（云南能源投资有限公司）
摘要 结合云南能投威信能源有限公司燃烧系统设备情况，分析了燃烧系统运行每次点火需用柴油150吨左右，对机组安全经济运行产生很大影响，针对目前的情况我们提出了具体的解决方案。
关键词：火电厂；燃烧系统；小油枪；改造
一、概述
云南能投威信能源有限公司现有2×600MW燃用无烟煤的发电机组，其东方锅炉厂生产的600MW等级锅炉采用的是前后墙W火焰燃烧方式，燃用本地无烟煤。点火采用：高能电火花点燃-→轻柴油-→点燃煤粉的二级点火方式。点火油枪随煤粉火嘴设计为前后墙布置，前后墙各布置12只共24只油枪，油枪全部为简单机械雾化油枪，单只出力为1200Kg/h。这种油枪是一种较成熟但也较落后的油枪，对油种适应性差，只能燃用轻柴油，燃烧效率在冷态时也不高，只能保证≥84%，点火初期由于燃烧不尽，烟囱冒黑烟，不但浪费燃油，还污染环境，近年国家强制取消脱硫烟气旁路后，点火冒黑烟还对脱硫、脱硝设施的安全构成巨大威胁，云南能投威信能源有限公司目前也存在着这样的问题。这种机械雾化油枪还存在着维护量大、维护费用高的问题。。
二、 问题分析
1、 电厂现有的油枪都为机械雾化油枪，这是一种比较落后的油枪，雾化颗粒度索泰尔系数SMD≤200μm，燃烧效率仅能≥84%。因点火时燃烧不充分，冒黑烟，浪费燃油，还对脱硫、脱硝设施的安全构成巨大威胁。
2、锅炉原设计油枪不能调节出力，正常燃烧1.6吨/小时。因火焰大，造成锅炉水冷壁局部变形严重，导致水冷壁撕裂爆管等重大安全隐患。
3、原油枪出力大，油压高，燃油系统设备的安全风险较大，供油泵的耗电高等。
三、 技术方案
1、由于威信电厂原油枪为机械雾化，没有雾化系统，更换QS 油枪后，需增加雾化系统。经研究对比，威信电厂的压缩空气压力有0.5～0.8Mpa，且DN60的杂用压缩空气管道就在油枪平台甲、乙侧走道上各有一根，正好可作为QS油枪的雾化气源，具体接法如下图：
2、更换数量及位置：在前后墙位置各布置更换6套，共更换12只油枪，分别与原大油枪交差布置、前后墙交差对应，位置分别为：B1、A1、B2、A2、E1、E2、E3、E4、A3、B3、A4、B4。
四、 改造后效果
1、电厂现有的油枪都为机械雾化油枪，这是一种比较落后的油枪，雾化颗粒度索泰尔系数SMD≤200μm，燃烧效率仅能≥84%。将油枪更换为奇斯公司引进国际先进气泡雾化理论自主开发并获得国家专利的QS-800高效油枪后，由于其优良的雾化特性，其雾化颗粒度索泰尔系数SMD≤25μm，保证燃烧效率≥99.5%，远高于电厂现有的机械雾化油枪，在与机械油枪同样的运行方式下，可提高综合燃烧效率约10%以上，实现节油10%以上。
2、由于QS-800油枪出力可调，且调节比高达1：4以上，锅炉需要QS油枪小出力运行时，油枪就可小出力运行，需要大出力运行时，可立即大出力运行，因而使得锅炉点火的调节性能大幅度增强，优化点火程序后，锅炉投粉撤油时间可优化，可以再实现点火节油10%以上。锅炉正常运行时的稳燃采用小出力运行，可以实现稳燃节油50%以上。
4、 锅炉点火稳定后（不再新投油枪时），燃油完全燃烧，烟囱基本不冒黑烟，烟色小于林格曼1度，优于国家排放标准。投粉时，可同步投入电除尘器，彻底解决电厂锅炉点火启动过程中，在完全切断燃油前，电除尘不能投、烟囱冒黑烟、排粉尘的环保问题，真正实现零排放。同时解决点火不能投电除尘器油烟、粉尘进入脱硫、脱硝岛后给其带来的危害。
5、 由于QS-800油枪的工作油压只有0.3Mpa～0.8Mpa，这样就可以将供油压力从4.0Mpa降低至1.5Mpa左右，油系统的安全系数大幅提高，同时供油泵的能耗也将下降60%，每年可为电厂节约近25万元的电费。
6、 将电厂的油枪更换为QS油枪后，由于QS油枪不易堵塞，油枪运行的可靠性高，减少维护和检修。同时QS油枪使用寿命高达4年以上，可大幅度降低维护工作量、维修费用。
五、经济效益
（1）、提高综合燃烧效率10%可以节省燃油10%
（2）、利用QS-800油枪1：5的大调节比的特性，优化燃烧，优化点火启动时间，实现节油至少10%以上，实现节油10%
（3）、利用QS油枪的小流量特性，节省稳燃用油50%
以威信电厂1台炉1年启动3次，每次启动耗油180吨为例，1台炉启动每年耗油120×3＝3600吨
改油枪后可以省油20%即 360×20%＝72吨
以威信电厂1台炉每年稳燃耗油100吨为例，改QS油枪后，可以节省稳燃用油50%即100×50%＝50吨
两项加起来改QS油枪后，1台炉1年可以省油
72＋50＝122吨
直接经济价值（1台机）：122×8100元/吨＝98.82（万元）
油枪改造完后，供油泵的电耗将下降60%，每年还可为电厂节约25万余元的电费。即：1台机每年节约：98.82+25=123.82（万元）
结论，改造QS油枪后，投资不到半年即可全部收回（本方案投资共计32万元），基本上就是点一次火就可以收回投资，投资效益显著。
环保效益：
四、 改造后效果
1、电厂现有的油枪都为机械雾化油枪，这是一种比较落后的油枪，雾化颗粒度索泰尔系数SMD≤200μm，燃烧效率仅能≥84%。将油枪更换为奇斯公司引进国际先进气泡雾化理论自主开发并获得国家专利的QS-800高效油枪后，由于其优良的雾化特性，其雾化颗粒度索泰尔系数SMD≤25μm，保证燃烧效率≥99.5%，远高于电厂现有的机械雾化油枪，在与机械油枪同样的运行方式下，可提高综合燃烧效率约10%以上，实现节油10%以上。
2、由于QS-800油枪出力可调，且调节比高达1：4以上，锅炉需要QS油枪小出力运行时，油枪就可小出力运行，需要大出力运行时，可立即大出力运行，因而使得锅炉点火的调节性能大幅度增强，优化点火程序后，锅炉投粉撤油时间可优化，可以再实现点火节油10%以上。锅炉正常运行时的稳燃采用小出力运行，可以实现稳燃节油50%以上。
4、 锅炉点火稳定后（不再新投油枪时），燃油完全燃烧，烟囱基本不冒黑烟，烟色小于林格曼1度，优于国家排放标准。投粉时，可同步投入电除尘器，彻底解决电厂锅炉点火启动过程中，在完全切断燃油前，电除尘不能投、烟囱冒黑烟、排粉尘的环保问题，真正实现零排放。同时解决点火不能投电除尘器油烟、粉尘进入脱硫、脱硝岛后给其带来的危害。
5、 由于QS-800油枪的工作油压只有0.3Mpa～0.8Mpa，这样就可以将供油压力从4.0Mpa降低至1.5Mpa左右，油系统的安全系数大幅提高，同时供油泵的能耗也将下降60%，每年可为电厂节约近25万元的电费。
6、 将电厂的油枪更换为QS油枪后，由于QS油枪不易堵塞，油枪运行的可靠性高，减少维护和检修。同时QS油枪使用寿命高达4年以上，可大幅度降低维护工作量、维修费用。
五、经济效益
（1）、提高综合燃烧效率10%可以节省燃油10%
（2）、利用QS-800油枪1：5的大调节比的特性，优化燃烧，优化点火启动时间，实现节油至少10%以上，实现节油10%
（3）、利用QS油枪的小流量特性，节省稳燃用油50%
以威信电厂1台炉1年启动3次，每次启动耗油180吨为例，1台炉启动每年耗油120×3＝3600吨
改油枪后可以省油20%即 360×20%＝72吨
以威信电厂1台炉每年稳燃耗油100吨为例，改QS油枪后，可以节省稳燃用油50%即100×50%＝50吨
两项加起来改QS油枪后，1台炉1年可以省油
72＋50＝122吨
直接经济价值（1台机）：122×8100元/吨＝98.82（万元）
油枪改造完后，供油泵的电耗将下降60%，每年还可为电厂节约25万余元的电费。即：1台机每年节约：98.82+25=123.82（万元）
结论，改造QS油枪后，投资不到半年即可全部收回（本方案投资共计32万元），基本上就是点一次火就可以收回投资，投资效益显著。
环保效益：
威信电厂改QS油枪后，锅炉点火不再冒黑烟，点火的同时就可以投入电除尘器，彻底改变电厂点火冒烟排灰的现状，环保效益显著，不但如此，由于点火没有油烟，电厂的脱硫、脱硝岛免去了油烟及灰尘的损害，保证了其使用寿命及效率，间接的实现了环保效益，还提高脱硫系统使用寿命的经济效益。
六、结束语
这次改造，是经过了几次的反复试验，最后得以成功。可谓小改造，显大效益。在我们的工作中其实有很多“小手术”可开展，在此我们的工作可谓抛砖引玉，希望大家能有所启发，在以后的工作中多动手、动脑，一定会有大地收获。
威信电厂改QS油枪后，锅炉点火不再冒黑烟，点火的同时就可以投入电除尘器，彻底改变电厂点火冒烟排灰的现状，环保效益显著，不但如此，由于点火没有油烟，电厂的脱硫、脱硝岛免去了油烟及灰尘的损害，保证了其使用寿命及效率，间接的实现了环保效益，还提高脱硫系统使用寿命的经济效益。
六、结束语
这次改造，是经过了几次的反复试验，最后得以成功。可谓小改造，显大效益。在我们的工作中其实有很多“小手术”可开展，在此我们的工作可谓抛砖引玉，希望大家能有所启发，在以后的工作中多动手、动脑，一定会有大地收获。
论文作者:邓代兴
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/19
标签：电厂论文; 锅炉论文; 威信论文; 万元论文; 电除尘器论文; 效率论文; 燃油论文; 《电力设备》2017年第31期论文;