（1.内蒙古国华准格尔发电有限责任公司 内蒙古准格尔 010300；2.呼和浩特职业学院 内蒙古呼和浩特 010051）
摘要：微油点火是指锅炉点火小油枪的耗油量达到了20~80kg的等级，与传统意义上小油枪200kg的出力相比，又降低了一个数量级。微油点火的基本原理是利用高能气化油枪，使微量的油燃烧，并形成温度很高的油火焰（1600~1800摄氏度），该高温火焰首先使一小部分煤粉温度迅速升高，着火燃烧，然后已经着火燃烧的煤粉与更多煤粉混合并点燃它们，分级燃烧，逐级放大，达到点燃煤粉的目的。
微油点火技术在国华准格尔的成功改造，节能效果明显。
关键词：微油点火；改造；节能
国内，从上世纪90年代开始，小油枪少油点火技术一下锅炉上得到较为广泛的应用，设备投资少，可靠性高，实用性强。微油气化点燃煤粉技术是小油枪点火技术的进一步发展。最近几年，由于能源形势和市场的推动作用该技术得到了飞速推广，气化燃油的燃烧温度更高，点火时提高了对煤粉的热解作用，点燃煤粉时更省油。因此，基于此省油的优质特性，微油点火技术已被神华内蒙古国华准格尔发电有限责任公司广泛应用。
神华内蒙古国华准格尔发电有限责任公司总装机容量为4×330MW，其中一、二号机组于2002年投入运营，三、四号机组于2007年投入运营。锅炉是由北京巴布科克－威尔科克斯有限公司设计并制造的B&WB－1004（1018）/18.44（18.34）/543/543-M型锅炉，亚临界参数、一次中间再热、自然循环、单汽包、单炉膛、平衡通风、固态排渣煤粉炉。设计煤种为准格尔煤矿的劣质煤和洗中煤。制粉系统采用正压直吹MPS中速磨煤机，每台炉配备5台磨煤机，正常满负荷运行时4台磨煤机运行，一台备用。燃烧方式采用前后墙对冲燃烧，配有20只双调风DRB-XCL型旋流煤粉燃烧器，每台磨煤机对应4只燃烧器，B、D磨对应前墙，A、E磨对应后墙，C磨煤机对应的4只燃烧器布置在最上层，前后墙各2只。每台燃烧器配有1支大油枪，油枪出力为600kg/h。其中三、四号机组D层燃烧器配有四只微油油枪，油枪出力为40kg/h。因微油油枪在机组启动中可以节约大量燃油，公司决定对一、二号机组进行微油改造，投资为480万。
1、改造方案
公司三、四号机组改造时只是在D层燃烧器加装了微油装置，在机组启动中除了启动D磨煤机时可以使用微油，其它磨煤机都必须使用大油枪启动。为使机组启动时炉内燃烧均匀，减少受热面热偏差，需要及时投入对墙的E磨煤机，这时必须投入大油枪进行助燃，不仅燃油耗费大，而且不能及时投入电除尘，造成环境污染。为此，在此次一、二号锅炉改造时增加D、E层燃烧器的微油装置。气化微油点火系统由点火系统、辅助系统和一次风加热系统组成。
点火系统由气化微油燃烧器、燃油系统、压缩空气系统、点火装置和就地控制柜等组成；辅助系统由燃烧器壁温监测系统、火检系统、助燃风系统组成；一次风加热系统由暖风器、暖风器风道系统、暖风器进汽管道系统、暖风器疏水管道系统组成。
1.1气化微油燃烧器
锅炉原有D层和E层煤粉燃烧器更换为气化微油燃烧器。该燃烧器中心轴向位置装有气化微油油燃烧器，在锅炉点火启动及低负荷稳燃阶段，燃油经过特殊设计的气化微油枪喷出后扩容完全气化成油气，在油燃烧器内燃烧，利用压缩空气的高速射流加强补充前期燃烧的氧气，助燃风补充后期燃烧所需的氧量，产生中心温度高达1800℃的火焰，火焰喷入煤粉燃烧器内，将通过的煤粉直接点燃，这样仅需要微量油即可实现冷炉启动和稳燃；在锅炉正常运行阶段，该燃烧器可作为主煤粉燃烧器使用。
1.2油系统
气化微油系统的油管路从点火油滤网后引出，然后在每只燃烧器的平台位置接到每一根微油油枪。微油油系统母管上依次安装调节阀、过滤器、流量计，每一个支管上均装有截止阀和气动油角阀。
1.3压缩空气系统
从厂用压缩空气母管接出，经过滤器后，接入各角的油枪上用于气化微油枪前期供氧的主燃风，并有一路接入油管路进行微油枪吹扫。
1.4助燃风系统
由从冷一次风母管上接出，引到D层和E层燃烧器附近接入各只燃烧器上；在母管上安装电动调节阀、压力表和压力变送器，在各路引出管上安装一只手动调节阀和风量测点。助燃风作为油燃烧的助燃风使用；在微油停运时，能对油燃烧器进行吹扫，保证燃烧器内设备的清洁，同时可以对管壁进行冷却，防止燃烧器过热。
1.5一次风加热系统
在D磨入口混合风道上安装一次风加热旁路，风从冷一次风道母管接入，用于满足冷炉启磨要求。
1.6燃烧器壁温检测系统
用于实时检测气化微油煤粉燃烧器内的燃烧室壁温，防止燃烧器烧损（H：500℃；HH：750℃）。
2、机组启动试运情况
二号机组改造完成后，相关人员进行了启动试运调试，目的是通过各项试验最终实现锅炉配合气化微油点火系统进行微油启、停及低负荷稳燃，同时避免发生炉膛爆燃、尾部烟道二次燃烧等事故。相关调试完成后，机组正式进入了冷态启动。
微油启动方式：启动时机组吹扫完成后，投入微油模式，微油母管油压正常，将D磨煤机出口煤阀打开通风，风量大于35000Nm3/h即可进行微油点火。点火后通过调整D磨煤机微油暖风器入口调门使D磨煤机风量及出口温度满足启动条件后就可以正常启动D磨煤机。投入E层微油油枪后，当空预器出口一次风温度超过150℃后即可启动E磨煤机。
2.1启动后燃烧情况
二号炉改造后进行微油模式下冷态启动，启动后微油着火稳定，火焰明亮，磨煤机启动后煤粉着火正常，火焰长度适中，经化验煤粉的燃烬率相对来看还是比较理想的，随着锅炉的升温升压和煤量的增加，煤粉的燃烬率也逐渐提高，为防止发生尾部烟道再燃烧，启动初期需要投入空预器连续吹灰。
2.2燃油分析
微油油枪经调整后微油油枪出力为每只40kg/h，在机组正常冷态启动中，机组冷态启动时间约为9小时，启动用油为：D层4只微油油枪9小时共用油为9*40*4=1440Kg，E磨煤机启动时间约D磨煤机启动后3小时，E层4只微油油枪4小时共用油为6*40*4=960Kg。启动第3台磨煤机需要用油为1200KG左右，共需用油约为3.6吨。较以往冷态最低启动用油38.16吨，节约率为（38.16-3.6）/38.16=90.6%。通过表1可以发现，从2008年10月8日开始机组冷态启动用油大幅度下降，为公司的节能降耗做成很大贡献。
3、微油点火优势
3.1、启动燃油耗量小，燃烧充分完全。
3.2、启动前即可投入电除尘器，避免了机组启动时的污染，节能环保。
3.3、通过煤量调节，锅炉启动参数可满足锅炉启动曲线的要求。
3.4、改造方便，费用较低，维护方便，可在其它电厂广泛推广。
4、微油模式启动锅炉过程中的注意事项
4.1微油点火期间注意监视空预器进、出口烟温，连续进行空预器吹灰。
4.2微油点火期间注意坚实省煤器区域烟温。
4.3微油点火期间应保证除灰系统正常工作，启动过程中如遇停炉时间较长情况，应彻底检查和清理空预器、电除尘及省煤器落灰斗，防治积灰复燃。
4.4运行中，如发现有单个微油油枪跳闸后，立即重新启此角微油油枪投运顺控，并马上就地查找和处理故障，三次点火还不成功，立即投入对应大油枪助燃，就地检查确认助燃成功。
4.5微油燃烧器壁温出现超温现象时（≥500℃），应加大A层的一、二次风量，减少微油雾化风压力，在锅炉运行许可的情况下适当减少磨煤机处理，以控制微油燃烧器壁温的升高，当壁温达到900℃后，根据运行情况，停运超温角的微油燃烧器，等温度正常后，再投入微油燃烧器。
5、结语
气化微油煤粉燃烧器不仅可以满足微油点火需要，在锅炉启动过程中节约人量燃油，同时可以实现锅炉的低负荷稳燃，节约稳燃用油，节油率一般可达95%以上。采用独特的轴向微油点火燃烧器，煤种适应性强、煤粉浓度适用范围广，煤种和煤粉浓度在一定范围内变化，均能实现煤粉的顺利点燃。微油枪设计独特，产生的火焰刚性人，燃烧强度高，引燃煤粉能力强，在调试期间煤粉燃烬率均大于85%。综上所述，微油点火节能效果明显，且具备环保价值，值得在其它电厂推广应用。
参考文献：
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[2]郭成权.电厂微油点火技术改造及效益分析[J].通讯世界，2016（14）
[3]李久全.珠海电厂微油点火技术改造[J].能源与节能，2013（8）：120-122.
论文作者:兰海1,班文霞2
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/12/2
标签：燃烧器论文; 煤粉论文; 机组论文; 系统论文; 准格尔论文; 锅炉论文; 助燃论文; 《电力设备》2016年第18期论文;