科技成果

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成果名称: 微油煤粉点火技术研究与应用

成果登记号: 9612015Y0463

第一完成单位: 陕西煤业化工集团有限责任公司

联 系 人: 王莹燕

成果类型: 应用技术

技术领域: 新能源与高效节能

应用行业: 电力、热力、燃气及水的生产和供应业

成果简介:

   当前我国内陆火力发电机组绝大部分存在锅炉实际燃用煤种与设计煤种偏差大,机组年启动次数多的问题,使各火电厂燃油消耗量居高不下;其中600MW机组从冷态启动到稳燃退油一般耗油在90~100吨左右,300MW机组从冷态启动到稳燃退油一般耗油在60~90吨左右。项目单位长安益阳发电有限公司年平均耗油7200吨,2010年锅炉点火及助燃耗油高达10732吨。为减少生产耗油、降低发电成本,针对益阳公司机组启停次数多、煤源复杂多变的特点,成立项目攻关组,研究减少生产耗油的方法和途径。益阳公司"微油煤粉点火技术研究与应用"项目组与国内煤燃烧国家重点实验室等科研机构进行技术沟通、交流,开展了煤种适应性试验研究,提出了"点火煤"概念,对来煤进行指标细化分类、控制;以微油点火燃烧技术为基础,开发小油枪点火技术、管道浓缩技术,增强煤粉的浓淡分离、降低煤粉细度,提高燃烧器处煤粉着火能力。   项目组采用管道浓缩技术在原燃烧器入口设计分叉三通分配器,强化了点火阶段的煤粉浓淡分离,提高点火时煤粉浓度。煤粉经浓淡分离后浓相由分支粉管进入燃烧器,由于煤粉高度浓缩其着火温度大幅降低,在微油油枪的高温火焰作用下迅速着火燃烧,实现了投油即投粉的功能;稀相煤粉仍沿原燃烧器粉管(主粉管)进入燃烧器,此时燃烧器作为点火燃烧器实现节油点火功能;锅炉退油时油枪退出后切换三通关闭分支粉管,煤粉仍沿原燃烧器粉管(主粉管)进入燃烧器,燃烧器作为主燃烧器恢复原有设计运行方式。根据微油气化点火技术,将传动蒸汽雾化油枪更改为压缩空气雾化,并将单支油枪流量由500kg/h降低到250kg/h。   与此同时项目组采用减少磨煤机分离器挡板数量;改进磨煤机分离器内锥体放杂物通道,将雷蒙式分离器内椎体底部设计为偏心圆椎体,利用杂物自重将杂物及时排出,降低煤粉细度、提高煤粉均匀性。   项目工程应用后达到预设技术指标:   ①600MW机组全冷态启动耗油≤5t/次。   ②300MW机组全冷态启动耗油≤5t/次。   ③年节油量≥90%。   微油煤粉点火技术首先在益阳公司600MW机组#4锅炉上实施,首次冷态开机耗油3.6t,超过了项目组提出的节油90%的目标;并通过细化管理、精心操作进一步取得了全冷态开机耗油2.28t的好成绩。随后该技术部分研究成果在益阳公司300MW机组#1锅炉上推广应用,同样取得了全冷态开机耗油<5吨的好成绩。   益阳公司应用微油煤粉点火技术后,自2013年6月至2014年12月耗燃油量降低到330.24吨;节约燃油11039.76吨,节约燃油采购费用8204.27余万元。   目前该成果已在国内其他燃煤火电机组推广应用,大唐湘潭电厂、华电长沙电厂、大唐石门电厂、华电石门电厂等应用该研究成果后机组全冷态开机耗油量均≤5t/次。   以湖南地区为例:机组年平均启动次数6次/台计算,每台机组节约启动用油及助燃油消耗量630余吨/年,全年节约燃油采购费用约535万元;预计湖南地区年产生经济效益约1.5亿元。