油的雾化。油先通过雾化器被破碎成很细小的油滴，然后再喷入炉膛， 这个过程称为油的雾化。 2、 油的蒸发。油滴在炉膛中吸热、温度升高到沸点，蒸发成油气。 3、 油气与空气的混合。油燃烧器对刚入炉膛的油雾供应一定量的空气，使 油气与空气混合成可燃气体。 4、 油气与空气混合物的着火。油气混合物也是回流热烟气来加热的，当油 气混合物的温度升高到着火点时就起焰着火。 5、 着火后的燃烧。油的各种成分相继蒸发、着火，随即强烈燃烧。要做到燃烧迅速而完全，除了具备与煤粉燃烧相同的条件外，还要注意提高油的雾化质量并实现根部送风。 燃油的沸点总是低于燃点，因此油受热后首先要蒸发成气体，并以气态的形态燃烧，所以油燃烧可认为是均相燃烧。油的化学反应速度很快，限制燃烧过程发展的主要因素是油气与空气的扩散混合，因此油的燃烧属于扩散燃烧。在燃烧重油时，由于初期供氧不足或混合不良，重油中部分高分子烃 在 500℃以上高温时易裂解生成炭黑 ( 锅炉启动投重油时我们常看到的冒黑烟现象 ) 。炭黑是直径小于 1um的固体炭粒，它的燃烧较困难且磨损强，若燃烧中形成炭黑并随烟气流动，就会造成未完全燃烧损失和受热面的磨损。 根据油的燃烧特点，强化油炬燃烧必须从雾化和油雾与空气的混合两方 面着手。首先要将油尽量雾化成小而均匀的油滴 ( 油雾 ) ，这样就增大了传热面积，使加热速度和蒸发速度加快，同时又增大了油滴与空气的接触面积， 混合速度相应提高，从而使油的燃烧速度加快。由于油在炉膛中的燃烧属于扩散燃烧，因而提高油雾与空气混合的速度是关键。混合速度的大小主要决 2 定于空气与油滴的相对速度以及气流的紊流程度。相对速度越大，紊流越强， 混合速度越大。另外为了避免裂解，要求空气尽早与油雾混合，即要实现根 部送风。因此，油燃烧设备应满足上述基本要求。 二、轻油系统 1、 轻油系统流程 1/2/4 号炉 油罐车 滤网 卸油泵 滤网 轻油箱 滤网 轻油泵 油压调整门 疏油伐 1 2 号角 1 号角 安全阀 3 号炉进油总门 滤网 快关伐 控制伐 进油门 1、 2 炉前轻油进油环管 4号角 3号角 为了锅炉启动点火、事故情况下的燃烧稳定，我厂二台锅炉设有一个轻 油公用系统，其容量为一台锅炉最大连续蒸发量的 7%。轻油系统共设置二台 容量为 100%的螺杆式轻油泵，出口压力为 19.7bar ，正常运行一台，另一台 作备用，这里要注意如果运行轻油泵发生跳闸，则备用轻油泵不会自启动， 需要值班员手动启动备用泵。因系统设计原因，正常运行中，轻油泵 A 和 B 不能并列运行，在每月做例行切换时需要先停运行泵，再启动备用泵。 轻油系统设有二台螺杆式轻油卸油泵 ( 一用一备 ) ，进出口装有滤网，出 口还装有流量计，其作用是将油罐车运来的轻油直接输送到轻油箱中。 3 轻油箱有二个， 每个容量为 300 m ，轻油箱上有油位计和高低油位报警， 3 油位、报警信号送至控制室。轻油箱上部有溢油口，下部有疏水门，溢油和 疏水都去燃油回收池，再由燃油回收泵送至重油箱。当油位低至 1m时运行轻 油泵跳闸。因轻油箱本身无加热装置，平时用零号柴油，在冬季为防冻则采 用-10 号柴油。 二台轻油泵将轻油箱中的轻油输送到一、二号炉炉前轻油环管，再由炉 前轻油环管的四个角引四根管道分别送至锅炉四角三层轻油枪。在轻油泵入 口装有滤网，出口装有