微油点火技术的改造及效果分析

洛阳首阳山电厂300MW机组微油点火技术的运行实践及节油效果摘要鉴于目前电力行业燃料成本日趋走高，燃油价格持续攀升，火电机组的盈利空间逐渐减小，降低机组启动用油量势在必行。

故此，急需从设备改造入手来大幅降低启动用油，降低燃油成本。

首阳山发电厂#3、4机组在2012年引进大唐节能科技公司的风道加热“小油枪”微油点火技术，在降低机组启动用油方面效果显著。

目前单次冷态启动用油量为3.2t。

关键词机组启动；微油点火；节油0引言洛阳首阳山电厂3、4号300MW火电机组，于1994年底先后投产。

锅炉型号为DG1025/18.2-Ⅱ6的亚临界一次中间再热、自然循环单炉膛锅炉。

点火系统分别采用蒸汽雾化Y型喷嘴油枪8只，每支油枪出力为1t/h。

单次冷态启动用油平均30吨左右。

随着燃料成本的逐年上升，降低启动用油成为该厂急需解决的课题。

#3、4锅炉分别于2006和2007年在B层燃烧器内加装了气化小油枪作为启动点火助燃设备。

几年来，B层气化小油枪的使用在机组启动和低负荷稳燃中有效节约了助燃用油。

但启动用油量仍较大。

鉴于目前电力行业燃料成本日趋走高，燃油价格持续攀升，火电机组的盈利空间逐渐减小，故此急需从设备改造入手来降低启动用油，降低燃油成本。

1微油点火技术的引进和运行实际通过调研，了解到目前大唐禹州发电厂已进行了风道油加热系统的改造项目，自2010年安装至今运行正常，可达到降低启动用油的目的。

我厂在2012年3月份，利用#4 机组C级检修的机会对锅炉进行了风道油加热系统改造。

即在锅炉一侧热一次风道母管上加装一只风道油燃烧器，通过燃油产生的热量对冷一次风进行加热，以此达到启动磨煤机的条件，节约投磨前的燃油量，从而达到节约用油的目的。

1.1首阳山电厂#4锅炉加装风道加热“小油枪”系统图及性能参数1）大唐节能科技有限公司为首阳山电厂#4锅炉设计安装的风道加热“小油枪”系统图，如图1所示；2）风道加热“小油枪”设计参数：单只出力：130-200kg/h（根据当地实际选定出力）；油压：2.0～3.0MPa；吹扫压缩空气管路压力：>0.5MPa；小油枪火检密封风：压缩空气。

微油点火技术在600MW超临界机组中的应用摘要:介绍了气化微油点火技术在广东红海湾发电有限公司600MW超临界锅炉上的成功应用,气化微油点火技术有非常可观的经济和环保价值。

关键词:微油点火超临界引言锅炉微油点火技术具有系统简单、投资小、节油率高等特点。

气化微油点火技术使微量燃油(每支油枪<60kg/h)气化燃烧直接点燃大量煤粉,从而达到锅炉冷炉微油点火、低负荷和超低负荷稳燃的目的,燃烧器的节油率可达90%以上,为企业创造巨大的效益。

1设备概况广东红海湾发电有限公司1、2号炉为东方锅炉厂设计制造的型号为DG1950/25.4一Ⅱ3,II形布置、单炉膛、一次中问再热、尾部双烟道结构、前后墙对冲燃烧、平衡通风、固态排渣、正压冷一次风机直吹式制粉系统、超临界参数变压直流本生型锅炉。

18支启动油枪(单支油枪的出力为2.2t/h),36支点火油枪(单支油枪的出力为0.25t/h)分别布置在每个煤粉燃烧器侧。

锅炉冷态启动过程中首次投粉条件是启动油枪12支以上运行,同时对应喷燃器的6支点火油枪运行。

2微油点火技术的点火原理气化微油燃烧器由弯头、油燃烧室、煤粉一级、二级、三级燃烧室等组成,其结构示意图如图1所示。

图1气化微油煤粉燃烧器结构示意图其工作原理是气化微油在燃油燃烧室内气化燃烧,产生的高强度火焰进入到燃烧器的一级燃烧室,并与进人一级燃烧室的煤粉气流混合,发生强烈的化学反应,煤粉裂解同时产生大量挥发份并被点燃.被点燃的煤粉火焰随气流进入到二级燃烧室,引燃进入到二级燃烧室的煤粉气流.依次类推,实现分级燃烧和能量逐级放大,最终引燃绝大多数煤粉,在燃烧器出口产生1000～1200℃的煤粉火焰.已着火燃烧的浓相煤粉在锅炉炉膛内与稀相煤粉混合并点燃稀相煤粉,达到点火并加速煤粉燃烧的目的.3改造方案的系统组成广东红海湾发电有限公司1、2号炉改造方案是将后墙下层燃烧器(A1一A6)改造成气化微油点火煤粉燃烧器。

微油点火燃烧器既作为冷炉点火燃烧器,又作为主燃烧器使用。

微油点火技术在电厂锅炉中的应用摘要：随着社会经济的发展,燃油消耗量也在逐年增大。

火电厂每年消耗大量燃油用于锅炉点火及稳燃,不仅造成了能源的大量浪费,也增加了电厂的生产成本。

关键词：微油点火技术；电厂锅炉；应用某电厂2×100MW超高压燃煤发电机组为俄产、主机整套进口机组,配备E-420-13.7-560KT型单汽包、平衡通风、固态排渣、四角切圆悬浮燃烧煤粉炉,Π型布置,制粉系统采用传统的钢球磨、仓储式、热风送粉系统。

该锅炉燃烧器采用三层布置,共12支狭长喷口直流燃烧器,锅炉燃用设计煤种为当地烟煤。

原设计的点火方式为下层布置4支点火油枪,中层布置4支助燃油枪,油枪采用机械雾化,每支油枪出力1.0t/h,全部油枪投入后,可在无煤粉状态下达到70%的锅炉负荷。

设计点火及助燃用油为零号轻柴油,发热量41000~41800kJ/kg,恩氏粘度1.2~1.67。

1微油点火燃烧器的工作原理一般直吹式制粉系统将1台磨对应的煤粉燃烧器改造为微油点火煤粉燃烧器。

燃烧器改造后,一次风管接口尺寸与原接口尺寸一致,燃烧器流通面积不变,燃烧器内部结构简单,燃烧器的喷口尺寸和摆动结构及其摆动范围与原燃烧器完全一致。

因此,燃烧器进行微油点火改造后,正常运行时,一次风速不变,燃烧器阻力基本不变,燃烧器出力不变,其对炉内空气动力场和燃烧结构不造成影响。

微油点火油燃烧器从一次风管侧面或是弯头后方轴向插入煤粉燃烧器,点火是经过强化燃烧的高温油火焰将通过煤粉燃烧器的一次风粉瞬间整体加热到煤粉的着火温度,一次风粉混合物受到高温火焰的冲击,挥发份迅速析出同时开始燃烧,挥发份的燃烧放出大量的热,补充了此间消耗的热量,并持续对一次风粉进行加热,将其加热至高于该煤种的着火温度,从而使煤粉中的碳颗粒开始燃烧,形成高温火炬喷入炉膛。

同时通过特殊的百叶窗式气膜风窗口引入冷却风(一般引自然一次风),对强化燃烧室内壁进行贴膜式强制气膜隔离冷却,保证燃烧室不结渣,不烧蚀。

等离子点火与微油点火的应用一、等离子点火与微油点火的工作原理1、等离子的点火原理是：利用直流电流在等离子载体空气中接触引弧，并在强磁场控制下获得稳定功率的直流空气等离子体，该等离子体在专门设计的燃烧器的中心燃烧筒中形成温度T＞5000K的，温度梯度极大的局部高温区，煤粉颗粒通过该等离子“火核”受到高温作用，并在10-3秒内迅速释放出挥发物，使煤粉颗粒破裂粉碎，从而迅速燃烧。

由于反应是在气相中进行，使混合物组分的粒级和成分发生变化，有助于加速煤粉的燃烧，大大地减少点燃煤粉所需要的引燃能量。

这样就可以用很低的能量点燃部分煤粉。

然后，以内燃，逐级放大的方式，将整个燃烧器点燃，实现用等离子弧直接点火的目的。

2、气化微油点火燃烧器的工作原理是：先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，从而大大提高燃烧效率及火焰温度。

气化燃烧后的火焰刚性极强、其传播速度极快超过声速、火焰呈完全透明状（根部为蓝色，中间及尾部为透明白色），火焰中心温度高达1500～2000℃。

微油气化油枪燃烧形成的高温火焰，使进入一次室的浓相煤粉颗粒温度急剧升高、破裂粉碎，并释放出大量的挥发份迅速着火燃烧，然后由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目的，大大减少煤粉燃烧所需引燃能量。

满足了锅炉启、停及低负荷稳燃的需求。

二、等离子点火与微油点火的系统组成1、等离子点火系统主要有：等离子体点火燃烧器、等离子体发生器、等离子体电源及控制系统、冷炉制粉系统、风粉在线检测系统、压缩空气系统、循环冷却水系统以及火焰检测等系统构成。

等离子燃烧器改造一般布置在下层原主燃烧器位置，将该下层燃烧器一部或全部改造为等离子燃烧器，600MW以下的锅炉，一般每台炉设2～6台等离子燃烧器，800MW以上锅炉一般设8台等离子燃烧器。

对国产600MW锅炉微油点火改造的研究1 气化小油枪点火燃烧器工作原理1.1 气化小油枪燃烧原理气化小油枪燃烧器的工作原理是：先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，从而大大提高燃烧效率及火焰温度。

气化燃烧后的火焰刚性极强、其传播速度极快超过声速、火焰呈完全透明状根部为蓝色，中间及尾部为透明白色，火焰中心温度高达1500～2000℃，可作为高温火核在煤粉燃烧器内进行直接点燃煤粉燃烧，从而实现电站锅炉启动、停止以及低负荷稳燃。

压缩空气（空气压缩机）主要用于点火时实现燃油雾化、正常燃烧时加速燃油气化及补充前期燃烧需要的氧量。

高压风主要用于补充后期加速燃烧所需的氧量。

1.2 直接点燃煤粉工作原理微油气化油枪与高强度油燃烧室配合，燃烧后形成温度很高的油火焰。

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的高温火核时，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燃烧区内与稀相煤粉混合并点燃稀相煤粉，实现了煤粉分级燃烧，燃烧能量逐级放大，达到点火并加速煤粉燃烧的目的，大大减少煤粉燃烧所需引燃能量，满足了锅炉启、停及低负荷稳燃的需求。

气膜冷却二次风主要用于保护喷口安全，防止结焦烧损及补充后期燃烧所需氧量。

1.3 投油稳燃工作原理采用浓淡燃烧方式已经使煤粉在着火区域形成了高浓度、高温度、少空气、易着火的有利条件。

投入小油枪后，轻油的烃类挥发使得煤粉着火区域的挥发份浓度和还原性气氛有了显著提高，着火热降低，火焰传播速度加快，其有利于着火和稳燃是显而易见的。

小油枪投入之后，大大改善了煤粉的着火条件，使得每支直流燃烧器形成了各自独立的燃烧小中心，同层燃烧组织此时具有了邻角互稳和单角自稳的双重稳燃条件，二者叠加将大大提高稳燃效果。

科技论坛微油点火技术浅析安欣肖红光吴丽梅邬凯(哈尔滨哈宜电站设备研究所，黑龙江哈尔滨150000)摘要:主要介绍微油点火技术的原理、技术特点及组成等。

关键词：微油点火;燃烧Abstract :Introduces the principle of micro-oil ignition technology,technical features and components.Key words ：Micro-oil ignition;Combustion微油点火技术在电站锅炉上的应用，就我国目前能源结构而言有深远的意思。

我国是一个多煤少油的国家,政策鼓励推广应用节油产品。

无油或微油点火技术自应用以来,得到市场极大的认可,发展迅速,目前已成为烟煤发电机组的必配系统。

1微油点火工作原理微油量气化燃烧器的工作原理是：先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，从而大大提高燃烧效率及火焰温度。

气化燃烧后的火焰刚性极强、其传播速度极快超过声速、火焰呈完全透明状（根部为蓝色，中间及尾部为透明白色），火焰中心温度高达1500～2000℃，可作为高温火核在煤粉燃烧器内进行直接点燃煤粉燃烧，从而实现电站锅炉启动、停止以及低负荷稳燃。

2微油技术特点2.1节油率高。

2.2环保效果好。

2.3安全可靠。

2.4系统简单、改造维护工作量小。

2.5操作简单，点火过程全自动控制。

3构成系统简介微油气化直接点煤粉燃烧系统由微油点火系统、煤粉燃烧系统、控制系统、辅助系统四部分组成。

3.1微油点火系统微油点火系统：由微油气化油枪和辅助油枪、高能点火装置、油火检装置、燃油系统、压缩空气系统、高压风系统等组成。

3.2煤粉燃烧系煤粉燃烧系统：由点火煤粉燃烧器、煤粉浓缩器、周界风冷却系统和送粉系统（原有系统不变）等组成。