褐煤塔式炉少油点火改造优化过程分析

梁红雨，刘宇鑫，朱洪贵

（华能九台电厂检修部，吉林 九台 130500）

褐煤塔式炉少油点火改造优化过程分析

梁红雨，刘宇鑫，朱洪贵

（华能九台电厂检修部，吉林 九台 130500）

本文结合华能九台电厂少油点火系统的优化改造过程，对设备安装、调试中应当关注的问题及运行方式的优化、逻辑的完善和日常检修维护工作进行了总结。

少油点火；节油防爆；锅炉点火启动；低负荷稳燃；逻辑优化

1　工程概况

华能九台电厂锅炉采用哈锅设计制造的670MW超临界褐煤塔式直流锅炉，单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢架、全悬吊结构，直吹式八角切圆燃烧布置方式，配8台风扇式磨煤机，每台磨煤机对应1角5层燃烧器，每角燃烧器配有3层大油枪，每支大油枪燃油量2.2t/h。其中#2、6角煤粉燃烧器另配有少油点火系统，每层燃烧器配备1组（2支）少油点火油枪，5层燃烧器共5组10支少油点火油枪，每支小油枪燃油量0.06t/h，磨煤机入口烟道内装设两支少油油枪。

华能九台电厂改造的少油点火系统由徐州燃烧控制研究院设计研发，在煤粉燃烧器喷口前插入少油燃烧器，点火时由油燃烧器发出高温火焰，将煤粉燃烧器的一次风粉瞬间加热到煤粉的着火温度，一次风粉混合物受到高温油火焰的冲击，挥发份迅速析出同时开始燃烧放出大量的热，进一步将煤粉加热到远高于该煤种的着火温度，使煤粉中的碳颗粒开始燃烧，形成高温火炬喷射进入炉膛，煤粉的燃尽率极高，从而达到以煤代油启动锅炉的目的；另外在锅炉低负荷时，可以将少油燃烧器投入，用少量的油实现锅炉的超低负荷稳燃。

2　改造前问题汇总

华能九台电厂少油点火系统投入之初，设备运行不稳定，点火成功率较低，设备故障率高，控制逻辑不完善，出现过爆燃等问题，存在安全隐患。

另外火检吹扫设计不完善，未投入少油点火系统时，油配风机停止运行后，由送风机送出冷风冷却少油火检，但冷却效果不好，火检光纤经常烧损，且积灰严重。每次锅炉点火启动期间都需要对火检探头进行擦拭及清理，而且二次回路板经常损坏，更换繁琐，检修不方便。

3　改造优化

3.1改造设备

（1）对少油火检重新改造，更换为可靠的少油火检探头，二次回路板工作稳定，不再经常损坏；探头的接线采用航空插头连接方式，火检损坏后，直接拔下插头更换，检修更为快捷，方便维护；火检光纤改为硬质光纤，清理火检探头积灰时方便拆装。

（2）改造少油火检冷却风源，冷却风从火检冷却风母管引出，连接至火检探头，作为少油配风机停止后，探头冷却风主要风源，提高对探头的冷却，清灰效果显著。

（3）统一调整少油点火枪与小油枪安装距离，经过反复试验，确认最佳安装距离，提高点火成功率。

（4）在保证燃烧器壁温不超温的情况下，增大A层小油枪流量，提高进入炉膛煤粉的燃烬率，减少炉膛内积聚的煤粉。

（5）对用来监视少油燃烧器火焰的图像火检系统进行改造，改用光纤传输视频信号，提高抗干扰能力，反复调整摄像头焦距，清晰观测燃烧器内燃烧情况。

（6）统一更换烟道小油枪雾化片为700kg/h雾化片，迅速提高磨煤机入口风温，充分干燥煤粉。

3.2完善逻辑

（1）首台#2/#6磨少油点火投用后，磨出口温度大于120℃且5层少油火检都有火，持续5分钟以上才允许启动给煤机投粉；第二台磨少油点火投用后，磨出口温度大于120℃且5层少油火检都有火，空气预热器前烟气温度大于150℃，炉膛温度大于260℃才允许启动第二台给煤机投粉。

（2）在少油模式下，汽轮机挂闸后，#2、6角喷口任意一层少油火检消失，联锁投入相应大油枪，大油枪启动后未着火且少油火检消失，延时30秒跳闸对应给煤机，此时禁止不进行吹扫就投入大油枪点火；如两层或以上少油火检消失延时10s，跳闸该角给煤机。

（3）在少油PLC逻辑中增加二次点火功能，防止燃烧不稳，火检抖动时少油跳闸。

3.3改进运行方式

（1）机组停运时尽量烧空#2、6原煤斗内存煤，锅炉点火前保证#2、6原煤斗上煤为优质褐煤。在机组启动之前进行各层小油枪试投，保证所有小油枪都能够正常燃烧才能投粉；油枪故障需处理时要停运对应给煤机，尽量不允许投粉情况下处理油枪缺陷。少油点火启动后，给煤机投粉前，使锅炉的总风量达到40%-60%，保证把未燃尽煤粉带走，使炉膛内不积聚过量煤粉，同时连续运行排渣机、空预热器吹灰，电除尘投入。

（2）点火初期先投入烟道小油枪，以利于磨出口温度顺利上升，在投粉前，先投入一支大油枪进行稳燃和提高炉膛温度，锅炉投粉后调整风扇磨煤机的外循环挡板及下部返料挡板开度，增加煤粉细度，密切监视磨煤机出、入口温度变化情况，保证磨煤机出口温度大于80℃，当出口温度持续下降低于80℃时，停止给煤机，检查原因。

（3）少油点火投入时，运行人员加强监视炉膛沿程温度变化，当升温不正常时立即检查锅炉着火情况，必要时投入大油枪助燃，同时加强监控少油磨煤层火检强度，增派巡检人员就地观火，随时掌握燃烧情况，

3.4日常维护

定期拆下并清理少油燃烧器火筒，防止油燃烧器积炭和积灰，堵塞油燃烧器尾部进风孔；定期对燃油管路过滤器进行清理，防止燃油管路堵塞。

在机组停运及锅炉点火启动前对少油燃烧器进行检查维护：清理点火枪头部积炭、结焦，并进行打火试验；清理火检光纤积灰，进行光照传动，保证每层小油枪的火检都能够正常好用，且没有偷窥现象；清理油枪喷头、雾化片、放尽末端积水，杜绝油枪渗、漏油现象，保证少油点火每层小油枪都能够正常好用。

10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.10.076

TK227.7

A

1673-0194(2015)10-0092-01

2015-03-02