小油点火技术应用模板

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神头电厂成功应用锅炉微油点火技术
山西神头发电有限责任公司山西神头发电有限责任公司拥有六台
20万发电机组( 两台苏联机组、 四台捷克机组) , 现在已运行四台,
因”上大压小”需要,关停#7、 #8捷克机组。新建两台60万机组, 国
家已核准开工建设。两台100万机组, 正在申报中, 已进入山西省
十二五发展规划。 计划发电46亿度, 实际发电51亿度, 截至 3月
16日公司安全生产2047天。
8月首先应用CV公司锅炉微油点火技术在捷克#5炉进行了成
功改造, 然后在#6、 #4、 #3炉推广, 全公司燃油消耗从 的5100
吨, 下降到 的760吨, 的730吨。已收回全部投资成本。下面介绍
一些具体情况:
1.设备简介
山西神头发电有限责任公司#5锅炉系为捷克斯洛伐克土耳马其锅
炉制造厂制造650t/h水平环绕式直流锅炉, 1985年9月24日投
产, ”Π”形布置, 中速磨正压直吹式燃烧系统, 直流喷燃烧器, 四角
切圆燃烧。炉膛断面尺寸为11×12.445m, 炉顶标高52.5 m。
在水平烟道, 沿烟气流动方向顺序布置有高温过热器、 高温再热
器。在竖井烟道由上到下依次布置有低温再热器、 省煤器和回转
式空气预热器。每台炉配置两台两分仓式回转空预器。热风分别送
到喷燃器二次风箱和一次风机入口, 再由一次风机送到各磨煤机。
过热器系统内布置有三级减温器。再热器系统设一级减温器, 在事
故情况下使用。正常情况下, 再热器温的调节使用低温再热器旁
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路。
1.1主要性能参数
额定蒸发量 650t/h
蒸汽压力 17.46MPa
蒸汽温度 540℃
再热蒸汽压力 3.78MPa
再热蒸汽温度 540℃
给水温度 251℃
最低稳燃负荷 380t/h
1.2热力计算数据
容积热负荷 388778KJ/m3.h
断面热负荷 138.6×105 KJ/m3.h
炉膛出口过剩空气系数 1.26
空预器后过剩空气系数 1.41
炉膛出口温度 1142℃
排烟温度 141℃
空预器进风温度 30℃
锅炉燃煤量 109.5t/h
锅炉效率 89%
再热蒸汽减温水量 12-20t/h
1.3制粉系统主要技术参数
磨煤机出力 39.5t/h
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煤粉细度 R90=35% R200=7%
原煤水份 Wr=3.26%
磨煤机出口风温 90℃
磨煤机出口煤粉空气流量 14.82Nm3/s
磨入口热风温度 290℃
1.4燃烧设备
锅炉配备四台MPS-190中速磨煤机, 燃用平朔烟煤, 其设计干燥无
灰基挥发份为39%, 收到基低位发热量为18.19MJ/kg, 灰份39%,
软化温度=1500℃。直流燃烧器四角布置, 炉膛气流形成Ф1.6米假
想切圆, 每台磨供一层喷燃器。满负荷时三台磨运行, 一台备用。
1.5燃料特性:
平朔烟煤:
低位发热量 18162.1KJ/Kg
工业分析:
可燃质挥发份 39.32%
工作质灰分 37%
工作质水分 3.26%
固有水分 2.35%
元素分析:
工作质含碳量 47.49%
工作质含氢量 3.25%
工作质含氧量 7.43%
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工作质含氮量 1.02%
工作质含硫量 0.55%
煤的可磨性系数(哈氏) 45
灰的变形温度大于 1500℃
1.6燃油特性: #0轻柴油
发热量 41800KJ/Kg
20℃时比重 800—830Kg/m3
20℃时粘度(哈氏) 1.2—1.67
灰分不大于 0.025%
含硫量不大于 0.2%
水分 无痕迹
闪点 +65℃
凝固点不高于 +10℃
实际胶质不大于 7mm/10cm3
机械杂质 无
2、 微油点火技术基本原理
2.1微油气化燃烧原理
微油气化燃烧的工作原理是: 先利用一定的油压进行一级简单机
械雾化, 将燃料油挤压、 撕裂、 破碎, 形成微小油滴, 再利用压缩
空气的高速射流将燃料油微小油滴二次直接击碎, 雾化成超细油
滴进行燃烧, 产生超细油滴后经过高能点火器引燃, 同时巧妙地利
用燃烧产生的热量对燃油进行加热、 扩容, 使燃油在极短的时间内
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蒸发气化。由于燃油是在气化状态下燃烧, 能够大大提高燃油火焰
温度, 并急剧缩短燃烧时间。气化燃烧后的火焰( 图1) 传播速度
快、 火焰呈蓝色, 中心温度高达1500～ ℃, 可作为高温火核在煤
粉燃烧器内直接点燃一级煤粉, 从而实现电站锅炉启动、 停止以及
低负荷稳燃。
2.2微油点火燃烧器工作原理
冷炉微油点火燃烧器的工作原理是: 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, 当浓相煤粉经过气化燃烧高温火核时, 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( 图2) , 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。

图1 微油气化燃烧火焰状况 图2 煤粉燃烧火焰
状况
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3、 系统设计
根据现场实际情况,将4套微油点火及稳燃燃烧器替换原锅炉最下
层的四只喷燃器, 取代原有的主燃烧器, 作为锅炉点火燃烧器和主
燃烧器使用,可满足锅炉启、 停或低负荷稳燃的要求。
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、 空气加热系统五部分组成。
3.1微油点火系统设计
3.1.1气化小油枪
主油枪、 辅助油枪。
3.1.2 燃油系统
不锈钢管、 油门、 过滤器、 燃油软管。
3.1.3 压缩空气系统
钢管、 气动球阀、 气动球阀、 空气软管。
3.1.4高压风系统
钢管、 风软管。
3.2煤粉燃烧系统设计
3.2.1煤粉燃烧器结构
拆除该炉1号磨带最下层原4个煤粉燃烧器部件, 整套点火微油枪
从燃烧器45°方向插入, 改造成微油点火燃烧器。保留原燃烧器的
燃烧功能, 喷口出口净面积与原喷口相比无变化, 喷口一次风速维
持原设计值。
3.2.2燃烧器出力计算