微油点火的原理

火电厂微油点火技术的应用及控制方式作者：车照海王金艳来源：《中国科技纵横》2016年第18期【摘要】伴随着我国经济增长的快速发展形势，能源消耗已到了必要控制阶段。

我国是石油消耗大国，原油存储量小，使用量大，个个行业都离不开燃油的使用。

火电厂作为燃油消耗者之一，必须控制燃油用量，做到节能减排和环境保护，本文主要介绍了火电厂微油点火系统原理和控制方式。

【关键词】微油点火工作原理控制方式1引言随着国民经济的不断发展，电力消费需求越来越高。

在紧迫的用电需求下，国内燃煤机组不断壮大，然而相对应机组的启、停及低负荷稳燃需消耗大量的燃油，火电厂通过累积计算年耗油量高达1500万吨。

我国油资源少、国际原油价格不稳定，微油点火技术既节油，又可以在点火期间就投运电除尘器，具有良好的环保效益，已得到广大用户在新建机组和旧机组改造时的认可。

小油枪燃烧形成的高温高热火焰，使进入一次室的浓相煤粉颗粒温度急剧升高、破裂粉碎，释放出大量的挥发份迅速燃烧，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。

周界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。

2 微油点火技术2.1 微油点火系统的组成系统构成：煤粉燃烧器组件、燃油系统、控制系统及辅助系统等部分组成。

控制系统主要由就地手动控制与DCS控制、FSSS联合保护等辅助系统包括冷炉制粉系统、燃烧器壁温监测系统、图像火焰监测系统、风粉在线监测系统系统。

2.2 微油点火燃烧器的工作原理微油量气化油枪燃烧形成的火焰，在煤粉燃烧器内形成温度梯度极大的局部高温火核，使进入一次室的浓相煤粉通过气化燃烧火核时，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，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。

微油点火系统操作手册安装、使用产品前，请阅读使用说明书目录一JNWY微油点火燃烧器工作原理第1页二JNWY微油点火系统的构成1～5页三JNWY微油点火系统的安装第6页四JNWY微油点火系统的调试6～7页五JNWY微油点火系统的运行8～11页一、JNWY微油点火燃烧器工作原理1.1、JNWY微油点火燃烧器原理油燃烧器从一次风管侧面或弯头后方轴向插入煤粉燃烧器，点火时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，挥发分迅速析出同时开始燃烧，挥发分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。

油燃烧器是由航空发动机的高压强制配风油燃烧器发展而来的低压强制配风油燃烧器，通过分级强制配风使其发出高温火焰，火焰表面温度测定为1500℃，中心温度不低于1800℃，油燃尽率99%以上。

1.2、JNWY微油点火燃烧器的技术特点：1.2.1、新机组试运以及冷炉启动节油率（以煤代油），根据煤种不同可达75～90％以上。

1.2.2、采用气膜冷却和全自动控制，长期工业运行实践证明，燃烧室不结渣、不烧蚀。

1.2.3、采用油、煤火焰双重检测，系统运行安全、可靠。

1.2.4、油燃烧器燃尽率高达99%以上，在启炉和停炉阶段，可投入电除尘，解决了电站锅炉在启、停阶段的环保问题。

1.2.5、JNWY微油点火煤粉燃烧器在点火期间作为点火燃烧器使用，正常运行期间作为主燃烧器使用，不影响锅炉正常运行时空气动力场和组织燃烧。

1.2.6、对煤粉浓度适用范围很宽（0.15～1.0），煤粉浓度可根据磨煤机出力和锅炉升温、升压需要进行调节。

1.2.7、油枪和点火枪不在高温区工作，不需要设进、退装置，投入速度快。

1.2.8、单只油燃烧器容量在50㎏/h～300㎏/h间，可点燃烟煤、褐煤、贫煤等，基本满足国内电站各种煤种的需要。

微油点火的原理
微油点火是一种常见的点火方式，它的原理是利用微小的油滴在高温下燃烧产生的火焰来点燃燃料。

这种点火方式广泛应用于燃气轮机、燃气发电机、燃烧器等领域。

微油点火的原理是基于燃烧的三个要素：燃料、氧气和热源。

在微油点火中，燃料是通过喷嘴喷出的微小油滴，氧气则是通过空气进入燃烧室，而热源则是通过点火器提供的高温火焰。

当微小油滴进入燃烧室时，它们会受到高温火焰的加热，从而蒸发成为可燃气体。

这些可燃气体与空气混合后，形成了可燃混合气体。

当混合气体达到一定浓度时，点火器会产生高温火焰，点燃混合气体，从而引发燃烧反应。

微油点火的优点是点火能量小、点火可靠、燃烧效率高、污染少等。

由于微油点火的点火能量较小，因此可以避免燃烧室内的高温和高压，从而减少了燃烧室的磨损和损坏。

此外，微油点火的点火可靠性高，可以保证燃烧器的正常运行。

同时，微油点火的燃烧效率高，可以使燃料得到充分利用，从而减少了燃料的浪费和污染。

微油点火是一种可靠、高效、环保的点火方式，广泛应用于燃气轮机、燃气发电机、燃烧器等领域。

随着技术的不断发展，微油点火的应用范围将会越来越广泛，为人们的生产和生活带来更多的便利和效益。

微油点火系统的工作原理
一、系统组成
微油点火系统主要由点火线圈、High 压油泵、喷油嘴、控制模块等组成。

二、工作流程
1. 加油压缩:高压油泵从油箱抽取机油加压。

2. 喷射微油:当点火时间到达时,喷油嘴喷射微量高压油进入燃烧室。

3. 电火花点火:同时,点火线圈通电产生高压脉冲电流,在spark plug 电极间产生电火花。

4. 油雾燃烧:电火花点燃喷入的微油蒸汽,并引燃整室燃油混合气,完成正常燃烧。

三、系统优点
1. 不依赖火花塞,点火系统独立,灵活性高。

2. 微油量少,对机油污染小,更经济环保。

3. 电火花持续时间短,减少电磨损。

4. 可精确控制微油喷射时序,提高燃烧效率。

5. 控制模块可精确调节喷油量,实现最佳点火。

四、设计难点
1. 喷油参数的精确匹配计算。

2. 线圈Senhora 脉冲的放电优化。

3. 喷油嘴的精密制造装配。

4. 不同工况的自适应控制。

5. 系统的耐压、防腐和寿命。

6. 与其他系统的协调配合。

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。