2018-03-12 15:37:39
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锅炉点火油枪节油技术

完成单位:内蒙古蒙泰不连沟煤业有限责任公司煤矸石电厂

登记编号:ZSCX-D4-J-2-96      登记年份:2020      登记日期:2020-09-21

项目概况

循环流化床锅炉点火启动,由于为蒸汽雾化,存在以下问题:需要长时间保持锅炉用汽母管备用,造成汽水及热源损失;同时蒸汽管道长,存在一些死角,容易积存疏水,造成油枪雾化不良,点火困难。循环流化床锅炉床下点火方式,采用风道内置燃烧筒的燃烧方式,虽然保护了火焰,却又严重限制了火焰:局部超温,直接冲刷燃烧筒内壁,冷风相对滞后,与冷风的换热条件很差,带来如下严重后果:燃烧筒内壁浇注料需要经常维护,增加生产材料、人工成本,燃烧筒金属壁严重变形,主要表现为以下几个方面

1、燃烧不充分,燃烧产生大量黑烟且温度低,换热

2、在风道等有限空间内燃烧更差,严重积

3、投入除尘器点火,看不到黑烟,但实际上非常严

4、燃烧拖尾严重,火焰传播速度慢,滞后造成,严重不完全燃

创新亮点

油枪技术融合了航空涡轮喷气发动机燃烧技术和火箭发动机飞行技术、变矢量喷管技术等于一身,形成独特的超音速燃烧理论,使燃烧实现了质的飞跃

压缩空气以Ma≥2的速度冲击燃料油,燃料油被破碎至准分子状态后,又与空气一同被压缩和加速,两者均以分子自由程的距离相互裹挟,进入炉膛点火燃烧。燃烧充分,获得比传统油枪高许多的火焰温度场,温压增大后,火焰辐射势能显著增强;火焰为联焰燃烧,火焰中心产生无数联焰管,形成实芯火炬,可燃混合物微团相互裹挟,发生链式反应,形成集聚效应;在静压变动压的过程中燃料完成燃烧并产生光子,背压的存在增加了光子驱动势,使光子获得额外动力,火焰穿透力超强,变相降低了吸热面热阻;火焰气流动力场极强,可搅动整个炉膛烟气进行高效对流循环,温度场均匀,锅炉内壁受热均匀,速度提升快,同时降低烟气排放温度;火焰为集束火焰,火炬独具刚性,火炬超大,贯穿力度强,同时油枪所用技术对燃油品质没有要求;油枪从燃烧的微观和宏观上对火焰进行有机整合,产生的火焰为二元矢量火焰,可适应各种锅炉燃烧器的安装角度进行安装,最大限度地满足锅炉启动点火工作的需要

油枪系统改造后期优势

1.保证冷炉启动点火一次成功,锅炉烟囱无人眼可见黑烟

2.油枪改造后可以节约燃油20%

3.进油调节系统科学、简单、可靠

4.油枪对油压反应迅速,运行人员得心应手

5.独特的雾化技术:油枪采用独创三级雾化半预混燃烧技术

6.油枪系统没有大的改动,没有任何不安全隐患

7.油枪火焰本体温度达2100度,辐射强

8.独有换热技术:油枪与一次风采用正交-旋切加热方式,强力搅拌,换热快

技改后油枪运行可靠性提高,雾化效果好,点火良好,避免因蒸汽疏水造成的油枪点不着火,间接地减少了燃油的损失;同时锅炉杂用汽母管只需在锅炉点火初期运行3h左右,其余包括运行时间全部退出备用,节能效益是非常划算的。在不同的燃油压力下,技改后油枪出力均减少近一半左右,而且从现场的燃烧效果看,技改后燃油燃烧充分,优于技改前。事实证明锅炉油枪喷头技改节油效果明显,可大大地节约锅炉启动燃油,降低机组启动成本,真正达到小投入,大产出的效果

实施前后指标对比分析

#1锅炉改造后启动油耗为28.08t,较改造前点火平均油耗36.67t明显降低

#2锅炉改造后启动油耗为27.54t,较改造前点火平均油耗35.02t明显降低

本次改造共两台炉,对8套油枪全部进行了优化。以2017年为例,电厂#1、#2炉分别启机8次,按每次平均35t油计算,每吨油7128元,35t*16*7128=399.1680万元;2018年,电厂#1、#2炉合计启机6次,按平均35t油计算,35t*6*7128=149.6880万元。两年合计共花费548.856万元。而改造后每次节油将近8t,同样以2017年为例,27t*16*7128=307.9296万元,2018年,27t*6*7128=115.4736万元。两年合计共花费423.4032万元

由以上两年数据对比显示,改造前和改造后间接节省125.4528万元,产生直接经济效益明显

大路热电厂的技改项目,达到了火电厂安全生产的要求,安全生产效益非常显著,同样在火力发电企业循环流化床锅炉可以推广