气泡蒸汽雾化油枪点火的优化操作

气泡蒸汽雾化油枪点火的优化操作

罗俊杰韩璞

华北电力大学河北保定071003

摘要：火力发电厂机组启动时，因锅炉点火困难造成点火过程过长，增加机组启动时的厂用电耗，并网时间推迟，造成经济损失，对电网的安全、可靠供电影响很大。燃煤电厂锅炉二级点火系统中，采用重油气泡蒸汽雾化油枪点燃燃烧器煤粉气流比采用轻油枪点火经济性高。

关键词：气泡雾化；油枪点火；优化操作

一、前言

瑞明电厂#2机组是125MW燃煤机组，锅炉型号是SG—420/13.7—M756,燃油系统布置两层共八支油枪，燃烧器采用正四角布置。燃料油为混合渣油，燃油开口闪点＞160℃，雾化温度140℃，粘度E100为19.38，供油母管压力为0.6～0.8MPa，雾化蒸汽压力为0.6～0.8MPa。油枪采用WDH型气泡蒸汽雾化喷嘴，是北京神雾公司的气泡雾化技术在广州黄埔发电厂125MM燃油炉及300MW燃煤炉取得成功的推广应用，可实现在1T/H流量下冷炉电子直接点火，取代轻油枪点火。并根据雾化机理特别适合用于电厂燃煤锅炉的点火、助燃、低负荷燃烧，雾化效果好，索太尔平均直径可达40um以下，燃烧充分而稳定，配风得当可在锅炉启动过程中不冒黑烟，利于提高锅炉效率，减少不完全燃烧物的排放，对节能和环保有利。至1998年3月，黄埔发电厂#1～#6炉全部使用气泡蒸汽雾化油枪，取得了明显的节能效益。

瑞明#2机组于2001年10月投产，在投产前的调试阶段及投产后的机组启动过程中，多次遇到了锅炉油枪点火困难的情况，点火阶段有时长达2～3小时，特别是天气冷的季节情况更严重。本文从锅炉点火过程中，针对点火困难进行分析，得出点火困难并不是气泡蒸汽雾化技术的失败，而是燃油系统、电子点火装置、自动控制系统等应用现场条件不够理想，需要通过摸索、实践掌握点火经验。

二、原因分析及采取措施

1.燃油温度

瑞明#2机组锅炉燃油由粤华公司（黄埔发电厂）油区供油，处于供油系统的最末端，由于管道的节流、散热损失，炉前燃油温度很难达到雾化温度。特别是天气冷的季节，炉前燃油温度一般只有110℃左右，而开大循环量受整个供油系统的限制。温度低燃油粘度增大，流动性差，容易结油块。投运油枪容易造成油枪管道及喷嘴堵塞或雾化效果差，点火失败。

为了提高炉前燃油温度，要求油区尽量提高供油温度（雾化温度140℃）。同时提前1至2天开大燃油系统伴热蒸汽量以及炉前燃油循环量（一般控制9～10T/H）,以提高油温并循环充分,有效防止了燃油结块。

2.燃油循环系统

锅炉安装时燃油系统采用四角循环，循环管至油枪进油手动门前还有一段短管（50CM），是燃油循环的死角，容易造成油枪进油手动门前短管堵塞。投运油枪时，即使燃油能通过短管，喷嘴也容易堵塞。

在2002年，瑞明#2机组大修时提出了在各油枪进油手动门前加装循环管，并进行实施。有效防止了油枪前短管燃油的凝结。

3.自动调节装置

在投产的调试阶段，供油调节阀投入自动，供油母管压力维持0.6～08MPa,经常遇到点着第一支油枪时（进油及雾化手动门全开），在点第二支油枪时，会引起第一支油枪熄火，第二支油枪也点火失败，而供油母管压力CRT显示控制在正常范围。根据火焰的判断，检查油枪就地压力表压力很低，得出是因为压力变送器的迟滞导致燃油母管压力低引起。

为此，我们采用提高供油母管压力至1MPa，油枪枪前的节流方法。即点着第一支油枪后，再点第二支油枪时依然采用枪前节流，同时开大第一支油枪进油手动门，维持两支油枪枪前压力在0.5PMa至0.6MPa，取得了成功。并经过多次试验，在点着两支油枪后，缓慢全开油枪进油手动门维持压力正常，并将供油母管压力调整至0.6MP至0.8MP范围，再点第三支时无须采用节流方法。

4.油枪积油

由于锅炉MFT保护逻辑功能，锅炉停炉时，当退最后的第二支油枪时，锅炉MFT保护动作，燃油OFT跳闸，最后剩余两支油枪不能进行吹扫。当时没有通知检修进行拆检吹扫，锅炉再次点火时，剩余的两支油枪容易出现喷嘴堵塞，点火失败。

为此，制定规定，锅炉停炉后剩余没有进行吹扫的油枪应及时填写缺陷单，并联系锅炉检修人员进行拆检吹扫，确保油枪的可靠投用。

5.点火枪杆固定夹松动

有时，在点火时进行现场观察，油枪到位雾化良好，点火枪打火正常，油枪却不能着火。我们经过检查、分析认为是点火枪杆的固定夹松动，点火枪走位，引起点火枪与油枪喷嘴匹配不好，不在火焰根部进行点火。

出现点火枪杆固定夹松动时，可采用临时办法，投入油枪后，点火枪开始打火时就地推拉点火枪杆，使点火枪能在油枪的雾化区域内打火，以便顺利点着油枪。同时，利用停炉机会，锅炉检修人员会同热工人员对所有油枪的点火杆固定点做了标识，当出现点火枪杆固定夹松动时，按固定标识点紧固即可。

6.其它因素的影响

一般情况，为减少水冷壁及汽包受热应力的影响和提高点火前的炉膛温度利于着火，我们都投入锅炉底部加热，投入时间过短炉温低也不利于锅炉点火。根据底部加热的投入蒸汽量及炉温升温速度，在锅炉启动点火前6至8小时投入底部加热，炉膛温度可升至100℃～130℃，利于点火成功。

在投入气泡蒸汽雾化油枪前，燃油蒸汽系统疏水不充分，则易造成油枪熄火。这必须提前开大环管蒸汽疏水，保证疏水充分；另外可提前开启雾化、吹扫阀进行油枪吹扫，可起到油枪预热及吹扫管内杂质，保证油枪的可靠投用。

配风要适当，由于油枪没有安装稳燃器，配风过大火焰易发生脱火熄灭。配风过少易冒黑烟、熄火。根据多次的调整和观察，在保证油压、汽压正常控制范围内，瑞明电厂#2炉二次风压维持110Pa，油枪对应二次风门开度为30%左右，其它二次风门关闭，油枪燃烧非常理想。

三、结束语

在对瑞明#2炉点火困难的情况进行详细分析，经过多次的调整和论证，我们总结了针对瑞明#2炉点火的经验，优化锅炉点火操作，实践证明效果良好，为机组的启动争取了时间。

参考文献

[1]瑞明电厂锅炉运行规程

作者简介：

[1]罗俊杰，男，广东人，高级工程师

[2]韩璞，男，河北人，教授