运用邻炉抽粉技术降低锅炉启动油耗的构想与展望

赵江

【摘 要】本文针对湖北西塞山发电有限公司#1、#2锅炉冷态启动燃油消耗量高影响机组经济运行的问题，简要分析了锅炉冷态启动耗油量偏高的原因并针对性地提出锅炉启动期间期间如何节省燃油的解决方案，同时对全厂锅炉进一步降低启动油耗提出构想，对同类火力发电企业解决锅炉启动油耗高的问题提供一定的借鉴作用。

【关键词】锅炉；燃油耗量；冷态启动；解决方案；构想

中图分类号： U664.111 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）31-0010-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.31.005

【Abstract】In view of the problem that the high fuel consumption in cold start of boilers # 1 and # 2 in Hubei Xisaishan Power Generation Co.， Ltd. affects the economic operation of the unit， this paper briefly analyzes the reasons for the high fuel consumption in the cold start of boilers and puts forward solutions to how to save fuel during the start-up of boilers， and at the same time puts forward ideas for further reducing the start-up fuel consumption of boilers in the whole plant， which provides a certain reference for similar thermal power generation enterprises to solve the problem of high fuel consumption in boiler start-up.

【Key words】Boiler； Fuel consumption； Cold start； Solution； Concept

西塞山发电有限公司 1、2 号锅炉是武汉锅炉股份有限公司专为湖北西塞山发电有限公司设计生产的，锅炉型式系亚临界自然循环汽包炉，型 号：WGZ1004/18.34-1，型式：钢构架悬吊结构、单炉膛露天布置、平衡通风、四角切圆燃烧方式、固态排渣。钢球磨中储式制粉系统，配置四台 MTZ-N3573 型钢球磨煤机，热一次风送粉送粉。西塞山发电有限公司#1、#2机组额定出力为330MW，锅炉的额定蒸发量 1004t/h，设计煤种为河南密县贫煤，煤种的低位发热量 Qnet.ar 为 19.8MJ/kg，额定负荷耗煤量约为150t/h。锅炉制粉系统配置四个原煤粉仓和两个粉仓，A、B两套制粉系统对应A粉仓，CD两套制粉系统对应B粉仓。

#1、#2锅炉自2004年投入生产后冷态开机油耗较高，在节油降耗方面已经落后于省内外同类型机组。两台锅炉之间没有设计邻炉送粉装置，在停炉烧空全部粉仓后，锅炉冷态启动中后期没有煤粉协助升温升压，从锅炉油枪点火至达到投运给粉机条件前这段时间的升温升压全依赖燃油的加热来支撑。西塞山公司的#1、#2锅炉投产初期，冷态开机用油大约80吨/次，2006年进行微油点火技术改造（在最底层一次风燃烧器内设置小油枪，单只小油枪出力为120KG/H）后降为每次启动40吨。#2锅炉自2013年底由西安热工院进行了“贫煤改烟煤”的技术改造后，曾实现单次启动20吨，后因为粉仓下粉受阻导致油耗剧增。目前西塞山公司#1锅炉的冷态开机油耗在35吨/次；#2锅炉的冷态开机油耗在20吨/次，如启动过程中出现其他影响因素时耗油量便会额外增加。造成西塞山公司#1、#2的锅炉启动油量居高不下的原因归纳如下：

一，缺乏邻炉送粉装置。省内外同类型锅炉如襄阳、广安、马鞍山等电厂300MN锅炉均设有邻炉送粉装置（也就是绞龙），利于锅炉启动点火不久便可借用邻炉送过来的煤粉入炉燃烧，实现“以粉代油”来降低开机油耗的目的，达到冷态开机用油量低于25吨/次。

二，是没有设计直吹式制粉系统。西塞山公司的600MW锅炉、蒲圻公司的330MW锅炉、黄石电厂的210锅炉等均为设计了直吹式烟煤制粉，能够在油枪点火之后或直接等离子点燃自制煤粉入炉燃烧，进行升温升压，节油效果比较明显，抽粉后#1锅炉冷态启动油耗将至30吨/次以内。

针对西塞山公司#1、#2锅炉启动油耗居高的现状，经过生产中的摸索和试验，从技术寻求如下突破。

1 项目概述

#2锅炉“贫煤改烟煤”项目增设了的邻炉送粉管道，目的是#2锅炉停运后将粉仓剩余煤粉抽送至#1锅炉燃烧，防止粉仓内部煤粉自燃。当#1锅炉启动时，#2锅炉运行，就可以实现从#2锅炉利用抽粉管道抽取热煤粉至#1锅炉燃烧，用以取代绞龙装置而节省#1锅炉启动油耗的目的。经过实际应用，节油效果较好。

2 具体操作

在#1锅炉油枪点火后，启动1C排粉机抽取#2锅炉的热煤粉至#1锅炉A粉仓，抽吸一个小时后待粉仓建立粉位可直接投入#1炉两台给粉机向炉内送入煤粉燃烧。虽然初期煤粉燃尽率极低，但相对于单纯用燃油的能量支撑来讲还是能够提升升温升压速度达到节油的目的。后期随着炉膛温度的逐渐提升煤粉燃尽率也在提升，煤粉的加热作用会逐步得到体现，而期间助燃的油枪数量不会增加。待制粉系统热风温度升高到具备启动制粉条件时再启动本炉制粉系统，邻炉送粉系统就可以停止运行。

3 后期展望

现有的邻炉抽粉管道能够实现#1锅炉开机节油的目的，展望下一步公司重新设计从#1锅炉#2锅炉B细粉分离器的抽粉管道，同样能达到#2炉开机节油及#1炉粉仓放尽余粉的目的。所有抽粉管道完成后，那么将会达到如下的效果：

（1）#1、#2锅炉冷态开机用油量全面得到降低；

（2）停炉后两炉间可以实现交叉互动抽空粉仓余粉的功能，利于将粉仓内部余粉抽吸尽，避免人工清理粉仓承担的安全风险；

（3）粉仓抽空余粉后，检修人员可以方便地对粉仓的下粉通道进行清理，改善运行中的下粉状况，利于锅炉燃烧安全、经济性。

4 抽粉管道存在的弊端如下

（1）增加管道系统也随之复杂；

（2）冷态启动初期启动排粉机抽粉期间会使炉膛温度降低；

（3）启动初期一、二次风温很低降低煤粉燃烧率，对锅炉尾部烟道及脱硫设备存在不利影响；

（4）对大小油枪雾化程度要求较高；

（5）两炉煤种不同，送粉過程中需协调好安全性的问题；

以上问题经过西塞山公司锅炉专业技术人员的刻苦攻关，已经得到解决。