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摘要：全国电力需求迅猛，大型机组越来越多，其中火电机组占全国装机容量的80%以上。机组的启、停及低负荷稳燃需消耗大量的石油资源，年耗油量达到1000多万吨。因此，控制锅炉燃油消耗已成为各个燃煤电厂的不得不面对的现实问题。传统的大油枪点火方式已不能适应日益紧张的石油资源供应形势，下面就双强少油点火技术加以探讨，供新建机组和旧机组改造时参考。
关键词：双强少油；点火系统；应用实践
1背景
我国是一个石油消耗和进口大国，国家鼓励推广节油和以煤代油技术，燃油石油已成为影响我国能源和经济安全的战略物资。
国家计委在“中国能源”白皮书中鼓励全社会开展以煤代油的工作。
少油点火和超低负荷稳燃技术是用少量的油（对应单只煤粉燃烧器用油量50㎏/h～600㎏/h）强化燃烧，通过专门设计的燃烧器，点燃大量的煤粉，从而达到以煤代油启动锅炉的目的；另外在锅炉低负荷时，可以将该燃烧器投入，用少量的油实现锅炉的超低负荷稳燃。该技术可以大幅度减少火力发电厂点火启动和助燃用油，降低发电成本，为电力企业创造巨大的经济、社会效益。
该技术已在中国、美国、俄罗斯、德国、英国、日本等国家获得专利，并己完成工业性试验和电厂鉴定，现已在多个50MW～600MW机组上推广使用、取得了令人满意的效果。
少油点火系统适用锅炉容量为50MW～1000MW，燃用煤质包括褐煤、烟煤、劣质烟煤、贫煤和无烟煤等；燃烧方式包括直流燃烧器切向燃烧、旋流燃烧器墙式燃烧以及“W”型燃烧锅炉；制粉系统类型包括采用中速磨、风扇磨和双进双出钢球磨的直吹式制粉系统，以及采用单进单出钢球磨的中储式制粉系统。
2少油点火系统工作原理
源自航空发动机技术的油燃烧器布置在煤粉燃烧器中心或在煤粉燃烧器后部斜插布置，点火时强化燃烧的高温油火焰将通过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了高温火焰的冲击，挥发分迅速析出同时开始燃烧，挥发分的燃烧放出大量的热，进一步将一次风粉加热到远高于该煤种的着火温度，从而使煤粉中的碳颗粒开始燃烧，形成高温火炬喷射进入炉膛。由于煤粉在极短的时间内被迅速加热，挥发份析出量将大大高于实际挥发份含量，这样就进一步提高了煤粉的燃烧速度，因而煤粉的燃尽率极高。
该产品的研究领域涉及一个低压强制配风的油燃烧器，该油燃烧器是由航空发动机的高压强制配风油燃烧器发展而来的。通过强制配风和绝热燃烧方式使其发出高温火焰，火焰中心温度高达1800℃，油燃尽率高达99%以上。设计时根据不同的煤质及煤粉燃烧器的负荷确定油燃烧器的容量，在规定的温度指标内，将通过高温火焰的煤粉瞬间引燃，满足煤粉内燃技术的点火要求。
3少油点火系统构成
少油点火系统由煤粉燃烧器、油燃烧器、燃油及吹扫系统、油配风系统、壁温在线检测系统、风道燃烧器系统、控制系统等组成。一般工程是将锅炉前墙下层6台主改造为少油点火燃烧器，燃烧器改造后，一次风管接口尺寸与原接口尺寸一致，燃烧器通流面积不变，燃烧器内部结構简单，燃烧器的喷口尺寸与原燃烧器完全一致。因此，燃烧器进行改造后，正常运行时，一次风速不变，燃烧器阻力基本不变，燃烧器出力不变，其对炉内空气动力场和燃烧组织不造成任何影响。
燃烧器全部采用特种耐热合金钢整体铸造，一次成型，气膜风道采用百叶窗式结构设计，根据温度场的分布在相应位置上开设气膜风窗口，保证气膜风始终贴壁冷却，在燃烧器内壁形成了一个完整的、流动的气膜保护层，控制燃烧器内壁温度不超过750℃，降低煤粉对燃烧器内壁的冲刷，保证燃烧室不结渣，不烧蚀。
煤粉燃烧器设计成可以从外部进行拆装的结构，油燃烧器、整台煤粉燃烧器均可以从外部进行拆装，维修、更换方便，操作简单。
4双强少油点火技术特点
双强煤粉点火是一种在特定的燃烧器内通过油火焰将煤粉点燃，称之谓煤粉的内燃技术。其关键技术特点是“采用强化燃烧的油燃烧器发出的大于1800℃的高温火焰将通过煤粉燃烧器的一次风粉气流温度升至不同煤种的着火温度，实现不同煤种的点火与燃烧，完成锅炉的调试或点火启动的升温升压过程”。它是针对劣质煤、贫煤、无烟煤着火温度高、着火时间长等特点无法用小能量点火源实现分级点火而开发的新的煤粉点火方式，对煤种具有广泛的适应性，几乎适应于所有煤种。
强化燃烧的油燃烧器采用航空发动机强制配风的燃烧技术，具有体积小、热负荷高、燃尽率高（达98%）、火焰温度高（达1800℃）、火焰刚性好抗风能力强等特点。油枪出力可任意调整，可以满足各种煤种的“煤粉内燃技术”的点火热源要求。
配置油、煤火焰双重检测，系统运行安全、可靠。
双强少油点火煤粉燃烧器在点火期间作为点火燃烧器使用，正常运行期间作为主燃烧器使用，不影响锅炉正常运行时空气动力场和组织燃烧。
系统自身能耗小、结构简单、现场维护工作量小、运行费用低。
5少油量点火系统运行时的注意事项
少油量点火系统在运行时因为要在燃烧器内部进行，所以应该要密切注意观察着火情况和升温度升压力的速度。速度不能过快，防止锅炉系统因为受热不均匀而导致膨胀不均匀，要进行多次观察膨胀情况，及时消除膨胀不均匀现象，还要尽快建立锅炉系统的水循环，加强定期排污。
投入相邻无油枪的角给粉机运行时，要密切观察着火情况，升温升压速度以及各段风压、烟气温度情况，防止没有小油枪的燃烧角煤粉不燃烧或者燃烧不完全，不正常，以防止爆燃或尾部再燃烧的发生。
少油量点火系统运行时间过长时，要密切观察燃烧器情况，防止燃烧器本身温度过高烧坏，加强燃烧器温度的检查分析，根据具体情况调整燃烧风量和冷却燃烧器的风量。然后根据需要调整粉量。
6运行中存在的问题以及解决方法
6.1小油枪腔内碳化导致小油枪不通畅，不燃烧
小油枪在备用期间，因为其内部存在一定的余油，油质又改成了现在的劣质柴油，加上煤粉常在其附近通过和燃烧，会在小油枪内部慢慢固化成碳，因为小油枪原本采用的是微小的喷嘴。所以很容易堵住，导致下次使用时候不能正常运行，点不着火。在后来的运行中，热电厂规定在小油枪使用后及时将其内部的存有的残油倒出将其腾空，以防止燃油受热碳化而堵住油枪。
6.2燃烧器过热
在小油枪使用过程中，燃烧器因为此时有小油枪燃烧。而且燃烧距离短，再加上小油枪燃烧时温度很高。高温区又在燃烧器附近燃烧，常导致燃烧器本体过热。甚至烧穿。通过观察和总结，在燃烧器上装设一个就地温度计，随时检测燃烧器温度。发现温度过高时应采取措施避免燃烧器损坏。
6.3燃烧器正压喷粉
在少油量点火运行中，因为小油枪剧烈燃烧，其附近产生高温区以便煤粉及时而迅速的燃烧，以达到点炉燃烧的目的。但是在此时。因为其剧烈的燃烧，会导致燃烧器常常向外喷正压，并从不严密处，比如一次风接口法兰、小油枪口、辅助油枪口等处向外喷粉或者高温风烟，当出现此情况时，常常采用减小该角二次风量、加大一次风压和严密漏风处等技术措施。经过采取这样的方式，基本能控制正压喷粉的情况。
6.4燃烧器附近结焦
在少油量点火系统投入运行中，因为其燃烧距离不是很长，常常在燃烧器出来就着火燃烧了，燃烧位置靠前，加上此时配风会存在较大波动所以会导致燃烧器附近结焦，有时会挂很大一块焦。当遇见这样的情况时，采用人工打焦和蒸汽吹灰器等方式加以解决。从而保证安全运行。
结论
节约点火用油的途径是充分利用煤粉的燃烧特性，使煤粉能在冷炉燃烧，代替大部分燃油。燃烧器喷口加装格板是改进燃烧并提高燃烧稳定性的最简单有效的方法，而且没有任何负面作用。
参考文献：
[1]何冰.抚顺发电公司少油设备维护说明，2016.
[2]洪涛，韩忠凯.气化少油点火系统在超临界燃煤机组的应用.华北电力技术，2016，（6）.
关键词：双强少油；点火系统；应用实践
1背景
我国是一个石油消耗和进口大国，国家鼓励推广节油和以煤代油技术，燃油石油已成为影响我国能源和经济安全的战略物资。
国家计委在“中国能源”白皮书中鼓励全社会开展以煤代油的工作。
少油点火和超低负荷稳燃技术是用少量的油（对应单只煤粉燃烧器用油量50㎏/h～600㎏/h）强化燃烧，通过专门设计的燃烧器，点燃大量的煤粉，从而达到以煤代油启动锅炉的目的；另外在锅炉低负荷时，可以将该燃烧器投入，用少量的油实现锅炉的超低负荷稳燃。该技术可以大幅度减少火力发电厂点火启动和助燃用油，降低发电成本，为电力企业创造巨大的经济、社会效益。
该技术已在中国、美国、俄罗斯、德国、英国、日本等国家获得专利，并己完成工业性试验和电厂鉴定，现已在多个50MW～600MW机组上推广使用、取得了令人满意的效果。
少油点火系统适用锅炉容量为50MW～1000MW，燃用煤质包括褐煤、烟煤、劣质烟煤、贫煤和无烟煤等；燃烧方式包括直流燃烧器切向燃烧、旋流燃烧器墙式燃烧以及“W”型燃烧锅炉；制粉系统类型包括采用中速磨、风扇磨和双进双出钢球磨的直吹式制粉系统，以及采用单进单出钢球磨的中储式制粉系统。
2少油点火系统工作原理
源自航空发动机技术的油燃烧器布置在煤粉燃烧器中心或在煤粉燃烧器后部斜插布置，点火时强化燃烧的高温油火焰将通过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了高温火焰的冲击，挥发分迅速析出同时开始燃烧，挥发分的燃烧放出大量的热，进一步将一次风粉加热到远高于该煤种的着火温度，从而使煤粉中的碳颗粒开始燃烧，形成高温火炬喷射进入炉膛。由于煤粉在极短的时间内被迅速加热，挥发份析出量将大大高于实际挥发份含量，这样就进一步提高了煤粉的燃烧速度，因而煤粉的燃尽率极高。
该产品的研究领域涉及一个低压强制配风的油燃烧器，该油燃烧器是由航空发动机的高压强制配风油燃烧器发展而来的。通过强制配风和绝热燃烧方式使其发出高温火焰，火焰中心温度高达1800℃，油燃尽率高达99%以上。设计时根据不同的煤质及煤粉燃烧器的负荷确定油燃烧器的容量，在规定的温度指标内，将通过高温火焰的煤粉瞬间引燃，满足煤粉内燃技术的点火要求。
3少油点火系统构成
少油点火系统由煤粉燃烧器、油燃烧器、燃油及吹扫系统、油配风系统、壁温在线检测系统、风道燃烧器系统、控制系统等组成。一般工程是将锅炉前墙下层6台主改造为少油点火燃烧器，燃烧器改造后，一次风管接口尺寸与原接口尺寸一致，燃烧器通流面积不变，燃烧器内部结構简单，燃烧器的喷口尺寸与原燃烧器完全一致。因此，燃烧器进行改造后，正常运行时，一次风速不变，燃烧器阻力基本不变，燃烧器出力不变，其对炉内空气动力场和燃烧组织不造成任何影响。
燃烧器全部采用特种耐热合金钢整体铸造，一次成型，气膜风道采用百叶窗式结构设计，根据温度场的分布在相应位置上开设气膜风窗口，保证气膜风始终贴壁冷却，在燃烧器内壁形成了一个完整的、流动的气膜保护层，控制燃烧器内壁温度不超过750℃，降低煤粉对燃烧器内壁的冲刷，保证燃烧室不结渣，不烧蚀。
煤粉燃烧器设计成可以从外部进行拆装的结构，油燃烧器、整台煤粉燃烧器均可以从外部进行拆装，维修、更换方便，操作简单。
4双强少油点火技术特点
双强煤粉点火是一种在特定的燃烧器内通过油火焰将煤粉点燃，称之谓煤粉的内燃技术。其关键技术特点是“采用强化燃烧的油燃烧器发出的大于1800℃的高温火焰将通过煤粉燃烧器的一次风粉气流温度升至不同煤种的着火温度，实现不同煤种的点火与燃烧，完成锅炉的调试或点火启动的升温升压过程”。它是针对劣质煤、贫煤、无烟煤着火温度高、着火时间长等特点无法用小能量点火源实现分级点火而开发的新的煤粉点火方式，对煤种具有广泛的适应性，几乎适应于所有煤种。
强化燃烧的油燃烧器采用航空发动机强制配风的燃烧技术，具有体积小、热负荷高、燃尽率高（达98%）、火焰温度高（达1800℃）、火焰刚性好抗风能力强等特点。油枪出力可任意调整，可以满足各种煤种的“煤粉内燃技术”的点火热源要求。
配置油、煤火焰双重检测，系统运行安全、可靠。
双强少油点火煤粉燃烧器在点火期间作为点火燃烧器使用，正常运行期间作为主燃烧器使用，不影响锅炉正常运行时空气动力场和组织燃烧。
系统自身能耗小、结构简单、现场维护工作量小、运行费用低。
5少油量点火系统运行时的注意事项
少油量点火系统在运行时因为要在燃烧器内部进行，所以应该要密切注意观察着火情况和升温度升压力的速度。速度不能过快，防止锅炉系统因为受热不均匀而导致膨胀不均匀，要进行多次观察膨胀情况，及时消除膨胀不均匀现象，还要尽快建立锅炉系统的水循环，加强定期排污。
投入相邻无油枪的角给粉机运行时，要密切观察着火情况，升温升压速度以及各段风压、烟气温度情况，防止没有小油枪的燃烧角煤粉不燃烧或者燃烧不完全，不正常，以防止爆燃或尾部再燃烧的发生。
少油量点火系统运行时间过长时，要密切观察燃烧器情况，防止燃烧器本身温度过高烧坏，加强燃烧器温度的检查分析，根据具体情况调整燃烧风量和冷却燃烧器的风量。然后根据需要调整粉量。
6运行中存在的问题以及解决方法
6.1小油枪腔内碳化导致小油枪不通畅，不燃烧
小油枪在备用期间，因为其内部存在一定的余油，油质又改成了现在的劣质柴油，加上煤粉常在其附近通过和燃烧，会在小油枪内部慢慢固化成碳，因为小油枪原本采用的是微小的喷嘴。所以很容易堵住，导致下次使用时候不能正常运行，点不着火。在后来的运行中，热电厂规定在小油枪使用后及时将其内部的存有的残油倒出将其腾空，以防止燃油受热碳化而堵住油枪。
6.2燃烧器过热
在小油枪使用过程中，燃烧器因为此时有小油枪燃烧。而且燃烧距离短，再加上小油枪燃烧时温度很高。高温区又在燃烧器附近燃烧，常导致燃烧器本体过热。甚至烧穿。通过观察和总结，在燃烧器上装设一个就地温度计，随时检测燃烧器温度。发现温度过高时应采取措施避免燃烧器损坏。
6.3燃烧器正压喷粉
在少油量点火运行中，因为小油枪剧烈燃烧，其附近产生高温区以便煤粉及时而迅速的燃烧，以达到点炉燃烧的目的。但是在此时。因为其剧烈的燃烧，会导致燃烧器常常向外喷正压，并从不严密处，比如一次风接口法兰、小油枪口、辅助油枪口等处向外喷粉或者高温风烟，当出现此情况时，常常采用减小该角二次风量、加大一次风压和严密漏风处等技术措施。经过采取这样的方式，基本能控制正压喷粉的情况。
6.4燃烧器附近结焦
在少油量点火系统投入运行中，因为其燃烧距离不是很长，常常在燃烧器出来就着火燃烧了，燃烧位置靠前，加上此时配风会存在较大波动所以会导致燃烧器附近结焦，有时会挂很大一块焦。当遇见这样的情况时，采用人工打焦和蒸汽吹灰器等方式加以解决。从而保证安全运行。
结论
节约点火用油的途径是充分利用煤粉的燃烧特性，使煤粉能在冷炉燃烧，代替大部分燃油。燃烧器喷口加装格板是改进燃烧并提高燃烧稳定性的最简单有效的方法，而且没有任何负面作用。
参考文献：
[1]何冰.抚顺发电公司少油设备维护说明，2016.
[2]洪涛，韩忠凯.气化少油点火系统在超临界燃煤机组的应用.华北电力技术，2016，（6）.