張永祥
(寧夏大壩發(fā)電有限責(zé)任公司 寧夏 青銅峽 751607)
我公司#2爐原點火系統(tǒng)采用的是大油槍點火,為節(jié)約燃油,提高經(jīng)濟性,決定在保留大油槍原有功能的同時,采用氣化微油點火技術(shù),利用少量的油直接點燃煤粉進行鍋爐的冷態(tài)啟動,通過煤粉的燃燒來提高爐膛的溫度、風(fēng)溫、汽溫、壓力,用燃煤的消耗替代燃油的消耗,用低價燃料代替高價燃料,從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
#2爐新安裝的氣化微油點火系統(tǒng)由點火系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)和一次風(fēng)加熱系統(tǒng)組成。點火系統(tǒng)由氣化微油燃燒器、燃油系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、點火裝置和就地控制柜等組成;輔助系統(tǒng)由燃燒器壁溫監(jiān)測系統(tǒng)、火檢系統(tǒng)、助燃風(fēng)系統(tǒng)組成;一次風(fēng)加熱系統(tǒng)由暖風(fēng)器、隔離門、暖風(fēng)器進汽管道系統(tǒng)、暖風(fēng)器疏水管道系統(tǒng)組成。
1.1 氣化微油燃燒器:鍋爐將最下層D磨對應(yīng)的四只煤粉噴口改造成氣化微油點火煤粉燃燒器。該燃燒器裝有氣化微油油燃燒器,在鍋爐點火啟動及低負(fù)荷穩(wěn)燃階段,燃油經(jīng)過氣化微油槍噴出后擴容完全氣化成油氣,在油燃燒器內(nèi)燃燒,利用壓縮空氣的高速射流加強補充前期燃燒的氧氣,助燃風(fēng)補充后期燃燒所需的氧量,產(chǎn)生中心溫度高達(dá)1800℃的火焰,火焰噴入煤粉燃燒器內(nèi),將通過的煤粉直接點燃,這樣僅需要微量油即可實現(xiàn)冷爐啟動和穩(wěn)燃;在鍋爐正常運行階段,該燃燒器也可作為普通的煤粉燃燒器使用。
1.2 燃油系統(tǒng):每個氣化微油油燃燒室配備一支氣化微油槍,微油油系統(tǒng)母管的每一個分支上均裝有截止閥和氣動油角閥。
1.3 壓縮空氣系統(tǒng):壓縮空氣分別連接到油槍上進行霧化,用于氣化微油槍前期供氧的主燃風(fēng)。
1.4 助燃風(fēng)系統(tǒng):助燃風(fēng)系統(tǒng)用來為氣化微油油槍提供一定的后期燃燒的氧量,為氣化微油槍及油燃燒室提供冷卻以及在氣化微油系統(tǒng)停運時保持油燃燒室的清潔,防止管道內(nèi)煤粉進入,污染油槍及火檢。
1.5 一次風(fēng)加熱系統(tǒng):在機組冷態(tài)啟動時,利用D磨混合風(fēng)調(diào)節(jié)擋板及暖風(fēng)器進口調(diào)節(jié)擋板進行調(diào)節(jié),以滿足D磨的風(fēng)量以及風(fēng)溫的要求。
2.1 “微油模式”
a.同時滿足以下兩個條件后可進入“微油模式”:
a)微油火檢有火(4 取 4);
b)微油油角閥全開(對應(yīng)4取4)。
當(dāng)運行人員按下“微油模式”按鈕即進入“微油模式”。
b.退出“微油模式”的條件:(以下任意條件滿足可將“微油模式”退出)
a)微油火檢有火小于3個;
b)微油油角閥開數(shù)量小于3個;
c)運行人員手動退出;
d)機組負(fù)荷>150MW;
e)D磨運行信號消失延時30秒,發(fā)脈沖信號。
2.2 微油燃燒器點火許可條件
a.油層點火允許;
b.微油母管油壓正常(>0.7MPa);
c.D磨出口門開且D磨入口風(fēng)量大于>16kNm^3/H;
d.無微油燃燒器跳閘條件;
e.微油油槍組設(shè)備無故障信號(包括點火槍、推進器、油角閥、霧化閥、吹掃閥)。
2.3 以下條件任一滿足,微油燃燒器跳閘
a.MFT;
b.OFT(燃油快關(guān)閥跳閘);
c.微油角閥不關(guān)20秒后,對應(yīng)微油火檢仍檢測不到火焰,延時3秒;
d.微油油角閥故障。
2.4 微油槍運行程控
微油槍運行有兩種操作方式,一種“遠(yuǎn)方”,一種“就地”,通常采用遠(yuǎn)方操作方式。
a.就地操作:通過就地控制柜上的“遠(yuǎn)方/就地”切換開關(guān)來切換。就地操作就是在就地通過“點火控制箱”來對其進行操作,順序是:
a)“遠(yuǎn)方/就地”開關(guān)置就地位;
b)確認(rèn)啟動條件滿足后,按下“點火槍進”按鈕將其推進到位;
c)按下“點火”按鈕,點火槍開始打火,有明顯的火花和聲音;
d)按下“油閥開”按鈕,開啟油閥:同時按下“霧化開”按鈕,開啟霧化閥;
e)若有火,點火成功時,按下“點火槍退”按鈕,將點火槍退出,就地操作完畢;
f)若點火失敗,分別按下“油閥關(guān)”和“霧化關(guān)”按鈕,將油閥、啟霧化閥關(guān)閉。然后按下“吹掃閥開”按鈕,開啟吹掃閥。連續(xù)吹掃10秒后,然后按下“吹掃閥關(guān)”按鈕結(jié)束吹掃;
g)結(jié)束吹掃后又可進行下一輪油槍操作。
b.遠(yuǎn)方操作:
在集控室的OPU上點擊“微油畫面”對D1-D4微油槍進行一系列的操作,通過選擇操作對象(“啟動按鈕”、“點火槍”等)實現(xiàn)遠(yuǎn)方操作。
圖1
2.5 微油點火順控啟動
順控啟動D1微油油燃燒器,點火成功后,順控投入下一微油槍,直至所有微油油燃(D1-D4)燒器點火成功。
微油點火順控啟動的動作為:開霧化閥,延時3秒,點火槍推進后開油角閥,同時打火槍打火25秒,打火結(jié)束退出打火槍。
微油點火順控停用的動作為:關(guān)油角閥、霧化閥然后開吹掃閥,60秒后關(guān)閉。
微油槍啟停流程如圖1。
3.1 MFT的聯(lián)鎖保護動作修改:將原“黑爐膛跳閘”條件,修改為“非微油模式下的黑爐膛跳閘”條件(即在“微油模式”就可以屏蔽原“黑爐膛跳閘”條件)。
3.2 爐膛吹掃條件
a.全部油槍的油閥已關(guān)(增加所有微油角閥關(guān));
b.燃油跳閘閥已關(guān);
c.無MFT跳閘條件;
d.確認(rèn)無火(無火包括微油無火);
e.二次風(fēng)擋板在點火值(CCS);
f.爐膛壓力正常;
g.磨組設(shè)備停用,同時滿足以下條件時:
a)磨煤機停;
b)給煤機停;
c)煤閥全關(guān);
d)一次風(fēng)控制擋板已關(guān)。h.任一對送/引風(fēng)機在運行。
3.3 磨煤機D啟停
a.磨煤機D啟動允許條件
微油點火改造后,“磨煤機D啟動”條件,修改為“非微油模式下的磨煤機D啟動”條件和微油模式下的啟動條件?!拔⒂湍J健眴訔l件必須滿足原“磨煤機D啟動”條件、微油點火正常條件和給煤機指令為18%(非微油模式下的給煤機指令為40%)。
b.磨煤機D跳閘條件試驗
a)關(guān)A或B組煤閥按鈕按下;
b)給煤機啟動記憶但未啟動;
c)A組火檢信號失去且不在“微油模式”下;
d)B組火檢信號失去且不在“微油模式”下;
e)給煤機運行,A組煤閥關(guān);
f)給煤機運行,B組煤閥關(guān);
g)磨組手動停給煤機按鈕;
h)皮帶無煤;
i)磨煤機出口溫度大于100℃;
j)磨煤機運行10秒后,給煤機未啟動;停磨煤機按鈕按下。
3.4 給煤機跳閘
出現(xiàn)下列情況之一,給煤機跳閘:(維持原來條件,增加微油模式)
a.任意一組燃燒器跳閘或任意一組煤閥關(guān)閉且不在“微油模式”下;
b.皮帶無煤5秒鐘;
c.煤量小于16.4t/h達(dá)2秒鐘或在“微油模式”下煤量小于 8t/h;
d.給煤機啟動指令發(fā)出20秒但給煤機未啟動;
e.給煤機啟動指令發(fā)出20秒后,但給煤機皮帶無煤且(點火器未點火成功且不在“微油模式”下)。
氣化微油點火技術(shù)應(yīng)用于我公司#2爐經(jīng)過多次冷態(tài)啟動的檢驗,實現(xiàn)了鍋爐的微油啟、停及低負(fù)荷穩(wěn)燃,滿足機組啟動曲線的要求,達(dá)到了節(jié)能降耗的目的,并將這一技術(shù)推廣至#3、4爐,達(dá)到更好的節(jié)能效果。
[1]李軍.熱工程控保護[M].中國電力出版社,2005.
[2]杭州意能節(jié)能技術(shù)有限公司.微油點火改造邏輯控制設(shè)計說明[Z].