0 前言 爐前燃油管路系統(tǒng)是電廠整個點火供油系統(tǒng)靠近鍋爐本體的終端部分。用于鍋爐的點火、暖爐和低負荷穩(wěn)燃。油調(diào)節(jié)閥是控制點火和啟動低負荷穩(wěn)燃用油量的調(diào)節(jié)元件,是爐前點火油系統(tǒng)主要控制設備,由鍋爐點火啟動、工況需要投入油槍數(shù)量和出力的要求來調(diào)節(jié)系統(tǒng)油量和壓力。調(diào)節(jié)閥的選用是比較復雜和重要的,直接影響系統(tǒng)調(diào)節(jié)質(zhì)量和調(diào)節(jié)閥的性能。而爐前油系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥門的選型將隨著油槍的數(shù)量增加而增加調(diào)節(jié)比的范圍,造成選型的困難,用于點火、暖爐、低負荷穩(wěn)燃的油槍多采用蒸汽霧化或機械霧化油槍,同時根據(jù)調(diào)節(jié)閥的功能和安裝的位置不同,又分為進油調(diào)節(jié)和回油調(diào)節(jié),其運行方式也有較大的差異。
因此爐前油系統(tǒng)的**經(jīng)濟運行直接影響到鍋爐暖爐、點火啟動、低負荷穩(wěn)燃以及RB和FCB工況的運行。作為燃油鍋爐就更為重要,如果調(diào)節(jié)手段差或調(diào)節(jié)不明顯將影響鍋爐的正常運行。
1 調(diào)節(jié)閥的選型
根據(jù)油管路的特點選用調(diào)節(jié)閥的工作流量特性和理想流量特性,計算調(diào)節(jié)閥的流通能力參數(shù),從而確定調(diào)節(jié)閥的閥芯形式,通徑尺寸和系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)。如采用簡單機械霧化油槍時,由于油槍調(diào)節(jié)比小,單只或雙只投入,油槍瞬間達到油槍山力的額定值,隨著油槍投入數(shù)量的增加,油系統(tǒng)阻力增加很小,因此調(diào)節(jié)閥理想流量特性可以選用直線特性:如選用蒸汽霧化油槍則利用其調(diào)節(jié)比大、按層投入油槍特點是油管路系統(tǒng)阻力隨各層油槍處理增大而變大,其調(diào)節(jié)閥流量特性可選用等百分比特性。
2 進油調(diào)節(jié)
進油調(diào)節(jié)是將調(diào)節(jié)閥布置在進油母管上,通過調(diào)節(jié)進油壓力來調(diào)節(jié)油槍的出力。這種進油調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作簡單,在鍋爐點火前油系統(tǒng)投運準備階段、鍋爐熱備用以及運行中爐膛需要隨時穩(wěn)燃時,系統(tǒng)要保持回油工況。在投**只油槍開油角閥時關(guān)回油再循環(huán)閥,在投油期間是沒有回油的,這樣不僅節(jié)省了油泵的功耗同時也減少了燃油的伴熱(燃用重油、渣油更為突出),而且油槍入口是從垂直的回油管引出的因而不會產(chǎn)生燃油凝結(jié)現(xiàn)象。在進油只安裝一個質(zhì)量流量計即可準確地計量燃量的數(shù)量。
但隨著燃煤機組容量的提高,點火、穩(wěn)燃油暈也逐漸增加,我國300MW、600MW燃煤鍋爐點火油系統(tǒng)容量一般均為30%BMCR,也就是20-40t/h,12-16只槍。這就造成油系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥難于選擇,300MW燃煤鍋爐油系統(tǒng)調(diào)節(jié)范圍從一只槍的1.7到滿出力的20t/h。從上面的調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)曲線可以看出,當投一或二只槍時,調(diào)節(jié)閥的開度很小,同時關(guān)回油的再循環(huán)閥造成進油母管油流量急劇減少,進油母管壓力下降,造成霧化質(zhì)量不好,更有甚者造成母管油壓低而低跳閘,并且危及油泵的運行**。因此每次投槍時必須人為提高母管油壓以防止油壓過低,隨著投入油槍數(shù)量的增多,調(diào)節(jié)才趨于穩(wěn)定。
解決的辦法可以從以下幾個方面:
A 在進油母管速斷閥兩邊各加裝一個蓄能器以減少母管壓力的波動。
B在回油母管上加裝調(diào)節(jié)閥,通過進油母管調(diào)節(jié)閥調(diào)壓力,回油母管調(diào)節(jié)閥來調(diào)流量,但控制起來很難。
C在初投油期間打開回油母管與再循環(huán)閥并聯(lián)的小流量旁路閥,使其只有一定的回油量,以減少進油母管壓力流量的波動,隨著投入油槍數(shù)量的增多,關(guān)閉旁路閥。以往該閥為手動,運行時很不方便,建議改為電動或氣動可控。即在油系統(tǒng)打循環(huán)時,再循環(huán)閥和旁路閥開,投**只油槍時關(guān)再循環(huán)閥,投到第四只槍時關(guān)旁路閥。
以上三種改造方式現(xiàn)場運行以第三種效果*好,但因其投運初期回油具有一定的流量,需在回油母管增加一只流量計。
3 回油調(diào)節(jié)
回油調(diào)節(jié)是將調(diào)節(jié)閥布置在回油管上,通過調(diào)節(jié)回油壓力來調(diào)節(jié)油槍的出力。鍋爐點火前油系統(tǒng)投運準備階段、鍋爐熱備用以及運行中爐膛需要隨時穩(wěn)燃時和投油期間,系統(tǒng)始終保持回油工況。這樣油泵總是在較高的負荷下運行并增加了燃油的伴熱(燃用重油、渣油更為突出),在進油和回油母管各安裝一個質(zhì)量流量計。


投一或二只槍時,調(diào)節(jié)閥的開度較大,同時回油量較大,進油母管壓力波動很小,隨著投油量的增加接近*大出力時,同油量逐漸減小,調(diào)節(jié)閥開度較小調(diào)節(jié)性能較差。
對于燃用重油、渣油回油調(diào)節(jié)系統(tǒng)往往采用爐前增設一個循環(huán)泵,將已加熱的燃油送回到進油母管,而不是回到油罐。這對于油罐的有利,也可以節(jié)省加壓、加溫的能力。
4 結(jié)論
對于燃煤機組鍋爐油系統(tǒng)容量應結(jié)合煤質(zhì)的好壞,對于煙煤鍋爐點火容量應為15%BMCR,以利于油系統(tǒng)的運行和調(diào)節(jié)閥的選擇;而對于貧煤、無煙煤應適當增加到30%BMCR。
進油調(diào)節(jié)和回油調(diào)節(jié)各有利弊,燃煤機組爐前油系統(tǒng)推薦改進型進油調(diào)節(jié)。在使用中應盡量簡化系統(tǒng),作到簡潔實用、**穩(wěn)定、操作靈活、調(diào)節(jié)靈敏。
對于油爐燃料為重油、渣油的爐前系統(tǒng),建議采用回油調(diào)節(jié)加循環(huán)泵或增壓泵(CD泵),雖然使系統(tǒng)變的復雜,但能保證良好的霧化并運行**可靠。