微油点火故障分析

1、广东沙角C电厂#2炉气化微油点火系统操作规程杭州意能节能技术有限公司杭州贝思特节能环保科技有限公司2007年10月目录气化微油点火设备简介11、微油冷炉点火应具备条件12、微油点火燃烧器点火前检查23、低负荷及事故处理34、停炉35、风险预测及应对4附图气化微油点火燃烧器操作规程气化微油点火设备简介沙C电厂660MW机组#2炉安装的气化微油点火系统由点火系统和辅助系统组成。点火系统由气化微油燃烧器、燃油系统、压缩空气系统、点火装置和就地控制柜等组成；辅助系统由燃烧器壁温监测系统、火检系统、助燃风系统组成。气化微油点火系统各主要设备功能及工艺流程简介如下：l 气化微油燃烧器：锅炉原有B层四个煤粉

2、燃烧器更换为气化微油燃烧器。该燃烧器径向位置装有气化微油油燃烧器，在锅炉点火启动及低负荷稳燃阶段，燃油经过特殊设计的气化微油枪喷出后扩容完全气化成油气，在油燃烧器内燃烧，利用压缩空气的高速射流加强补充前期燃烧的氧气，助燃风补充后期燃烧所需的氧量，产生中心温度高达1800的火焰，火焰喷入煤粉燃烧器内，将通过的煤粉直接点燃，这样仅需要微量油即可实现冷炉启动和稳燃；在锅炉正常运行阶段，该燃烧器可作为普通的煤粉燃烧器使用。l 油系统：气化微油系统的主油管路使用22×3不锈钢管从#1角燃油母管引出，然后在每一个燃烧器的平台位置用14×2不锈钢支管接到每一角微油油枪。l 压缩空气系统：

3、压缩空气系统管道（22×3）从各角移用压缩空气母管接出，经过空气过滤器，主管路（22×3）不锈钢管接入各角的油枪上用于气化微油枪前期供氧的主燃风，支管（14×2）用于油管道吹扫。l 点火装置：每个煤粉燃烧器均配备一套点火装置，由气化微油枪、点火枪、点火枪推进器、高能点火器组成。微油枪采用固定式安装，点火枪在点火/熄火过程中需要伸进退出，因此设置有组合式气动推进器，点火枪推进器通过连接装置固定在油燃烧器上的法兰上，油燃烧器上为点火枪设置了预埋管。l 助燃风系统：微油系统的助燃风从锅炉一侧的冷一次风道引出，分别送到各角，用金属软管DN100与油燃烧器相连。助燃风母管配

4、置调节阀和压力变送器，用以保持助燃风管道风压的恒定，确保微油枪燃烧的稳定。助燃风在微油停运时，能对微油油燃烧器进行吹扫，保证燃烧器内设备的清洁。l 燃烧器壁温检测系统：在每支燃烧器壁面上均安装2个壁温测点，用于实时监测气化微油煤粉燃烧器内的燃烧室壁温，防止燃烧器烧损。1、微油冷炉点火应具备条件l 锅炉首先应具备常规启动点火条件；l 微油系统机务、热控、电气安装工作已完成；l 管路清洗及压力试验已完成；l 微油点火系统冷态调试工作已完成，各系统设备工作正常；l 微油系统控制逻辑和联锁保护动作正确，并得到确认；l 运行人员及参与启动的调试人员应熟悉本方案及系统设备；l 对电厂不同来源的原煤进行化验

5、，保证给B磨煤机上挥发份较高的煤种；l 确认气化微油系统安装与调试对总体施工及调试的要求已满足，包括；（1）磨煤机具备运行条件；（2）输煤制粉及除灰、除渣、除尘系统已具备投运的条件；（3）吹灰系统调试已经完成，具备投运条件；（4）油点火系统调试已经完成；（5）确认给煤机已标定完成，煤量指示正确，最低出力和磨煤机最低出力相符。2、微油点火燃烧器点火前检查2.1微油点火燃烧器点火前准备工作： 检查燃油系统及微油油管路系统完好，系统无堵、无漏油现象，微油枪、微油点火枪完好可用。各角微油压缩空气母管压力正常，管路无堵、无漏气现象；211微油点火燃油系统阀门操作； a开启微油母管隔离阀； b. 开启微油

6、母管手动调节阀； c开启微油流量计前、后隔离阀，关闭流量计旁路阀； d开启A1（或A2）侧微油油过滤器前、后隔离阀； e开启#14角微油截止阀； f检查关闭#14微油油角阀；212微油点火助燃风系统阀门操作： g. 开启助燃风母管手动碟阀； h#14角助燃风手动碟阀；（注：在首次启动时各角风量配平后，阀门都有各自开度，开闭状态今后无须操作）213微油点火压缩空气系统阀门操作； i. 检查开启#14角压缩空气过滤器前后隔离阀； j关闭#14角压缩空气过滤器旁路阀； k检查开启#14角微油压缩空气截止阀； l检查关闭#14角微油压缩空气雾化阀； m检查开启#14角微油吹扫阀前隔离阀； n. 检查关

7、闭#14角微油压缩空气吹扫阀；214其他阀门操作； o开启微油系统、压缩空气系统、助燃风系统各压力测点一次门；p开启气动阀气源关断阀；q开启火检冷却风隔离阀；22冷态启动点火221 遵照执行锅炉运行规程顺序启动送、引风机、一次风机，炉膛吹扫完成具备点火条件后，即可投入微油系统。222 启动微油枪前进行如下调整：l 尽量减小炉膛通风量l 尽量使用上排二次风进行炉膛通风，减小下排二次风量，减小点火初期冷风对微油点火的影响l 点火前确认微油系统各参数满足点火的基准工况。注：各角微油枪点火的基准工况如下各角压缩空气阀前压力0.150.3MPa微油油压0.81.5MPa助燃风风量约400Nm3/h（以标

8、定后对应的风压为准）223 投运大油枪加热一次风温，使B磨入口风温保持在150左右。224 顺控启动一角微油枪，点火成功后，顺控投入下一角微油枪，直至所有微油枪点火成功。微油点火顺控启动的动作为：关吹扫阀>开雾化阀>延时3秒点火枪推进>点火枪打火，同时开油角阀 (25秒后退出点火枪)。微油枪跳闸条件（以下条件任一满足）1) MFT2) 对应微油火焰失去延时3秒3) 油阀故障4) 燃油阀和吹扫阀同时不关微油枪跳闸后的主要动作：微油油角阀、雾化阀、吹扫阀同时关，点火枪推进器退回、点火枪停止打火23启磨操作231启B磨前的准备工作：l 调节B磨煤机入口风量80t/h左右l 对B磨进

9、行暖磨，同时注意维持磨煤机进口风温约150，磨煤机出口温度小于90。l 确认系统逻辑进入“微油模式”注：1、“微油模式”按钮的作用是让机组的逻辑保护状态在正常逻辑和微油逻辑保护状态之间进行切换，使机组在正常和微油模式下均能安全运行。2、“微油模式”需要操作员根据机组负荷判断进行投入和撤出，在利用微油点火系统进行锅炉启停时，一般建议机组负荷50以上撤出“微油联锁保护”、50以下投入。3、低负荷稳燃时不需要投入“微油模式”。231磨煤机B的启动：l 在磨煤机满足启动条件的情况下，启动B磨煤机和B给煤机，启动煤量约15t/h，风量维持在80t/h左右，关闭B磨入口冷风以维持磨煤机出口温度尽可能在较高

10、值。燃烧器着火稳定后，根据锅炉升温、升压需要调整磨煤机出力，并注意监视磨煤机的振动情况。l 点火初期必需专人观察气化微油燃烧器的煤粉燃烧情况，当给煤机和磨煤机启动后任何一个燃烧器超过120秒未点燃应立即停止启动，进行全炉膛吹扫并分析未能点燃的原因后再次启动。注意观察火焰的燃烧情况，调整一次风量、二次风门开度，确定合理的一次风速及二次风门开度，做好事故预想，发现异常，及时处理。l 气化微油点火燃烧器投入运行的初期，应注意进行二次风的调整，为控制温升，上部二次风门可适当开大，注意观察、记录烟温探针的温度，防止吹管临时系统、再热器系统超温。l 点火期间注意监视空预器进出口烟温，并适当增加空预器吹灰的

11、投入频率，防止积灰在空预器区域发生二次燃烧。l 以较小的升压速率进行锅炉升压，同时进行热紧螺丝、冲洗仪表管、锅炉膨胀检查等工作。l 根据机组试运要求增大或减小B磨煤机的出力，当燃烧器壁温超温或燃烧器喷口的燃烧状况下降时，应停止改变燃烧器出力。231其他磨煤机的启动：“微油模式”下，第二台启动的磨煤机建议是A磨，A磨必需在B给煤机负荷大于50%才能启动。实际运行过程中应将B磨出力增加到微油燃烧器的最大出力后（需在调试过程中确定），再启动A磨。根据升温升压需要投入更多煤量和其它磨煤机，锅炉燃烧稳定且机组负荷>50后，退出“微油模式”，并停运微油油燃烧器。3、低负荷及事故处理31低负荷运行需投

12、油助燃时，根据需要可投24只微油枪稳燃，并保持B磨运行，此时不投入“微油模式”，仅把微油枪作为助燃油枪投入即可。32运行中如发生事故等紧急状况需投油助燃时，应直接投用大油枪进行助燃。待燃烧稳定后切换到微油枪助燃。4、停炉41 据负荷需要逐步停运距离B磨较远的磨煤机，机组负荷降至50%时，保留A、B、C或B、C、D磨的运行状态（如B磨未运行，应启动并保持B给煤机负荷超过50）；42 投入气化微油油枪，并进入“微油模式”；43根据机组负荷要求，依次降低A、C、D磨煤量并停运之；44 根据汽温要求，逐步降A给煤机给煤量至最小，停A磨；45 根据汽轮机对汽温要求，逐步降B给煤机给煤量最小，汽轮机打闸，

13、发电机解列， B磨煤机降至最小出力，停B磨，锅炉灭火。注意：微油点火启动期间，应保证除灰系统正常工作，并在试运中每次锅炉停炉期间彻底检查、清理电除尘及省煤器落灰斗，防止积灰复燃。5、风险预测及应对5.1风险预测由于微油点火控制系统设计较为完善，这确保了锅炉冷态微油点火启动的安全运行，但是，由于微油点火启动过程在初期投入煤粉，煤粉燃烬率相对较低，这必然会造成大量未燃烬煤粉沉积在锅炉的尾部烟道尤其是空预器、省煤器灰斗和电除尘灰斗中，尾部烟道的二次燃烧问题，成为微油点火过程中运行人员和工程技术人员最大的担忧。根据工程实践经验，微油模式运行下的机组，产生尾部烟道二次燃烧的可能性很小，原因如下：1、未燃

14、烬煤粉的成分：根据和沙C#2炉相近的嘉兴6炉微油点火期间的飞灰检测数据：运行阶段飞灰中挥发份含量（）飞灰中可燃物含量（）机械损失q4（）煤粉燃烧效率（）冷态启动3小时1.8627.675.394.7汽机冲转0.6518.673.1896.82带负荷41.8 MW无5.560.8299.18启动初期，未燃烬煤粉的含碳量较多，但挥发分含量很少，尤其是在煤种挥发份含量较高时更是如此，根据数据显示，未燃烬飞灰近似于无烟煤，无烟煤是很难燃烧的，无烟煤着火温度为700800【2】。2、未燃烬煤粉的周围环境：未燃烬煤粉主要集中于尾部烟道区域，主要是空预器、省煤器灰斗和电除尘灰斗，正常运行情况下，以下区域温度

15、均小于400，正常通风情况下是不具备煤粉燃烧条件的。但是，如下情况会使得尾部烟道二次燃烧的可能性增加： 1、 启动初期投入大油枪时，有较多未燃烬的燃油附着在尾部烟道受热面；2、 锅炉长时间处在微油模式下运行，如遇中间锅炉停炉，关闭送、引风机，炉内通风不畅的情况。【1】数据摘录自杭州意能节能和意能电力技术有限公司的技术报告嘉华发电有限责任公司600MW机组6炉气化微油点火技术改造报告，2007【2】锅炉原理及计算，清华大学 冯俊凯 沈幼庭 杨瑞昌，科学出版社 （第三版）2003年。5.2应对措施5.2.1防止尾部烟道二次燃烧(1)点火初期应在确保点火油枪燃烧稳定的前提下再投入微油点火系统。(2)

16、值长在机组微油启动期间应确认B煤仓上干煤和挥发份较高的煤，确保微油冷炉点火成功。(3)磨煤机启动后，应在现场观察煤粉着火情况，发现炉内燃烧恶劣，炉膛压力波动大，应采取提高燃油流量（即提高油压），调整风量及一次风速、煤粉浓度，炉膛总风量等措施，若燃烧仍不好，应立即停止磨煤机和微油枪运行，进行炉膛吹扫，查明原因，重新启动。(4)微油点火期间，加强对B制粉系统的监视，当出现微油跳闸和煤粉着火不好的情况应及时通知值长和当值调试指挥。(5)点火期间加强监视空预器出入口烟温，当排烟温度不正常上升或空预器出口烟温大于入口时，应立即查明原因，及时处理，判断为着火时按再燃烧处理。(6)点火后25%机组额定负荷下连续投入空预器吹灰，并到就地确认吹灰器动作正常。(7)锅炉停运后，加强炉膛吹扫工作，吹扫时间以相应烟囱不冒烟为准，在吹扫期间应维持空预器连续吹灰。5.2.2防止飞灰在电除尘、仓泵、灰库内自燃(1)点火前，省煤器、各电场仓泵确认清理干净，防止堵塞。点火期间应保证除灰系统正常工作，并在试运中每次停炉期间，确认灰斗和仓泵的灰已输送干净，防止积灰复燃。(2)点火期间，输灰系