气泡雾化油枪300MW火电机组的应用

气泡雾化油枪300MW火电机组的应用

张政莲

（国家电投集团贵州金元股份有限公司纳雍发电总厂553303）

摘要：目前大多数火电厂还是采用。机械雾化油枪来实现锅炉的点火及助燃，其燃烧效率低，燃油消耗量大，且点火困难，延误机组启动时间，不能满足目前国家提倡的节能环保的要求。本文就新型气泡雾化油枪在火电厂的应用情况进行了分析，指出该油枪应用在锅炉启动中的优点、存在的不足及该油枪点火中的注意事项。

关键词：机械雾化气泡雾化点火燃烧效率油耗

前言

目前，火电厂的锅炉多数采用机械雾化油枪来实现锅炉的点火及助燃，燃油消耗量大，尤其是在机组检修后的启动中，尤为突出，再加上机械雾化油枪频繁出现雾化效果不好，燃烧效率低、点火困难频繁点火等问题，这样势必造成很大的燃油浪费，不能满足目前国家提倡的节能环保的要求。因此，如何让油枪顺利着火并提高燃油的燃烧效率，是火电厂实现节能的重要问题。

1、目前机械雾化油枪运行情况

300MW机组燃油系统通常布置有三层，为简单机械雾化油枪带蒸汽吹扫，燃用0号轻柴油。其油枪出力约为1000-1200kg/h?支。

机械雾化油枪的雾化机理主要是利用高压油在旋流雾化片中撞击、旋转直至出口处与空气剪切来雾化的，克服的是燃油的粘性力，其结构简单，但雾化效果差，对油压的要求较高，在油压过低或过高时雾化效果显著降低。

在以前的启动点火中，由于机械雾化油枪燃烧效率不高，尤其是在冷态状态下，只能达到84%左右，造成点火时由于燃烧不完全存在冒黑烟的情况，对电除尘布袋及空预器等的运行带来不安全因素。另外在机组启动点火初期，由于机械雾化油枪的结构特点，出口孔径较小，容易出现堵塞情况，使得油枪雾化效果差，点火困难，最终因频繁点火而水冷壁得不到持续加热造成大量燃油浪费，同时也增加了检修的维护工作量。因此，为降低机组的启动油耗，保证机组的快速顺利启动，油枪的改造势在必行。

2、气泡雾化油枪改造情况

与机械雾化油枪雾化原理不同的是，气泡雾化技术是用气泡作为雾化的动力，它不是通过克服液体的粘性而是通过克服油表面张力来达到雾化目的的。因此，气泡雾化喷嘴产生雾化所需的能量远小于常规喷嘴。气泡由杂用压缩空气在油枪的气泡发生器中产生，气泡?的形成、流动、变形及爆破使燃油产生非常细小的液雾。具体工作原理为：

空气雾化油枪主要靠气泡爆破来雾化，其雾化机理是利用流体力学两相流理论，低压雾化压缩空气及燃油分别通过油枪外管及内管进入到气泡发生室里，在气泡发生室内混合并形成油包气的特定流态——气泡流，利用气泡的产生、运动、变形，直至在枪头出口处形成气泡内外压力差，通过其压差使气泡涨裂来雾化的，其雾化颗粒度细(一般可达40“m左右)，且尺寸分布均匀。再加上其结构特性，油孔、气孔均较大，而且孔数多，所以不易出现出现堵塞情况。

技改后的油枪系统情况如下：

在使用气泡雾化油枪实现锅炉启动中，油枪着火较以前容易，油烟较以前也进一步减少，尤其是在投第二层油枪时较以前变化明显，炉内明显通亮。

3、技改取得的效果

3.1由于雾化效果的提升，燃油的着火及燃烧稳定性较以前增加。

3.2从炉内燃烧情况来看，燃油的燃烧效率较以前增加，使得机组启动耗得到进一步降低，技改前在投运第二层油枪时由于油烟过大，炉内能见度能低。

3.3技改后单只油枪流量下降至650kg/h?支左右，在锅炉启动时能增加油枪的投入量，从而使得在煤粉投入时煤粉的燃烧情况较以前好转。

3.4在油枪技改后机组启动耗油较以前的油耗水平下降了近2-5吨左右。

4、气泡雾化油枪点火存在的问题及解决方法

5、结论

新型空气雾化油枪在锅炉启动点火中得到了较好的应用，其雾化性能、燃烧效率及节油效果等都较原机械雾化油枪有了不同程度的提升。但在调试中也还存在一些问题，包括火检、扩散角、油气比例等，还需要我们去摸索解决，以便更进一步的挖掘其节油潜力。

参考文献：

1、《QS气泡爆炸雾化油枪技术介绍》刘国朋

2、《气泡雾化喷嘴及其喷雾特性》梁晓燕