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摘要：微油點火低氮燃燒技術應用寬泛，文中基于微油點火理論，對A火力發(fā)電廠進行改造設計，重點闡述了微油點火技術改造的設計原則，同時提出改造設計方案，改造內容主要包括：微油系統(tǒng)中的零部件，邏輯保護控制系統(tǒng)等，改造的微油點火技術是火力電廠以煤代油節(jié)油技術改造的首選方法。

關鍵詞：微油點火低氮燃燒器；火電廠；設計實施

1微油點火理論分析

微油點火技術的工作原理依據(jù)油煤粉點燃方法，其中工作原理主要包括：小油槍投油穩(wěn)燃原理、微油燃燒器工作原理和微油燃燒器直接點燃煤粉，其中應用最為寬泛的是微油燃燒器燃燒技術。其工作原理主要是通過特殊手段把燃燒用油進行攪拌，當燃油被攪拌成碎狀時再開始燃燒，燃燒過程中散發(fā)的熱量用來加熱煤粉，通過加熱氣化很快蒸發(fā)，將微油油槍通過燃燒變成氣體燃料，進而提高燃燒效率，同時保障燃燒溫度。因為火焰通過氣化作用下不僅富有強烈的剛性，溫度更是達到1500～2000℃，所以說通過煤粉燃燒器直接引燃煤粉后進而開啟鍋爐冷態(tài)模式以及低負荷工況下穩(wěn)燃。

2油點火技術在某火電廠的設計實施

2.1微油點火技術改造的設計原則

微油點火技術在進行改造過程中需要遵守下列幾點原則：（1）如果將燃燒器設計成為內燃式燃火方式，需要將煤粉在高溫度火焰中進行引燃，隨后利用煤粉的火焰?zhèn)鞑ヌ卣鳎瑢⒂嘞旅悍圻M行引燃。（2）要保證在工作運行狀態(tài)中的穩(wěn)定安全，杜絕爆炸及二次燃燒、工作運行過程中各項標準符合啟動曲線的使用要求。（3）在正常工作過程中的燃燒不會因為任務因素而受到影響，不會因此出現(xiàn)結渣現(xiàn)象、高溫現(xiàn)象等，更不會造成NOx排放量的增加。

2.2微油點火技術改造的設計方案

通過對A發(fā)電廠之前的燃燒數(shù)據(jù)和熱力性能的分析，并通過認真核實計算后，得出A發(fā)電廠當前工作過程中有四個位置都有安裝旋流燃燒器的出口，這是因為燃燒器的一次風粉混合物在出口經過局部濃縮形成產生的，最后通過軸向的運行方法旋轉式排入鍋爐內。對燃燒器進行改造設計后為了符合燃燒過程中的穩(wěn)定性以及燃燒效率，煙氣中的NOx排放含量具體改造設計方案：沒有改造前的燃燒器風筒以及一次風粉在進行改造后被取消，一次風管的內徑通過改造設計后尺寸也進行了相對應的縮小。利用彎頭將風管與D層燃燒平臺上的燃燒器連接在一起，其它燃燒裝置被安置在其它一次風管道里面。

2.3燃油系統(tǒng)的設計

進行改造的A火力發(fā)電廠微油燃燒系統(tǒng)中涉及到的零部件主要包括：燃燒系統(tǒng)中的過濾裝置、油系統(tǒng)所需的截止閥和球形閥門、系統(tǒng)油管路、高壓耐燃油金屬軟管、微油燃燒器等。微油系統(tǒng)中的燃油來源主要是通過其中鍋爐供油母管輸送，分別流經球形閥、調節(jié)手動門、過濾裝置、微油流量測量裝置后，運回到D層微油燃燒器控制界面，之后變成微油系統(tǒng)的燃油母管。通過不銹鋼管道將微油燃油母管與D層的5支微油燃燒器連接到一起，隨后利用金屬軟管與氣化微油油槍連接，由此，燃油通過壓縮空氣隨即霧化噴出并發(fā)生引燃后，剎時可以排放出1800℃的高溫火焰。為了保證管道內清潔，當管路安裝完成時對其進行打掃干凈。對于管道中的縫隙連接處利用氬弧焊進行焊接；當對油管道進行安裝完畢后，需要進行測試，測試過程中采用密閉性壓力測試方法，合格標準符合油系統(tǒng)壓力數(shù)值范圍在6.0MPa，-O.5MPa/min之間。測試實驗完成之后，檢測油管是否干凈，隨后才可和微油燃燒器油槍連接。

2.4微油點火控制系統(tǒng)設計

2.4.1微油點火控制的邏輯保護

邏輯控制系統(tǒng)中的保護裝置由于燃燒器的改造也要進行相應的改造，主要對以下內容進行改造處置：一次風煤粉運送系統(tǒng)、微油系統(tǒng)、霧化吹掃的壓縮空氣系統(tǒng)、鍋爐的MFT保護、磨煤機保護跳閘等控制。系統(tǒng)所包含的控制程序、熱控信號等都要綜合到DCS主機操作平臺進行操作處理。對控制系統(tǒng)進行改造之后，DCS中可以實現(xiàn)系統(tǒng)中的任何操作與控制。系統(tǒng)中設計的“微油模式”主要是為了保護微油系統(tǒng)中的操作控制，“微油模式”可以在實際運轉過程中對系統(tǒng)中任何工作狀態(tài)進行各種控制操作及控制轉換，其表現(xiàn)形式如下：“微油模式”控制平臺主要用來保護鍋爐系統(tǒng)中和微油相關的邏輯保護，進而達到微油裝置在啟動后的安全工作狀態(tài)。當退出“微油模式”時，預示著關閉了系統(tǒng)中各種邏輯控制工作，進而控制系統(tǒng)運行狀態(tài)回到之前工作的狀態(tài)。“微油模式”設計方式對系統(tǒng)中各個機組運行狀態(tài)起到保護作用，也可以保障機組負荷大于是MW時，可回到初始的邏輯保護狀態(tài)下。以上兩種運行狀態(tài)都可以使控制機組在完全有邏輯保護下進行安全運行。

2.4.2就地點火控制系統(tǒng)的主要功能

在D層的燃燒平臺上安裝一個可以點燃微油系統(tǒng)起火裝置的控制箱，進而可以實現(xiàn)點火開關控制。點火開關通過總控制室的DCS平臺輸送到總控制中心，總控制中心收到相關命令來操作微油點火系統(tǒng)主要設備的就地控制，達成了微油點火系統(tǒng)的自動化控制。其中涉及到的控制功能包括：（1）油槍的點火啟動模式以及關停模式都可以利用D層微油平臺得以實現(xiàn)。（2）還可以接收DCS發(fā)出的停火命令、遠程控制切換等其它控制命令。（3）可以收到DCS的命令，實現(xiàn)自動遠程控制點火功能、熄火命令、燃油吹掃閥的開關功能、燃油霧化閥的開關功能以及操控點打槍推進器進退命令。

參考文獻

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作者：楊崗；孫建強