炉前燃讲义油课件

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按照油的雾化方式，油喷嘴分为压力机械雾化、蒸汽雾化、空气雾 化等。一期采用的是压力机械雾化。
压力机械雾化油喷嘴将具有一定压力的燃油在油喷嘴内产生的高速 旋转，从油喷嘴射出后，油膜被撕裂，形成雾状小液滴。
机械雾化喷嘴结构原理：如下图所示，一个简单机械雾化油喷嘴主 要包括雾化片，旋流片，分流片三部分。具有一定压力的油首先流 经分流片上的若干个小孔，汇集到一个环形槽中，然后经过旋流片 上的切向槽进入中心旋涡室，分流片起均布进入各切向槽油流量的 作用，切向槽与涡旋室使油压转变为旋转动量，获得相应的旋转强 度。强烈旋转着的油流在流经雾化片中心孔出口处时，在离心力作 用下克服油的表面张力，被撕裂成油雾状液滴，并形成具有一定扩 散角的圆锥状雾化炬。在机械雾化喷嘴中，雾化油滴粒径决定于当 时的油粘度，油压或者说是它能在油喷嘴中所获得旋转强度。
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高能点火器（点火枪）： 高能点火变压器和点火电嘴组成，利用点火
变压器的RC电路充放电功能，使点火电嘴两极间 的半导体面上形成能量很大的火花，以点燃燃料。 电火花能量很大，不易为燃料所熄灭。 蒸汽吹扫：
①管路吹扫：油管路的吹扫主要是对管路中 的油的沉淀物进行的吹扫，防止长期集聚造成油 管路的堵塞。
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五 系统停运 油枪的整层停运步骤与启动相仿。 油枪的停运 发出停油枪指令。 关闭油阀，发3秒脉冲信号请求油枪吹扫。 发5秒脉冲信号开油枪吹扫阀。 点火枪进入并点火15秒，之后点火枪退出。 蒸汽压力满足要求，吹扫2分钟后关闭。 油枪退出。
锅炉MFT后，检查炉前燃油母管上快关阀及所有油枪前 快关阀关闭，油枪退出，而且就地隔离炉前系统手动，确保 严密燃油不泄露进高温的炉膛引起事故。
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锅炉点火后逐步投入2～4支油枪。 油枪的整层启动步骤（以B层为例） ▪ 检查投油条件满足后，发启动B层油枪的指 令，也可单独投入各油枪。 ▪ 发出3秒脉冲启动B1油枪。 ▪ 延时15秒发出3秒脉冲启动B3油枪。 ▪ 延时30秒发出3秒脉冲启动B2油枪。 ▪ 延时45秒发出3秒脉冲启动B4油枪。 点油枪的过程 ▪ 发出点油枪指令。 ▪ 油枪进入到位。 ▪ 点火枪到位则开启油枪油阀并连续点火15秒， 之后点火枪退出。 ▪ 检测到火焰，点火完成。 ▪ 如果30秒内点火不成功，延时3秒发油枪点 火故障信号。

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精品课件
阴燃与有焰燃烧在一定条件下可相互转化 。 如在密闭或通风不良的场所发生火灾，由
于燃烧消耗了氧，氧浓度降低，燃烧速度减慢， 分解出的气体量减少，即可有焰燃烧转为阴燃。
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3.分解燃烧
精品课件
分子结构复杂的可燃固体，由于受热分解而 产生可燃气体后发生的有焰燃烧现象。
如：木材、纸张、棉、麻、毛、丝以及合
用水冷却灭火，其原理就是将着火物质的温度降 到燃点以下 。
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二、 着火
精品课件
（二）、物质的燃点
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精品课件
三、 自燃
（一）、自燃的含义
含义：可燃物在没有外部火花、火焰等火源的 作用下，因受热或自身发热并蓄热所产生的自然燃
烧，称为自燃。
也可以说：无外界火源的条件下，由于自身所发 生的物理、化学、生物变化而产生热量并积蓄，使温 度不断上升，自行燃烧起来的现象。
593沸溢燃烧含水癿重质油品如重油原油发生火灾由亍液面从火焰接受热量产生热波热波在向液层深部秱劢过程中使油层温度升上油品黏度变小油品中癿乳化水滴向下沉积癿同时受向上运劢癿热油作用而蒸发成蒸气泡这种表面包含有油品癿气泡比原来癿水体积扩大千倍以上气泡被油薄膜包围形成大量油泡群液面上下向开锅一样沸腾到储罐容纳丌下时油品就会像跑锅一样溢出罐外这种现象叫沸溢
深部移动过程中，使油层温度升上，油品黏度变小，
油品中的乳化水滴向下沉积的同时受向上运动的热
油作用而蒸发成蒸气泡，这种表面包含有油品的气
泡，比原来的水体积扩大千倍以上，气泡被油薄膜
包围形成大量油泡群，液面上下向开锅一样沸腾，
到储罐容纳不下时，油品就会像“跑锅”一样溢出
罐外，这种现象叫“沸溢”。
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精品课件 60

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第二步油泄漏试验: 油母管憋压试验成功后,为了对油母管进油快关阀做泄漏试
验，将开始油泄漏试验第二步。 泄漏试验第二步开始时，先进行油母管泻压，打开油母管
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点火及助燃用油 油种: 运动粘度(20℃时)：
8.0mm2/s 凝固点： 闭口闪点： 机械杂质： 含硫量： 水份： 灰份： 位发热值Qnet,ar
#0轻柴油 3.0～
≯0℃ 不低于55℃ 无 ≤0.2% 痕迹 ≤0.02% 41800 kJ/kg
5
微油点火系统投运注意事项
在锅炉启动前,必须确认干式排渣系统已启动，液压关断门开启，防止 冷灰斗积粉爆燃。
微油点火系统主要由煤粉燃烧器、微油气化燃烧装置、助 燃风系统、炉前油/气管路系统、冷炉制粉系统、控制及 监测系统等部分组成。
共有8套微油点火装置，分别装在锅炉A/B层四只主燃烧器 位置，从煤粉燃烧器入口弯头轴向插入。油枪采用压缩空 气雾化方式，点火采用高能半导体点火并配有点火枪气动 推进器。
3
控制及监测系统设有包括控制柜、油火焰检检测、图像火 焰检测、一次风速/风温监测及燃烧器壁温监测系统;油火 检及图像火检冷却风均接自火检冷却风母管。
9
微油点火允许条件 满足炉膛点火允许条件。 炉前燃油进、回油快关阀开启且油压正常。 微油母管压力＞0.7MPa。 微油点火控制柜电源正常。 微油燃烧器无跳闸条件。 所有微油点火油枪油角阀全关。 微油点火就地控制柜在远方程控方式。 任意一次风机运行。 B磨煤机进口风量＞50t/h。 B磨煤机“微油点火模式”投入。
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微油点火系统启动前检查
检查微油点火系统所有设备及接线完整,检修工作全部结束,工作票终 结。
检查所有表计、测点投入正常，就地控制柜和风粉在线监测柜送电， 就地控制柜指示正常。

目前,大容量锅炉的煤粉燃烧器点火均使用液体燃料或气体燃料,采用 多级点火方式。由电引燃器发火,逐级点燃气体燃料，液体燃料，燃后点 燃煤粉；或者由电引燃器直接点燃液体燃料(轻油或重油),再点燃煤粉。 点火过程可在主燃烧器上进行,也可先点燃启动(辅助)燃烧器,再由它们 来点燃主燃烧器。
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TIAN JIN SDIC JINNENG ELECTRIC POWER CO.,LTD.
运行部锅炉小组
（2）北疆油枪设置
我厂燃烧器的点火方式为二级点火，即高能点火装置点燃轻 油，轻油点燃煤粉。 本系统共装设三层、24支大油枪简单机械雾化油枪，供锅炉 点火启动、低负荷稳燃，该油枪可用来暖炉、升压，并可引燃 和稳燃相邻煤粉喷嘴。每支油枪布置在相邻2层煤粉喷嘴之间的 1只直吹风喷嘴内，油枪前燃油压力稳定2.8MPa。
吹扫阀开失败；
吹扫气源压力低低； 油角阀未关到位；
MFT； OFT。
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待条件消失后，可在操作面板上进行“停操作”可复位吹扫阻
塞信号，重新启动油枪吹扫。计时结束关吹扫阀，进入下一步，
运行部锅炉小组
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（2）DCS油枪投入方式
三种投入方式：单只操作；对操作；层操作。 ① 画面设有单只油枪单只操作功能； ② 成对投入或停运一对油枪；如同时启角1和角5，同时停角1和 角5 。 ③ 层操作：燃烧器启动顺序为1-5（同时），3-7（同时），2-6 （同时），4-8（同时）。停止顺序：4-8（同时），2-6（同 时），3-7（同时），1-5（同时）。每对燃烧器启动/停止指令 之间的间隔均为10秒。备组成

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雾化原理
• 液膜雾化：离心喷嘴喷出空心锥形液膜具有向外 扩张的惯性，而表面张力克服不了此惯性，于是 液膜继续向外扩张，液膜越来越薄，同时，表面 张力形成的表面位能也越来越高，使液膜越不稳 定。结果表明，液膜破裂成液丝或液带，并在表 面张力作用下继续分裂成液滴；流速较大时，除 了表面张力、惯性力及粘性力起作用外，由于相 对于周围气体的运动速度加大，气动力对液膜的 作用也加大，致使液膜扭曲和起伏形成波纹，再 被甩成细丝，继而形成小滴；流速很大时，液体 离开喷口便立即被雾化。
0.1
布函数
F d e
dp d
n
p
Rd 100exp(dd)n%
0.0
0
2
4
6
8
10 12 14 16 18 20
d p
Rd：液滴群中，颗粒直径大于d的质量分数
n：均匀系数，一般数值2~4。 愈大，均匀性好
d
：特征尺度（定义为
Rd
1 e
36.7%
时油滴直径）
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6.2.1 雾化评价指标
③ 雾化角：
qr……m3 (m2 s)
14
雾化评价指标
① 雾化粒度 ② 雾化油滴均匀性 ③ 雾化角： ④ 流量密度：
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雾化原理
• 油射流或薄膜由于射流紊流、周围气体的气动力 作用、液体中可能夹杂气体、喷枪的振动及喷嘴 表面不光滑等因素，不可避免地要经受扰动。扰 动使薄膜或射流产生变形，特别是在气动压力和 表面张力作用下，使得表面变形不断加剧，以致 于射流或薄膜产生分裂，形成液滴或不稳定的液 带，液带随之也破裂成液滴。若作用在液滴上的 作用力相当大，足以克服表面张力时，较大的液 滴就会破裂成较小的液滴，这种现象称为“二次 雾化”。

缺少了燃烧条件之一——可燃物，因此不再燃烧。
杯水车薪
水太少，不足以降温到柴草的着火点以下， 因此火不能熄灭
钻木取火
升高温度——达到可燃物的着火点，因此能燃烧。
煽风点火
增加空气的流通，增大氧气的浓度，因此能燃烧。
四.易燃易爆物的安全知识
物理爆炸：气球爆炸，锅炉爆炸 1.爆炸： 化学爆炸：可燃性气体或粉尘爆炸
烟。 ②不能打开门窗： 打开门窗会加快空气流动，
使火势更大
1.当高层楼房下层起火，火势凶猛无法 扑灭时，下面逃生措施中正确的是
（ ⑴⑵⑷⑸⑹）
（1）封闭房门 （2）拨打火警电话119
（3）跳楼逃离火海
（4）用湿毛巾赌住口鼻
（5）匍匐前进，寻找安全出口
（6）迅速转移到阳台，用绳索下坠
2. 点燃的火柴竖直向上,火柴梗不易
（1）清除可燃物
如：森林火灾，砍伐树木 （2）隔绝氧气（空气）
如：油锅着火
盖严锅盖
熄灭酒精灯
灯帽盖灭
酒精灯着火
湿抹布盖灭
（3）温度降到着火点以下
如：①吹灭蜡烛
②火灾中的高压水枪 ③电器着火先切断电源Байду номын сангаас再用水浇灭
燃烧的条件是
1.可燃物 2.与氧气充分接触 3.温度达到着火点
(缺一不可）
灭火的原理与方法
缓慢氧化 可能引起 自燃
氧化反应
在无限空间中
剧烈氧化
平静燃烧
在有限空间中 爆炸（化学爆炸）
6.易燃、易爆物
拓宽视野：为什么燃烧的蜡烛一吹就
灭，而炉火用扇子扇，却扇越旺？
分析： 蜡烛燃烧放出的热量少，用嘴吹会使 产生的热量随空气的流动而散失，温度降 低到着火点以下，所以蜡烛熄灭。 在木炉中燃料多，燃料燃烧时放出的热 量多，扇风不会使木炉的温度降低到着火 点以下，而扇风时又使空气流通，补充了 氧气，所以会越扇越旺。

危险源的危险分析
5、易受热膨胀： 油品受热后,温度升高,蒸汽压升高,体积膨胀,若容器灌装
过满或密闭储存容器中,管道输油后不及时排空,又无泄压装置 ,便会导致容器膨胀和管件的破坏,甚至爆炸引起火灾。另一方 面,由于温度降低,体积收缩,容器内出现负压,也会使容器如油 罐、油桶等,被大气压瘪变形以至损坏报废。 6、易沸溢喷溅：
油罐区安全管理规定
4.4 管道
4.3.5 管道应按规定进行防腐处理，埋地管道时间五年以上， 每年应在低洼、潮湿处开挖检查一次。 4.3.6 油库内输油管道管沟在进入油泵房和油罐组防火堤处， 应设隔断墙。油库内输油管线管沟应全部用砂填实。 4.3.7油罐的进油管宜从油罐的下部接入，当工艺布置需要从 油罐的顶部接入时，进油管宜延伸到油罐的下部。 4.3.8当管道穿过防火堤时，必须采用不燃烧材料封堵。
油罐区安全管理规定
1.5 非值班人员进入油区应进行登记，交出火种，禁止穿有 钉掌的鞋子和容易产生静电火花的化纤服装，不得携带手持式 电动工具，关闭随身携带的无线通信设备。油区门口应加装静 电消除器，进入油区应先消除人身静电。油区应在大门明显处 设置外来人员入库安全须知管理制度。 1.6 燃油区的一切电气通信设施均应为防爆型，电力线路应 是暗线式电缆，不准有架空线。 1.7 油区内应保持清洁，无杂草，无油污，不准储存其他易 燃物品和堆放杂物，不准搭建临时建筑。
油罐区安全管理规定
1.8 油区内的消防设施应符合消防要求，必须备有足够的消防 器材，并经常处在完好的备用状态；油区周围必须有消防车行 驶的通道，并经常保持通畅。 1.9 卸油区及油罐区必须有避雷装置；油罐接地线和电气设备 接地线应分别装设，输油管应有明显的接地点，油管道法兰应 用金属导体跨接牢固，每年雷雨季节应认真检查，并测量接地 电阻。 1.10 油区内一切电气设备的维修，都必须停电进行。 1.11 油泵房应加装排气扇，及时排出可燃气体，保证室内通风 良好。

煤粉气流被烟气加热→T↑→M蒸发→干燥煤粉热分解，析出V（煤的 特性、加热T和速度）→V着火燃烧→放出的热量加热炭粒→炭粒温度 ↑→达到一定T并有O接触→炭粒着火燃烧
• 2、燃烧阶段（放热）
煤粉颗粒局部着火燃烧 →燃烧扩散到整个表面
• 3、燃尽阶段
炭粒变小，表面形成灰壳， 少量未燃尽炭继续燃烧
二、煤粉燃烧的条件（燃烧四要素）
3、煤的常规特性对锅炉工作的影响
煤中V对锅炉工作的影响
挥发分 V V的含量代表了煤的地质年龄，地质年龄越短，煤的碳化程 度越浅,V含量越多 V含量越多（C含量越少），V中含O量亦多，其中的可燃成分相应减少， 这时，煤的热值低 V含量越多，煤的着火温度低，易着火燃烧 V 多，V挥发使煤的孔隙多，反应表面积大，反应速度加快 V 多，煤中难燃的固定碳含量少，煤易于燃尽 V 多，V着火燃烧造成高温，有利于碳的着火、燃烧
用途：工艺燃料（炼焦、锻造和化工，焦结性好，杂 质少）；动力燃料
2、煤的常规特性
煤的元素分析与工业分析
煤的元素 分析成分 煤的工业 分析成分 碳(C)、氢(H)、氧(0)、氮(N)、硫(S) 水分(M)、灰分(A) 水分(M)、挥发分(V)、灰分(A)、 固定碳(FC)
煤中的氢、氧、氮、硫与部 可燃元素 C（固定碳和挥发分中的分碳所组成的有机化合物加 C）、H、S（可燃 热后分解,形成气体挥发出来 硫 S 和硫酸盐硫 S ）
>40 >12 >3 >12.5
<21.0 <18.5 <16.5 <15.5 <11.5
超高灰分煤 超高水分煤 >40 ≤40 高硫煤 易结渣煤
<1350
4、煤的分类

人教版九年级上册 第七单元
课题1 燃料的燃烧
第一课时
新课导入
知识目标
课程讲授
习题练习
新课导入
化学反应中，物质发生变 化的同时伴随着能量变化。燃 料的燃料是人类获取能量的重 要途径。
搭载神州十六号载人飞船的长征二号运载火箭成功发射
课程讲授
知识目标
初步认识
1.了解人类对燃烧的认识历程 2.认识燃烧的条件和灭火的原理 3.初步学会灭火器的本的身一的种性发质光和、颗粒大小有关，一
放热的剧烈的氧化反应叫作燃烧般。不会随外界的条件改变而改变。
燃烧需要三个条件：
注意:不是着火地点！
㈠可燃物 ㈡氧气(或空气) ㈢达到燃烧所需的最低温度(着火点)
课程讲授
初步认识
燃烧的条件
注意： 1.燃烧必须同时满足3个条件， 缺一不可； 2.不同物质的着火点是不同的。
课程讲授
初步认识
人类用火历史
人类的发展史，从某种程度 上就是一部用火史，燃烧与 人类生活和社会发展有密切 的联系。
燃烧需要什么条件？
普罗米修斯
课程讲授
初步认识
燃烧的条件
根据经验我们知道，有的物质可以燃烧，如酒精、红磷、木炭 等；有的物质不能燃烧，如水、大理石等。只有可燃物才能发生燃 烧，可燃物是燃烧发生的条件之一。
课程讲授
新课推进
燃料燃烧的调控
二、灭火的原理和方法
燃烧和人类的生活密切相关，但并不是所有的燃烧都是能给 人类带来益处。
据应急管理部消防救援局初步统计，2021年，全国共接报火 灾74.8万起，死亡1987人，受伤2225人，直接财产损失67.5亿元， 具体来看，其中，较大火灾84起，比2020年增加9起；重大火灾2 起，比2020年增加1起，已连续6年未发生特别重大火灾。冬季用 火用电用气增多，历来是火灾事故高发期。

PI
至CD1油枪
PI
至AB1油枪
PI PI
F
微油点火回油母管
油枪
高能点火器
FSS
油枪就地操作箱
PI
PT
F
PS PS
F
微油点火供油母管
供油
回油
杂用气来
3、微油点火系统图
PI PI PI
#2角
#1角 PI
PI PI
PI PI
#3角
PI
PI
PI PI
#6角
#4角
PI PI
PI
PI
#5角
PI PI
PI PI PI
燃油吹扫系统的流程
厂用压缩空气经过压力控制站后分两根母管分别供至锅炉的前 后墙， 每只油燃烧器设有一只电磁吹扫阀， 吹扫压缩空气主要用 于油燃烧器点火前及退出运行后清扫管路及油燃烧器用。
油燃烧器雾化
油燃烧器雾化工作原理锅炉油燃烧器雾化方式一般可分为机械 雾化和蒸汽雾化。
一个简单机械雾化油喷嘴主要包括雾化片、旋流片、分流片三 部分。具有一定压力的油首先流经分流片上的若干个小孔，汇集到 一个环形槽中，然后经过旋流片上的切向槽进入中心旋涡室。分流 雾化片旋流片片起均布进入各切向槽油流址的作用，切向槽与涡旋 室使油压转变为旋转动拢，获得相应的旋转强度。强烈旋转着的油 流在流经雾化片中心孔出口处时，在离心力作用下克服油的表面张 力，被撕裂成油雾状液滴，并形成具有一定扩散角的圆锥状雾化炬。
锅炉本体范围内的燃油设备(油枪及进退机构等)、管道 系统(包括供、回油管道、调节阀、阀门和附件，)，能满足 远方程控点火的要求。
二 油枪点火装置
1、概述
煤粉炉的点火装置的用途,主要是在锅炉启动时,用来点燃主燃烧器的煤 粉气流。另外,当锅炉机组需在较低负荷下运行或燃煤质量变差时,由于炉 膛温度降低危及煤粉着火的稳定性,炉内火焰发生脉动以至有熄火危险时, 用点火装置来稳定燃烧或作为辅助燃烧设备。