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小油量气化煤粉燃烧技术的应用

2021-02-21 03:33:57
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一、小油量气化燃烧直接点燃煤粉燃烧系统构成
  小油量气化燃烧直接点燃煤粉系统由燃油系统、小油量气化油枪、煤粉燃烧器、浓稀相煤粉分离装置、压缩空气系统、高压风系统、电点火装置、一次风在线监测系统、气膜冷却风系统以及PLC控制系统等组成。

  

(一)小油量气化油枪简介及气化原理
  小油量气化油枪的工作原理是:在开始时将液体燃料直接雾化进行燃烧,极短时间内用燃烧产生的热量对燃料进行加热气化,使小油量气化油枪在正常燃烧过程中直接燃烧气体燃料,从而大大提高燃烧效率及火焰温度。气化后的火焰刚性强、呈完全透明状,根部为蓝色高温火焰,中间及尾部为透明红色火焰。火焰温度1500℃-2000℃,与高温等离子体极为相似。
  因小油量气化油枪出力小(20kg/h),燃烧产生的热量有限,极易被速度较高的冷一次风粉吹灭。为保持油火焰稳定,采用了油火焰稳定技术。
  压缩空气的作用:对燃油进行雾化,由于压缩空气流速高,可将燃油击碎至超 细油滴,易于完全燃烧。高压风的作用:提供油燃烧所需要的氧。
  (二)小油量气化燃烧直接点燃煤粉燃烧器
  小油量气化燃烧直接点燃煤粉燃烧器由一次燃烧室、二次燃烧室、周界二次风组成。小油量气化燃烧直接点燃煤粉燃烧器与常规的煤粉燃烧器的主要区别是:煤粉在小油量气化燃烧直接点燃煤粉燃烧器筒体内被高温油火焰点燃并燃烧,然后向炉内喷出高温火焰;煤粉在喷出常规煤粉燃烧器后被回流的高温烟气点燃。
  一次燃烧室的作用是:一次风粉混合物经浓淡分离后,浓相煤粉进入一次燃烧室与气化燃烧生成的高温火焰混合,析出挥发份并着火燃烧。
  二次燃烧室的作用是:稀相煤粉进入二次燃烧室与浓相着火燃烧的煤粉混合并被点燃,被点燃的煤粉火焰喷入炉膛,火焰长度可达5米左右。周界二次风的作用是:冷却二次燃烧室壁面,防止燃烧器烧损和结焦。
  (三)小油气化燃烧器系统
  小油气化燃烧器系统由燃油系统、小油气化油枪、压缩空气、高压风、点火装置以及控制系统等组成。
  一、经济性、安全性分析
  小油量气化直接点燃煤粉燃烧器在#5锅炉上的试验每次启动可节约柴油7—8吨,在试验期间,利用小油量气化直接点燃煤粉燃烧器启动机组与使用油枪启动机组相比,炉膛火焰明亮,能见度较高,燃烧比较完全,未发现锅炉尾部出现二次燃烧、运行中尾部烟温升高及炉内燃烧不稳产生灭火打炮现象。主汽温升平稳,受热面壁温未出现超温现象,启动时间与燃油基本一致。