(1)微油气化燃烧器 (2)燃油系统
燃油系统由油过滤器、若干截止阀及气动球阀、管道、现场压力表、连接用高压耐油软管、油燃烧器等组成。某660MW超临界机组气化微油点火油系统的设计参数如下:①工作油压为 0.7 ~3.0MPa;② 燃油消耗量(单只燃烧器)为 30—70.4 kg/h;③燃油额定参数为 1.5MPa、43.9 kg/h。 (3)点火装置
气化微油枪采用某厂专利产品— 固定式机械雾化油枪,该油枪运行过程中位置固定 ,不进行进退动作。油枪点火装置采用高能点火器 ,点火枪采用进退式 ,在点火/熄火过程中需要伸进/退出,设置有组合式气动推进器。点火枪推进器为单线圈电磁阀控制,工作电压为 220 VA C/50 Hz。点火枪推进器通过连接装置固定在油燃烧器的法兰上,点火枪固定在点火枪推进器上,随着点火枪推进器的传动杆进/退。 (4)压缩空气系统
压缩空气作为气化微油枪前期供氧的主燃风以及燃油管道的吹扫介质,对气化微油系统的安全稳定运行至关重要。压缩空气系统的母管从各角燃烧器平台附近的杂用压缩空气母管接出,经空气过滤器过滤后,用不锈钢管接入各燃烧器的微油枪作为前期供氧的主燃风 ,用不锈钢管接人各微油枪作为 吹扫介质。
(5)火检系统
气化微油燃烧器需要单独设置火检装置并接入DCS,作为机组启动时的火检信号具有灭火保护等功能。火检冷却风从助燃风母管接出。可输出火焰强度模拟量和有火开关量信号至 DCS,参与灭火保护同时便于运行人员的直观监测。 (6)助燃风系统
助燃风系统的设计是用来为气化微油油枪提供充分燃烧的氧量,为微油油枪及油燃烧室提供冷却以及在微油系统停运时保持油燃烧室的清洁,防止管道内进入煤粉污染油枪及火检。系统一般配置专用的助燃风机,以满足助燃风和火检冷却风量,其中1 路分别送到各角,用金属软管与油燃烧器相连。助燃风母管配置调节阀和压力变送器 ,用以保持助燃 风管道风压的恒定,确保微油
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枪燃烧的稳定。
(7)燃烧器壁温监测系统
为防止发生燃烧器壁面超温烧损,在每只燃烧器壁面上均安装2个壁温测点,所有信号均接入DCS 系统,实时监测燃烧器壁面温度。热电偶双芯设计,以提高运行可靠性,采用卡套式连接,方便安装和维护。 (8)一次风加热系统
直吹式制粉系统锅炉如何实现冷炉制粉,关键是解决制粉用热风的来源问题。现场一般采用在主暖风道增设暖风器,利用用辅助蒸汽等手段为热源自制热风,以保证锅炉冷态启动时,磨煤机入口风温满足磨煤机干燥出力且不堵管的要求。在气化微油点火的磨煤机入口的热风道上加装一暖风器 用以加热进入该磨煤机的冷一次风。加热蒸气从机组辅汽联箱接出,经过截止阀和调 阀后用无缝钢管接入暖风器,疏水通过自 疏水器后接人指定位置。 (四)燃油系统 1、作用及组成
火力发电厂中配置燃油系统的主要作用是大型燃煤锅炉在启停和非正常运行的过程中,用来点燃着火点相对较高的煤,以及在低负荷或燃用劣质煤时造成锅炉的燃烧不稳、直接影响整个机组的稳定运行时,利用燃油来进行助燃,使锅炉的燃烧得到稳定。
燃油系统包括燃油部分和燃油吹扫部分:
燃油部分:一般利用#0轻柴油做助燃油,分别布置在每个燃烧器的对应层组,油枪采用压力式机械雾化或蒸汽雾化方式,在炉前油系统的进出口上均装有精密的流量测量装置。
燃油吹扫部分:在燃油系统的投运和退出以及长时间停运的过程中,为了防止油管道中集聚水和油杂质,造成油管路的堵塞或油枪投运后的燃烧情况不好,一般在燃油系统中加装了一套压缩空气吹扫装置, 其主要分两部分,管路吹扫和油枪的吹扫,油枪的吹扫主要是油枪投运前要对油枪进行水和油污的吹扫,油枪退出后,油枪的吹扫主要是要对油枪中的残油进行吹扫,油管路的吹扫主要是对管路中的油 的沉淀物进行定期的吹扫,防止长期集聚造成油管路的堵塞。
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2、燃油的物理特性
(1)粘性:是液体受外力作用流动时,在液体分子间或流团间呈现的内摩擦力,粘性的大小常用动力粘度、运动粘度、恩氏粘度三种方法来表示。 在工程上油的粘度一般用恩氏粘度来表示,恩氏粘度是指在一定的油温下200 毫升油的流出时间与20℃的同体积蒸馏水从恩氏粘度计流出的时间之比。 粘度是表示液体流动所产生阻力的大小,油的粘度是评价粘性油品的流动性指标,它对油的输送和燃烧(雾化条件)有直接影响。燃油的粘度是随温度而变化的,油温越高,粘度越小。因此在一定范围内粘度可通过温度得到调节。与此同时对粘度的表达,也必须随同说明温度条件的注角。温度对于粘度的影响,在较低的温度下比较强烈;在高于一定温度后,这种影响也随之减小或者消失。在较低的温度下,馏分越轻的油,温度对粘度的影响越小,反之相反。不同油制品的粘度与温度的关系是随着它的馏分配制而变化。燃油粘度主要和油的组成成分、温度、压力等因素有关。
(2)凝固点:如同前述油制品的粘度会随温度的降低而提高,当低于某一温度时,会丧失可流动的性能。同样,柴油在温度降低到一定数值时会失去流动性,将盛油的试管倾斜45度,油面在一分钟内仍保持不变时的温度即为此油的凝固点,凝固点的高低一般说来比重越大的油制品,其凝固点越高。它还与油中石蜡含量有关,石蜡含量少,凝固点低;石蜡含量高,凝固点高。凝固点温度是油制品的重要指标,它表明了对可以通过管路输送以及借助重力装油卸油的温条件。
(3)闪点:对油加热到一定温度时,表面有油气产生,当油气与空气混合到一定比例时,这种混合气体在试验条件下,遇到明火产生蓝色的短促闪火,此时的最低温度称为闪点。闪点仅仅是短暂的瞬间,这是因为油蒸发速度较慢,油气不能及时补充,闪点往往是事故的先兆。
(4)燃点和自燃点:当燃油加热到一定温度时表面油气分子趋于饱和,与空气混合,且有明火接近时即可着火,并保持连续燃烧,此时的温度称为燃点或着火点。油的燃点一般要比闪点高20℃-30℃。油在规定加热条件下,不接近外界火源而自行着火燃烧的现象叫自燃,自燃的最低温度叫自燃点。 闪点和燃点都是石油都是石油类制品使用的安全指标,油的闪点和燃点温度越高,它的使用
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安全性也就越高。粘度可通过温度的提高得到降低,使输送和雾化性能得到改善。但与此同时难免会产生油气的泄漏,也难免会存在与明火相接触的机会,因此油制品的加热温度在许多场合下都是受到闪点温度限制的。在安全条例中都针对不同的场合对加热油温有相应的限制规定。
某电厂厂燃用#0轻柴油,其主要性能参数如下: 粘度(20℃时): 1.2-1.67oE 凝固点:不高于0℃ 闭口闪点:不低于55℃ 机械杂质:无 含硫量:不大于0.2% 水分:痕迹
灰分:不大于 0.01% 比重:817 kg/m3 低位发热值 :41800 kJ/kg 3、炉前油系统
炉前油系统的主要包括燃油流量测量装置,进油调节阀,进油跳闸阀,各油枪的进油控制阀,回油跳闸阀,以及安全阀,手动阀,管路,滤网,温度,压力的测点等常规配置。
燃油系统的流程:#0 轻柴油从燃油泵房出来,进入锅炉区域的燃油进油母管然后送到炉前燃油母管中,经过一个手动进油总门,通过滤网过滤后,进入一个能进行精密测量的油流量测量计,进入油压调节阀(主要用于调节炉前油母管的压力)然后进入进油跳闸阀后进入炉前燃油系统的母管,该母管围绕炉膛一周,每角各引出一只垂直燃油母管的进油管,且母管到各支油枪都装有气动的进油控制阀(油枪进油控制阀阀和进回油的跳闸阀都进入FSSS控制保护逻辑起保护作用),在每只油枪进油管道上各接一根回油管,汇集到一根母管上经回油跳闸阀回到油泵房的回油母管上去。
吹扫系统的流程:压缩空气过来经过一个空气压力控制站,分两根母管分别进入前后墙和各个油枪 进行配对使用。每支油枪前均装有一个油枪吹扫控制阀和一个逆止阀,主要用来对油枪停运后的吹扫, 防止燃油在油枪头子内积存。
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在炉前燃油进、回油母管上均设有吹扫空气至燃油管路的吹扫阀,主要作用就是在燃油管道检修前进行吹扫,防止检修过程中应管道内积油而引起火灾等。图2.13是一1000MW级机组炉前油系统流程示意图。
图2.13 某1000MW级机组炉前油系统流程示意图
4、燃油泵房 (1)主要组成
火力发电厂燃油泵房系统相对简单,它由机车整备油泵、储油罐、卸油泵、供油泵、供油管路、回油管路、燃油滤网等组成。
某厂燃油系统的流程,油库储罐中的#0轻柴油经油泵升压后再经供油管路供至每台锅炉的炉前燃油母管,母管压力保持一定设定值。燃油母管中的燃油经手动进油总门、滤网、流量计、供油调节阀、供油跳闸阀进入前后墙两个支母管,支母管中的燃油再供至前后墙的四层油抢,每只油抢入口设有可以快速遮断的油角阀。两根供油支母管在最下层燃烧器的下部经手动阀汇入同一根回油母管,再经回油流量计、回油关断阀回流至燃油泵房储油罐。 (2)燃油泵房需监视的参数
燃油泵房重点监视并控制以下参数:供油泵出口压力;供油母管压力;供油母管温度;供油流量;回油流量;油罐油位;油罐油温;供油泵入口滤网差压;加热蒸汽压力等。 (3)燃油泵房控制
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