微油點火加氧燃燒節能系統的製作方法
2023-07-13 18:35:21
微油點火加氧燃燒節能系統的製作方法
【專利摘要】本發明的微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於：包括微油點火燃燒器、氣化小油槍、壓縮空氣系統、爐前油系統、高壓助燃風系統、供氧系統和圖像火檢監測系統。供氧系統包括依次連接的液氧儲罐、空溫式氣化器、阻火器、Y型過濾器、雙路調壓閥組、氧氣緩衝罐和壓力變送器，最後連接微油點火燃燒器。本發明的有益效果是，既提高了點火燃燒器對煤粉的適應能力，又能充分發揮燃用優質燃料的性能，使燃燒器的性能和節油率得到進一步提高。微油點火加氧燃燒系統在鍋爐冷態點火及低負荷穩燃的性能上都取得了較大的提升，對煤質的適應範圍更廣，點火及穩燃能力更強。
【專利說明】微油點火加氧燃燒節能系統
[0001]一、【技術領域】
本發明屬於電站鍋爐點火燃燒領域，特別涉及一種微油點火加氧燃燒節能系統。
[0002]二、【背景技術】
近些年來，隨著環保要求的不斷提高，能源的日趨緊張，價格的不斷上漲，造成企業的生產成本越來越高。現有的普通的等離子點火技術和單純的小油槍點火技術都可以容易的將煤粉點燃，並節省大量的燃油，提高了生產的經濟性。但是，這兩種點火方式在點火的過程中都不能將煤粉燃盡，使燃料的不完全燃燒熱損失增加，因此，提出了一種新型的燃燒技術，即微油點火加氧燃燒技術。加氧燃燒是指助燃用的氣體中的氧濃度高於普通空氣中的氧濃度。加氧燃燒對所有燃料(包括氣體、液體和固體)在絕大多數工業領域均適用。它既能提高劣質燃料的應用範圍，又能充分發揮優質燃料的性能，具有可觀的節能和環保效果。
[0003]三、
【發明內容】
本發明為了彌補現有技術的不足，提供了一種微油點火加氧燃燒節能系統，它提高了燃燒速度，促進燃料燃燒完全，使空氣過剩係數降低，減少送風動力消耗，獲得較高的火焰溫度，保證煤粉能完全燃燒。
[0004]本發明是通過如下技術方案實現的:
本發明的微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於:包括微油點火燃燒器、氣化小油槍、壓縮空氣系統、爐前油系統、高壓助燃風系統、供氧系統和圖像火檢監測系統。
[0005]微油點火燃燒器包括安裝在燃燒器本體內從前向後依次設置的入口法蘭、文丘裡結構、一級煤粉燃燒室、二級煤粉燃燒室和火焰噴出口，在一級煤粉燃燒室上斜向設置兩支氣化小油槍，在一級煤粉燃燒室內的末端設置一級氧氣導流環，在二級煤粉燃燒室的末端即火焰噴出口內設置二級氧氣導流環，一級、二級氧氣導流環所需的氧氣由一級、二級氧氣導流管分別送入；小油槍噴出的燃油在微油燃燒室中燃燒，產生的高溫氣化油火焰進入一級煤粉燃燒室，點燃一級煤粉燃燒室中的濃相煤粉，由於氧氣的助燃，使一級燃燒室內的濃相煤粉氣流的燃燒得以強化，濃相煤粉火焰進入二級燃燒室中點燃淡相煤粉氣流，在二級氧氣的助燃下，使煤粉氣流的燃燒得以再次強化，被強化了的二級燃燒室的煤粉火焰經過火焰噴出口噴入爐膛。
[0006]氣化小油槍先利用壓縮空氣的高速射流將燃料油直接擊碎，霧化成超細油滴進行燃燒，同時用燃燒產生的熱量對燃料進行初期加熱，擴容，後期加熱，在極短的時間內完成油滴的蒸發氣化，使油槍在正常燃燒過程中直接燃燒氣體燃料，氣化燃燒後的火焰中心溫度高達1800?2000°C，可作為高溫火核在煤粉燃燒器內進行直接點燃煤粉燃燒。
[0007]壓縮空氣系統、爐前油系統、高壓助燃風系統分別連接氣化小油槍；壓縮空氣系統包括沿空氣前進方向由氣管依次連接的手動球閥、氣源調節裝置、止回閥、液壓蓄能罐、另一手動球閥、電磁閥、壓力開關、另一氣源調節裝置和再一手動球閥，最後經金屬軟管連接氣化小油槍，氣源來自工業用壓縮空氣；爐前油系統包括沿燃油前進方向由油管依次連接的手動截止閥、氣動球閥、過濾器、所述的液壓蓄能罐、手動球閥、另一過濾器、氣動球閥、另一手動球閥，最後經金屬軟管連接氣化小油槍，氣動球閥的氣源來自工業用壓縮空氣，液壓蓄能罐的上部連接氣管、下部連接油管，罐內下部為油、上部為空氣；液壓蓄能罐上部連接氣壓表，下部連接排汙管和排汙閥，罐體上設有液位保護開關；高壓助燃風系統包括依次連接的風機、蝶閥、氣壓表，最後經金屬軟管連接氣化小油槍，高壓助燃風就地壓力在1500Pa左右，風量1100Nm3/h。
[0008]供氧系統包括依次連接的液氧儲罐、空溫式氣化器、阻火器、Y型過濾器、雙路調壓閥組、氧氣緩衝罐和壓力變送器，最後連接微油點火燃燒器。
[0009]供氧系統中，雙路調壓閥組包括雙調壓管路和旁通管路，雙調壓管路上有調壓閥和前後球閥，旁通管路設球閥。
[0010]圖像火檢監測系統包括軸向安裝在微油點火燃燒器尾部的帶CXD攝像機的火檢探頭，用來監測油燃燒器中火焰狀態，其視頻信號經視頻電纜送至集控室內CRT顯示器，經處理後，一路視頻信號送到全爐膛火焰電視，該電視帶有四畫面分割器，可在點火時期同時監視四個氣化小油槍點火裝置的火焰並可以隨時切換至全爐膛火焰。
[0011]圖像火檢監測系統中，另一路視頻信號送入火焰圖像處理器後輸出0N/0FF信號至鍋爐爐膛安全監控系統參與鍋爐保護；檢探頭所需的冷卻風量由廠用火檢冷卻風系統供風。
[0012]本發明的有益效果是，微油點火加氧燃燒節能系統技術是在微油點火技術的基礎上應用純氧助燃，將純氧分級送入點火燃燒器內部參與煤粉氣流助燃，通過分級氧氣導流裝置，使氧氣與微油火焰點燃的煤粉氣流高速充分混合。既提高了點火燃燒器對煤粉的適應能力，又能充分發揮燃用優質燃料的性能，使燃燒器的性能和節油率得到進一步提高。微油點火加氧燃燒系統技術作為新一代鍋爐點火技術，在鍋爐冷態點火及低負荷穩燃的性能上都取得了較大的提升，對煤質的適應範圍更廣，點火及穩燃能力更強。
[0013]I)燃燒速度提高，促進燃料燃燒完全。
[0014]2)空氣過剩係數降低，減少送風動力消耗。
[0015]3)獲得較高的火焰溫度，又能完全燃燒。
4)由於所需的助燃空氣量減少，煙氣排放量降低，從而也減少了熱損失。
5)火焰溫度提高，火焰強度增大，傳熱效果增強。
[0016]6)氧濃度提高，燃料燃點溫度降低，便於點燃，增加釋放熱量。
[0017]7)火焰溫度隨著氧濃度的增加而增加，但隨著氧濃度逐漸提高到一定範圍，火焰溫度增加的幅度則逐漸下降。為了有效地利用純氧空氣，其濃度不宜選得太高，一般取純氧濃度23%?29%為宜，而且含氧量從21%增加到25%時，效果最明顯。
[0018]四、【專利附圖】
【附圖說明】
圖1為微油點火燃燒器示意圖，圖2為氣化小油槍與壓縮空氣系統、爐前油系統、高壓助燃風系統連接示意圖，圖3為高壓助燃風系統示意圖，圖4為供氧系統示意圖，圖5為圖像火檢監測系統示意圖。
[0019]圖1中，I燃燒器入口法蘭，2文丘裡結構，3氣化小油槍，4燃燒器本體，5 —級煤粉燃燒室，6 二級煤粉燃燒室，7 —級氧氣導流管，8 —級氧氣導流環，9 二級氧氣導流管，10 二級氧氣導流環，11燃燒器噴口。
[0020]圖3中，12兩側一次風母管，13助燃風母管，14壓力表，15手動蝶閥。
[0021]圖4中，19-氧氣緩衝罐，20-球閥，21-變徑管，22-液氧儲罐23-空溫式汽化器，24-阻火器，25-Y型過濾器，26-針型閥，27-手動截止閥，28-角式彈簧安全閥，29-手動球閥，30-調壓閥，31-手動截止閥，32-旋啟式止回閥，33-銅阻火器，34-電磁氣動閥，35-電磁氣動閥，36-手動截止閥，37-壓力表，38-電磁氣動閥，39-變徑管，40-壓力變送器，41-手動截止閥,42-手動截止閥。
[0022]圖5中，16攝像機，17視頻電纜，18四畫面分割器。
[0023]五、【具體實施方式】
附圖為本發明的一種具體實施例。
[0024]本發明的微油點火加氧燃燒節能系統，包括微油點火燃燒器、氣化小油槍、壓縮空氣系統、爐前油系統、高壓助燃風系統、供氧系統和圖像火檢監測系統。
[0025]圖1中，微油點火燃燒器包括安裝在燃燒器本體4內從前向後依次設置的入口法蘭1、文丘裡結構2、一級煤粉燃燒室5、二級煤粉燃燒室6和火焰噴出口 11，在一級煤粉燃燒室上斜向設置兩支氣化小油槍3，在一級煤粉燃燒室內的末端設置一級氧氣導流環8，在二級煤粉燃燒室的末端即火焰噴出口內設置二級氧氣導流環10，一級、二級氧氣導流環所需的氧氣由一級氧氣導流管7、二級氧氣導流管9分別送入；小油槍噴出的燃油在微油燃燒室中燃燒，產生的高溫氣化油火焰進入一級煤粉燃燒室，點燃一級煤粉燃燒室中的濃相煤粉，由於氧氣的助燃，使一級燃燒室內的濃相煤粉氣流的燃燒得以強化，濃相煤粉火焰進入二級燃燒室中點燃淡相煤粉氣流，在二級氧氣的助燃下，使煤粉氣流的燃燒得以再次強化，被強化了的二級燃燒室的煤粉火焰經過火焰噴出口噴入爐膛。
[0026]氣化小油槍先利用壓縮空氣的高速射流將燃料油直接擊碎，霧化成超細油滴進行燃燒，同時用燃燒產生的熱量對燃料進行初期加熱，擴容，後期加熱，在極短的時間內完成油滴的蒸發氣化，使油槍在正常燃燒過程中直接燃燒氣體燃料，氣化燃燒後的火焰中心溫度高達1800?2000°C，可作為高溫火核在煤粉燃燒器內進行直接點燃煤粉燃燒。
[0027]圖2中，壓縮空氣系統、爐前油系統、高壓助燃風系統分別連接氣化小油槍；壓縮空氣系統包括沿空氣前進方向由氣管依次連接的手動球閥、氣源調節裝置、止回閥、液壓蓄能罐、另一手動球閥、電磁閥、壓力開關、另一氣源調節裝置和再一手動球閥，最後經金屬軟管連接氣化小油槍，氣源來自工業用壓縮空氣；爐前油系統包括沿燃油前進方向由油管依次連接的手動截止閥、氣動球閥、過濾器、所述的液壓蓄能罐、手動球閥、另一過濾器、氣動球閥、另一手動球閥，最後經金屬軟管連接氣化小油槍，氣動球閥的氣源來自工業用壓縮空氣，液壓蓄能罐的上部連接氣管、下部連接油管，罐內下部為油、上部為空氣；液壓蓄能罐上部連接氣壓表，下部連接排汙管和排汙閥，罐體上設有液位保護開關；高壓助燃風系統包括依次連接的風機、蝶閥、氣壓表，最後經金屬軟管連接氣化小油槍，高壓助燃風就地壓力在1500Pa 左右，風量 1100Nm3/h。
[0028]圖4中，供氧系統包括通過管道依次連接的液氧儲罐22、空溫式氣化器23、阻火器24、Y型過濾器25、雙路調壓閥組、氧氣緩衝罐19和壓力變送器40，最後連接微油點火燃燒器；雙路調壓閥組包括雙調壓管路和旁通管路，雙調壓管路上有調壓閥30和前後手動球閥29，旁通管路設球閥20 ;雙路調壓閥組前面與Y型過濾器之間有針型閥26和壓力表37，雙路調壓閥組後面與氧氣緩衝罐之間依次設有角式彈簧安全閥28、手動截止閥31、壓力表和旋啟式止回閥32 ;氧氣緩衝罐後面與壓力變送器之間依次有電磁氣動閥34、阻火器33、手動截止閥41、直徑變小的變徑管21，壓力變送器後面依次經手動截止閥36、電磁氣動閥35、直徑變小的變徑管39連接微油點火燃燒器。
[0029]圖像火檢監測系統包括軸向安裝在微油點火燃燒器尾部的帶CXD攝像機16的火檢探頭，用來監測油燃燒器中火焰狀態，其視頻信號經視頻電纜17送至集控室內CRT顯示器，經處理後，一路視頻信號送到全爐膛火焰電視，該電視帶有四畫面分割器，可在點火時期同時監視四個氣化小油槍點火裝置的火焰並可以隨時切換至全爐膛火焰。另一路視頻信號送入火焰圖像處理器後輸出0N/0FF信號至鍋爐爐膛安全監控系統參與鍋爐保護；檢探頭所需的冷卻風量由廠用火檢冷卻風系統供風。攝像機16、視頻電纜17、四畫面分割器18見圖5。
[0030]本發明的微油點火加氧燃燒節能系統，詳細介紹如下。
[0031]微油點火設備進行微油點火加氧燃燒節能系統。針對鍋爐燃煤特點，並結合鍋爐燃燒設備結構，為保證使鍋爐燃燒器能長期、安全、穩定運行。設計將鍋爐原B磨對應的4隻煤粉燃燒器改造為加氧微油點火煤粉燃燒器。四隻加氧微油點火燃燒器系統、壓縮空氣系統、爐前油系統(含氣化小油槍)、高壓助燃風系統、供氧系統、氧氣站(I期和2期共用)、氣化小油槍圖像火檢系統、燃燒器壁溫監測及微油點火控制系統等。
[0032]各系統的簡介如下:
I加氧微油點火改造主要參數:
改造後的主要參數:
燃燒器結構:加氧微油點火煤粉燃燒器，內濃外淡結構 油壓:0.5 ~0.7MPa ；
單角油槍出力:0~60kg/h (油量可調)；
壓縮空氣壓力:>0.4MPa ；
壓縮空氣流量:0~0.9Nm3/min左右；
油槍高壓風壓力:1500Pa左右；
油槍高壓風流量:0~1100Nm3/h左右；
供氧參數:
額定壓力:12MPa
最低壓力:0.25MPa
消耗量:30Nm3/h (單只微油燃燒器)
所需氧氣總量:120Nm3/h。
[0033]氣化油槍燃燒火焰中心溫度:1800~2000°C ;火焰顏色:藍色透明；
送粉及燃燒系統:一次風風速:20~30m/s ；
可點燃煤粉量:0~15t/h ；
燃燒器壁溫:燃燒器壁溫不超過550°C。
[0034]燃燒器壽命5年。
[0035]燃燒器阻力0.15 KPa0 (此阻力為相對阻力，改造前後燃燒器阻力最好不會發生變化。
[0036]微油點火加氧燃燒節能系統的組成
微油點火加氧燃燒節能系統由微油點火燃燒器系統、氣化小油槍、壓縮空氣系統、爐前油系統、高壓助燃風系統、供氧系統、氣化小油槍圖像火檢系統、燃燒器壁溫監測及微油點火控制系統組成。
[0037]加氧微油點火燃燒器
微油點火燃燒器可設計為2級煤粉燃燒室，在一級煤粉燃燒室前設置煤粉濃縮器。在一級煤粉燃燒室上斜向設置微油燃燒室，在一級煤粉燃燒室下遊設置二級煤粉燃燒室，燃燒器噴口設置在二級煤粉燃燒室的末端即燃燒器噴口內。燃燒器入口接口和原一次風管一致，燃燒器噴口一次風速維持原設計風速。微油槍噴出的燃油在油燃燒室中燃燒，產生的高溫氣化油火焰進入一級煤粉燃燒室，點燃一級煤粉燃燒室中的濃相煤粉，濃相煤粉火焰進入二級燃燒室中點燃淡相煤粉氣流，在二級煤粉燃燒室的末端設置環形氧氣噴嘴，對煤粉氣流的燃燒進行助燃，助燃過的煤粉火焰經過噴口噴入爐膛。環形氧氣噴嘴所需的氧氣由輸送管道送入。而且在點火過程中，由於煤粉氣流火焰受到氧氣的強化作用，對煤種的適應能力更強，點火效果更好，節油效果更顯著。
[0038]氣化小油槍
氣化小油槍是純氧點火系統的核心技術之一，每隻燃燒器配有兩支微油槍。
[0039]氣化小油槍具有霧化性能優越、點火啟動響應時間短、抗風性能好、燃燒穩定等特點。
[0040]氣化小油槍點火燃燒的工作原理是:先利用壓縮空氣的高速射流將燃料油直接擊碎，霧化成超細油滴進行燃燒，同時用燃燒產生的熱量對燃料進行初期加熱，擴容，後期加熱，在極短的時間內完成油滴的蒸發氣化，使油槍在正常燃燒過程中直接燃燒氣體燃料，從而大大提高燃燒效率及火焰溫度。氣化燃燒後的火焰(剛性極強、其傳播速度極快超過聲速、火焰呈完全透明狀，根部為藍色，中間及尾部為透明白色)，火焰中心溫度高達1800?2000°C，可作為高溫火核在煤粉燃燒器內進行直接點燃煤粉燃燒，從而實現電站鍋爐啟動、停止以及低負荷穩燃中以煤替油的目的。
[0041]爐前油系統
氣化小油槍由原燃油系統點火油槍母管供油，管路直徑Φ22X 3，能滿足氣化小油槍系統用油要求.油系統的控制接入鍋爐爐膛安全監控系統。
[0042]採用儲能蓄壓裝置進行油、汽均勻壓力輸送，能夠保證油壓和汽壓處於最佳霧化匹配參數，確保燃油的霧化充分，從而為潔淨高效燃燒創造有利條件。
[0043]濾網前後布置壓力測點，壓力變送器把濾網前後油壓力變送至集散控制系統實時顯示在集散控制系統畫面上，以便運行人員監測濾網堵塞狀況。
[0044]油槍的結構簡單便於拆卸，能夠快速清理油槍及更換配件。
[0045]油槍的啟動迅速，當鍋爐燃燒不穩時，油槍應能迅速投入。
[0046]壓縮空氣系統
壓縮空氣為氣化小油槍燃燒霧化用氣，氣化小油槍所用壓縮空氣主要是用於點火時實現燃油霧化、正常燃燒時加速燃油氣化及補充前期燃燒需要的氧量。使用電廠雜用壓縮空氣氣源(檢修用壓縮空氣氣源)，自帶空氣淨化、乾燥裝置。管路直徑Φ22X3，能滿足氣化小油槍系統用氣要求。
[0047]壓縮空氣系統由手動閥門、氣動球閥、調壓閥和相關儀表及管道等組成。調壓閥用來控制壓縮空氣壓力，帶濾杯的總調壓閥用來乾燥壓縮空氣和控制壓縮空氣壓力及油壓力。壓力變送器用於監測儲能蓄壓裝置中壓縮空氣壓力值。
[0048]壓縮空氣系統電磁閥必須能夠嚴密關閉，不會因為內漏影響到整個壓縮空氣系統安全穩定運行。點火用壓縮空氣系統應設置有獨立總閥，能夠在必要時將系統和壓縮空氣主管道隔尚。
[0049]爐前壓縮空氣系統壓力穩定(術0.4MPa)，單個氣化小油槍點火燃燒器用氣量不大於 0.9Nm3/min。
[0050]高壓助燃風系統
圖3中，高壓助燃風補充氣化小油槍燃燒用空氣，分別從甲、乙側一次風機冷風母管12引出，引入爐前高壓助燃風母管13中，從助燃風母管引至氣化小油槍燃燒器附近，要求就地壓力在1500Pa左右，風量1100Nm3/h，總風管上布置有手動碟閥15和氣壓表14。高壓風系統至氣化小油槍燃燒器的管路系統的設計，按一次風機性能指標計算。
[0051 ] 火檢冷卻風採用公用火檢冷卻風作為火檢冷卻風源。
[0052]供氧系統
供氧系統主要包括:液氧儲罐、空溫式氣化器、雙路調壓閥組、和氧氣緩衝罐。
[0053]雙路調壓閥組包括雙調壓管路和旁通管路，調壓管路上有調壓閥和前後球閥，旁通管路設球閥。雙路調壓閥組前設有阻火器、Y型過濾器、壓力表、和兩個角式彈簧安全閥。雙路調壓閥組後設有兩個角式彈簧安全閥、壓力表、旋啟式止回閥、和球閥。
[0054]供氧系統氣源可根據現場情況而定。由供氧站純氧經母管Φ32Χ3.5的不鏽鋼管送至鍋爐B層微油點火煤粉燃燒器附近，用Φ22Χ3.5的不鏽鋼管分成兩路，每個支管分別經手動球閥、電磁氣動閥，經高壓金屬軟管引致加氧微油點火煤粉燃燒器，作為兩級供氧助燃。並且，在送向每角燃燒器的分支氧氣管道上裝有氧氣流量計，方便觀察。電磁氣動閥的驅動氣源引自就近的儀用壓縮空氣氣源，與微油點火系統的燃油閥同時開啟與關閉。
[0055]氧氣源採用液氧罐供氧。液氧罐氧量充足，壓力穩定，利用氧氣罐供氧是一個很好的選擇，建立一個大約20m3的液氧罐即可滿足2臺鍋爐的點火助燃需要。I噸液氧可氣化為700N m3的純氧，能夠充足供給點火燃燒器助燃所需要的氧量。液氧罐供氧在目前應用比較多。根據電廠實際改造情況I期和2期四臺300MW機組可以共用一個氧站即可滿足用氧要求。
[0056]微油點火燃燒器壁溫監測系統
氣化小油槍點火燃燒器設有獨立的燃燒器壁溫監測系統，實時監測燃燒器壁面溫度，不發生燃燒器超溫燒損情況，測點布置在燃燒器噴口外壁處，溫度信號接入集散控制系統。
[0057]圖像火檢監測系統
圖像火檢系統是用來監視氣化小油槍點火裝置燃燒火焰的。在氣化小油槍油燃燒器的尾部軸向安裝一個帶CCD攝像機的火檢探頭，用來監測油燃燒器中火焰狀態，其視頻信號送至集控室內CRT顯示器，經處理後一路送到全爐膛火焰電視，可在點火時期同時監視四個氣化小油槍點火裝置的火焰並可以隨時切換至全爐膛火焰，另一路送入火焰圖像處理器後輸出0N/0FF信號至鍋爐爐膛安全監控系統參與鍋爐保護。檢探頭所需的冷卻風量(8X1.5m3/min)由廠用火檢冷卻風系統供風。圖像火檢在單個燃燒器失火焰時提供開關量輸出。煤火檢還採用原燃燒器的煤火檢測，用於監測爐膛中煤粉燃燒狀態。
[0058]控制系統 採用原微油點火控制系統，增加了供氧管路氣動閥和管路吹掃氣動閥的反饋信號。
[0059]儲能裝置由兩組氣動球閥、三隻音叉式液位開關、一個壓力調節裝置、一塊壓力表組成、一臺渦輪流量計、一個壓力變送器組成是微油點火控制系統的主要設備之一。
[0060]儲能裝置為鍋爐各角的小油槍提供高壓燃油和霧化用的壓縮空氣，儲能罐內的燃油液位由三隻音叉式液位開關控制兩臺氣動球閥實現上下限控制和超上限控制保護，以保證為油槍提供充足的燃油。進入儲能器的壓縮空氣主氣路氣壓由壓力調節裝置手動調節，不受控。
[0061]各個燃燒器的受控設備由一組油閥(氣動球閥)、一組氣閥(氣動球閥)、一臺點火器組成。另外，通過觀察壁溫監測熱電偶、助燃風風壓表測得的參數，可以從側面實時了解小油槍系統的運行情況。
[0062]微油點火加氧燃燒技術系統改造效益
1、在大型電站鍋爐上推廣應用，解決目前電站鍋爐所應用的微油點火系統在無煙煤和劣質煤所遇到的問題。節油能力進一步提高，該項效益對於一臺大型鍋爐來說一年大約是150-300 萬元。
[0063]2、加氧微油點火設備，可在原有氣化小油槍等微油點火設備上升級改造，不破壞拆除原有設備，節約一次性投資成本。
[0064]3、加氧微油燃燒器有降低NOX的功能，燃用煤種雜的鍋爐使用該燃燒器後NOX能比原來降低25%，這樣能獲得明顯環保效益和社會效益。
【權利要求】
1.一種微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於:包括微油點火燃燒器、氣化小油槍、壓縮空氣系統、爐前油系統、高壓助燃風系統、供氧系統和圖像火檢監測系統。
2.根據權利要求1所述的微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於:微油點火燃燒器包括安裝在燃燒器本體內從前向後依次設置的入口法蘭、文丘裡結構、一級煤粉燃燒室、二級煤粉燃燒室和火焰噴出口，在一級煤粉燃燒室上斜向設置兩支氣化小油槍，在一級煤粉燃燒室內的末端設置一級氧氣導流環，在二級煤粉燃燒室的末端即火焰噴出口內設置二級氧氣導流環，一級、二級氧氣導流環所需的氧氣由一級、二級氧氣導流管分別送入；小油槍噴出的燃油在微油燃燒室中燃燒，產生的高溫氣化油火焰進入一級煤粉燃燒室，點燃一級煤粉燃燒室中的濃相煤粉，由於氧氣的助燃，使一級燃燒室內的濃相煤粉氣流的燃燒得以強化，濃相煤粉火焰進入二級燃燒室中點燃淡相煤粉氣流，在二級氧氣的助燃下，使煤粉氣流的燃燒得以再次強化，被強化了的二級燃燒室的煤粉火焰經過火焰噴出口噴入爐膛。
3.根據權利要求1或2所述的微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於:氣化小油槍先利用壓縮空氣的高速射流將燃料油直接擊碎，霧化成超細油滴進行燃燒，同時用燃燒產生的熱量對燃料進行初期加熱，擴容，後期加熱，在極短的時間內完成油滴的蒸發氣化，使油槍在正常燃燒過程中直接燃燒氣體燃料，氣化燃燒後的火焰中心溫度高達1800~2000 0C，可作為高溫火核在煤粉燃燒器內進行直接點燃煤粉燃燒。
4.根據權利要求1或2所述的微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於:壓縮空氣系統、爐前油系統、高壓助燃風系統分別連接氣化小油槍；壓縮空氣系統包括沿空氣前進方向由氣管依次連接的手動球閥、氣源調節裝置、止回閥、液壓蓄能罐、另一手動球閥、電磁閥、壓力開關、另一氣源調節裝置和再一手動球閥，最後經金屬軟管連接氣化小油槍，氣源來自工業用壓縮空氣；爐前油系統包括沿燃油前進方向由油管依次連接的手動截止閥、氣動球閥、過濾器、所述的液壓蓄能罐、手動球閥、另一過濾器、氣動球閥、另一手動球閥，最後經金屬軟管連接氣化小油槍，氣動球閥的氣源來自工業用壓縮空氣，液壓蓄能罐的上部連接氣管、下部連接油管，罐內下部為油、上部為空氣；液壓蓄能罐上部連接氣壓表，下部連接排汙管和排汙閥，罐體上設有液位保護開關；高壓助燃風系統包括依次連接的風機、蝶閥、氣壓表，最後經金屬軟管連接氣化小油槍，高壓助燃風就地壓力在1500Pa左右，風量1100Nm3/h0`
5.根據權利要求4所述的微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於:供氧系統包括依次連接的液氧儲罐、空溫式氣化器、阻火器、Y型過濾器、雙路調壓閥組、氧氣緩衝罐和壓力變送器，最後連接微油點火燃燒器。
6.根據權利要求5所述的微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於:供氧系統中，雙路調壓閥組包括雙調壓管路和旁通管路，雙調壓管路上有調壓閥和前後球閥，旁通管路設球閥。
7.根據權利要求5所述的微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於:圖像火檢監測系統包括軸向安裝在微油點火燃燒器尾部的帶CCD攝像機的火檢探頭，用來監測油燃燒器中火焰狀態，其視頻信號經視頻電纜送至集控室內CRT顯示器，經處理後，一路視頻信號送到全爐膛火焰電視，該電視帶有四畫面分割器，可在點火時期同時監視四個氣化小油槍點火裝置的火焰並可以隨時切換至全爐膛火焰。
8.根據權利要求7所述的微油點火加氧燃燒節能系統，其特徵在於:圖像火檢監測系.統中，另一路視頻信號送入火焰圖像處理器後輸出ON/OFF信號至鍋爐爐膛安全監控系統參與鍋爐保護；檢探頭所需的冷卻風量由廠用火檢冷卻風系統供風。
【文檔編號】F23Q13/00GK103486580SQ201310480610
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月15日 優先權日:2013年10月15日
【發明者】田瑋, 王偉, 田鵬, 田源 申請人:濟南海普電力節能科技有限公司