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    目前，國(guó)內(nèi)燃煤電廠普遍面臨煤炭和燃油價(jià)格居高不下的雙重壓力，許多燃煤電廠出現(xiàn)大面積虧損的局面。因此，節(jié)能降耗已經(jīng)不僅是國(guó)家提出的宏偉口號(hào)，更是關(guān)系到各燃煤電廠生存的重要問題。微油點(diǎn)火技術(shù)通過少量的燃油實(shí)現(xiàn)鍋爐點(diǎn)火和穩(wěn)燃，其顯著的節(jié)油效能以及安全、可靠、低成本的特點(diǎn)，使其在新建機(jī)組上得到了普遍的應(yīng)用，一些早期的老機(jī)組也在積極進(jìn)行著改造。
1、微油點(diǎn)火技術(shù)原理
1.1微油氣化燃燒原理
    微油點(diǎn)火就是利用機(jī)械霧化將燃油擠壓、撕裂、破碎，產(chǎn)生超細(xì)油滴后通過高能點(diǎn)火器點(diǎn)火引燃，同時(shí)利用燃燒產(chǎn)生的熱量對(duì)燃油進(jìn)行加熱、擴(kuò)容，使燃油在極短的時(shí)間內(nèi)蒸發(fā)氣化。由于燃油是在氣化狀態(tài)下燃燒，可以大大提高燃油火焰溫度，并極大縮短燃燒時(shí)間。氣化燃燒后的火焰剛性極強(qiáng)、傳播速度快，中心溫度可達(dá)l500～2 000℃，可作為高溫火核在煤粉燃燒器內(nèi)直接點(diǎn)燃煤粉，從而實(shí)現(xiàn)燃煤鍋爐的啟動(dòng)、停爐以及低負(fù)荷穩(wěn)燃等功能。
1.2微油點(diǎn)火燃燒器工作原理
    微油點(diǎn)火燃燒器的工作原理是微油氣化油槍與高強(qiáng)度油燃燒室配合，燃燒后形成溫度很高的油火焰。高溫油火焰引入煤粉燃燒器直接點(diǎn)燃煤粉。直接點(diǎn)燃煤粉的過程實(shí)際上就是燃料逐級(jí)燃燒、能量逐級(jí)放大的過程。首先，微油槍燃燒形成的高溫油火焰在煤粉燃燒器內(nèi)形成溫度梯度極大的局部高溫火核，在進(jìn)入一次室的濃相煤粉通過氣化燃燒火核時(shí)，煤粉顆粒溫度急劇升高、破裂粉碎，析出的揮發(fā)分迅速著火燃燒。然后，由已著火燃燒的濃相煤粉在二次室內(nèi)與稀相煤粉混合并點(diǎn)燃稀相煤粉，實(shí)現(xiàn)了煤粉的分級(jí)燃燒，燃燒能量逐級(jí)放大，大大減少煤粉燃燒所需引燃能量，以達(dá)到少量燃油點(diǎn)燃煤粉的目的。
2、系統(tǒng)的改造
2.1設(shè)備概況
    陜西渭河發(fā)電有限公司3、4號(hào)鍋爐由上海鍋爐廠設(shè)計(jì)制造，分別于1991年、1992年投入運(yùn)行，鍋爐均為SG-1025/16.7-M315型，采用直流燃燒器四角布置、切圓燃燒方式，制粉系統(tǒng)為中間倉(cāng)儲(chǔ)式熱風(fēng)送粉系統(tǒng)，配備4臺(tái)鋼球磨、4臺(tái)排粉機(jī)。
    燃燒器共設(shè)6層二次風(fēng)噴口、4層一次風(fēng)噴口及2層三次風(fēng)噴口。一次風(fēng)與二次風(fēng)間隔布置，2層三次風(fēng)噴口布置在頂部消旋二次風(fēng)噴嘴下方。在A，D，G3層二次風(fēng)噴嘴內(nèi)設(shè)置了輕油油槍，每支油槍出力0.8～1.0t/h。
2.2設(shè)備改造情況
2.2.1燃燒器改造（單臺(tái)爐）
    (1)型式：四角布置、切向燃燒{
    (2)用途：用于煤粉鍋爐啟動(dòng)、停止以及任意低負(fù)荷穩(wěn)燃，實(shí)現(xiàn)以煤代油，達(dá)到節(jié)油目的；
    (3)設(shè)置數(shù)量：共計(jì)4套，安裝在鍋爐最下一層煤粉燃燒器位置，每角l套，
    (4)微油槍單只出力：60～120kg/h;
    (5)微油槍霧化方式：壓縮空氣霧化；
    (6)微油槍供油壓力：0.6～1.5 MPa;
    (7)微油槍不設(shè)置進(jìn)退裝置；
    (8)氣化微油槍供氣壓力：0.4～0.6 MPa；
    (9)壓縮空氣流量：≤1.0Nrn3／m（單只）；
    (10)油槍配備專用助燃風(fēng)機(jī)，助燃風(fēng)壓力：≥3000 Pa；
    (11)助燃風(fēng)實(shí)際用量：l 500 Nm3/Yi（單只）；
    (12)油槍燃燒火焰中心溫度：1600～1800℃；
    (13)送粉及燃燒系統(tǒng)一次風(fēng)管道風(fēng)速：20～30 m/s,
    (14)單只油槍可點(diǎn)燃煤粉量范圍：2～15 t/h；
    (15)燃燒器點(diǎn)火期間，煤粉燃盡率初期可達(dá)到70%，2h后可達(dá)85%以上；
    (16)煤粉細(xì)度要求范圍：R9018～22;
    (17)燃燒器為鑄造件，所使用的材質(zhì)為：ZG40Cr25Ni16Si2NR（即，耐熱合金鋼）、ZG40CrMnMoSiNiRe（即，耐磨合金鋼）；
    (18)采取以下防磨措施：
    ①燃燒器采用耐磨合金鋼，提高燃燒器的耐磨特性；
    ②配風(fēng)筒采用耐磨合金鋼，為了防止煤粉長(zhǎng)期沖刷磨損；
    ③燃燒器入口、濃縮環(huán)處貼耐磨陶瓷。
2.2.2燃油系統(tǒng)
    (1)燃油系統(tǒng)組成：進(jìn)口速斷閥、進(jìn)口壓力變送器、截止閥、金屬軟管、不銹鋼管道、過濾器等取消燃油調(diào)節(jié)閥，微油點(diǎn)火系統(tǒng)∮57總管上設(shè)計(jì)兩級(jí)過濾雙并聯(lián)。取消各角油過濾器，保留壓空過濾器。
    (2)油系統(tǒng)為微油槍專用供油系統(tǒng)；
    (3)燃油系統(tǒng)由原就地燃油管供油。
    微油系統(tǒng)（單角）結(jié)構(gòu)如圖l所示。
2.2.3助燃風(fēng)系統(tǒng)
    增設(shè)2臺(tái)高壓助燃風(fēng)機(jī)（1臺(tái)運(yùn)行，l臺(tái)備用），用于以滿足微油槍強(qiáng)化燃燒的用風(fēng)要求。
2.2.4制粉系統(tǒng)的改造
    由于3號(hào)、4號(hào)鍋爐采用熱風(fēng)送粉方式，在鍋爐點(diǎn)火時(shí)如果粉倉(cāng)無(wú)粉，則必須啟動(dòng)制粉系統(tǒng)進(jìn)行制粉，制粉乏氣作為三次風(fēng)直接排到爐內(nèi)。由于鍋爐點(diǎn)火初期爐內(nèi)溫度偏低，加之乏氣本身煤粉濃度低、濕度大的原因，絕大部分煤粉將不會(huì)被點(diǎn)燃，因而可能引起爐內(nèi)爆燃或尾部煙道二次燃燒，嚴(yán)重威脅鍋爐的安全運(yùn)行。
    故將B層燃燒器即微油燃燒器改為乏氣送粉和熱風(fēng)送粉并列運(yùn)行方式，乏氣由乙排粉風(fēng)機(jī)帶，熱風(fēng)系統(tǒng)不變。
在鍋爐點(diǎn)火初期乙粉倉(cāng)需制粉時(shí)，切換為乏氣送粉方式，使制粉初期大部分制粉乏氣在微油燃燒器內(nèi)點(diǎn)燃，避免了大量的未燃盡煤粉在爐內(nèi)聚集發(fā)生爆燃或二次燃燒的可能。當(dāng)粉倉(cāng)粉位達(dá)到一定程度或鍋爐運(yùn)行正常后，可切換為正常的熱風(fēng)送粉方式。鍋爐點(diǎn)火時(shí)，如乙粉倉(cāng)存有足夠粉量，則以正常熱風(fēng)送粉方式運(yùn)行進(jìn)行點(diǎn)火。
3、經(jīng)濟(jì)性分析
    在4號(hào)機(jī)組大修完后的啟動(dòng)過程中，微油點(diǎn)火系統(tǒng)一次點(diǎn)火成功，節(jié)油率達(dá)90%以上（微油系統(tǒng)油耗約480 kg/h，原大油槍點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)平均油耗約6 000～8 000 kg/h）。據(jù)統(tǒng)計(jì)，4號(hào)機(jī)組的啟動(dòng)用時(shí)64 h，直接油耗56.45 t（其中含制粉階段耗油10余t），與以往相比，一次性節(jié)油約400t左右。扣除以煤代粉所耗煤粉的費(fèi)用(煤耗約20 t/h)，節(jié)約費(fèi)用約200萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。微油點(diǎn)火改造后，點(diǎn)火初期的煤粉燃盡率達(dá)85%以上，不會(huì)對(duì)鍋爐的安全運(yùn)行造成影響。由于點(diǎn)火初期煤粉燃盡率的提高，并停止了大油槍的使用，這樣在鍋爐點(diǎn)火初期便可以投運(yùn)電除塵，也為煙氣脫硫設(shè)備的投運(yùn)創(chuàng)造了條件，帶來(lái)了可觀的環(huán)保效益。同時(shí)，改微油點(diǎn)火系統(tǒng)后，在機(jī)組啟動(dòng)期間，鍋爐汽溫、汽壓的調(diào)節(jié)較之以前更為方便靈活。
4、結(jié)束語(yǔ)
    從整體改造效果來(lái)看，微油點(diǎn)火技術(shù)對(duì)燃煤機(jī)組尤其是老機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的提高成效顯著，并且在鍋爐啟動(dòng)和低負(fù)荷運(yùn)行期間能夠正常投入電除塵，大大減少了粉塵的排放，減少了發(fā)電企業(yè)對(duì)大氣、環(huán)境的污染，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，應(yīng)大力推廣。