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燃油燃气锅炉的运行
燃油燃气锅炉结构紧凑、体积小、效率高、使用方便、对环境污染少,在我国的大中城市正越来越广泛的得到使用.
小型燃油燃气锅炉在出厂前一般都进行油(气)量、水 量、风量的调试,对压力表、安全阀进行调整,并对燃烧器、水泵等辅机进行调试,整个锅炉能正常运行后方能出厂.
一、锅炉点火前的检查
1. 检查油泵及过滤器是否正常进油,燃气炉检查燃气压力是否正常,不宜过高或过低,打开油或气的供给阀门.
2. 烟道上的阀门必须全部开启(挡风板或节流阀), 否则吹风清洗受影响,造成事故的隐患.
3. 检查控制柜上的各个旋钮,均应处在正常位置.例如:油、气燃料选择,应放在所燃燃料上 ; 手动 / 自动上水旋钮 ,应放在自动位置 ; 大火 / 小火位置旋钮,放在小火位置上 ; 燃 烧器旋钮放在相关的位置上.
4. 炉膛内若有遗留的积油或杂物应予清理干净.
5. 检查锅炉点火程序控制和灭火保护装置,均应灵活可 靠.锅炉上的防爆门应灵活、严密.
6. 其他检查项目与蒸汽锅炉相同(具体内容参见本章第一节).以上工作全部完成后方能进行点火启动.
二、锅炉点火启动
(一)自动点火程序的燃油燃气锅炉
1. 程序控制有关要求
根据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定,燃油燃气锅炉必须装设可靠的点火程序控制和熄火保护装置,且对点火 程序中,点火前的总通风量和时间提出了原则要求.
燃油燃气锅炉自动点火程序均以程序控制器为操作指挥 中心,程序控制器是全自动运行的心脏,程序控制系统充分 考虑到各种必要的联锁,避免错误的操作和设备故障造成的 事故 ,体现良好的安全性.
程序控制系统内的核心是控制器,控制器大致有三种 :
(1)机械程序控制器 ;
(2)电子式程序控制器 ;
(3)实时控制微电脑程序控制器.
但无论采用何种控制器,其主要步骤大致有五个程序: 炉膛自动吹扫程序,自动点火程序,熄火保护程序,安全联锁保护程序,燃烧负荷调节程序.
燃气锅炉还有检漏控制程序.
2. 燃油燃气锅炉启动程序
(1)程序控制
1)启动
前吹扫一打火一点小火一点大火一火焰监测.
2)正常工作 火焰监测一低负荷运行一压力、温度监测一大、小火转换一启、停转换一自动负荷调整.
3). 正常停止
切断燃料一后吹扫一程序恢复到零位.
(2)燃油锅炉的启动
1)开动燃烧器电机,开始清扫吹风,油泵启动 (20s ; 2)清扫过程中,对油压进行检测,若有压力,则继电器常开点接通,电磁阀有泄漏,不能开机,共 7s;
3)伺服马达关闭到点火位置 ;
4)电打火开始,提前 4s;
5)电路接通,电磁阀打开,点着燃油(在 25S 内必须点 燃,否则马上关闭燃烧器,以防可能产生爆燃的后果,司炉 工必须牢记这一点), 对油压仍进行监测,电眼监视火焰形成 ,鼓风门至小火位置 ;
6)打火变压器断电 ;
7)燃油电磁阀第二供油阶段(即点着大火或是针阀后 退、大量供油)开始,风门自动跟踪,电眼仍进行监测,正常后运行指示灯燃亮.
(3)燃气锅炉的启动
1)开动燃烧器电机,开始清扫吹风(煤气阀门已接通); 2)伺服电机打开风挡,最大风量吹风 20s;
3)同时进行鼓风风压检测,风压太低时,风压继电器常 开触点接不通,则会报警停炉 ;
4)对阀门进行泄漏检测
关机时,程序规定为先关1号电磁阀,再晚 3~4S 关闭 2 号电磁阀.在重新启炉时如果电磁阀中间管内仍然是空的,无压力,则证明 1 号阀不漏气.
在吹风过程中,1号阀打开2S马上关闭,则中间段管道 内充气,这时再检测,应有压力,且测试一段时间内无压力降,则证明 2 号阀及管路均不漏气,这时电磁阀全部检查完 毕(即在吹风过程中能昕到 1 号阀响一次,用于摸时感觉到 有一次动作).
5)伺服马达关闭风挡到点火位置 (17s), 即凸轮退回. 6)预点火时间 4S 开始(提前 4S 开始电打火).
7)点火电磁阀打开,先是 1 号电磁阀打开,然后点火小电磁阀打开(可昕到动静), 然后是点火 “ 卟“ 的声音.
8)电眼进行点火检测,发光二极管应闪动.
9)然后 2 号电磁阀打开,点着小火,听到 “ 通 “ 的一声响.
10)接着电眼对小火检测, 同时电打火停止,点火小电磁阀关闭.正常后,运行指示灯接通,点火过程完成.若是阀门检测有泄漏,则继电器将燃烧器断电,关闭燃烧器.停止前吹扫并进行泄漏报警,若是火焰检测发现没点着火,马上断掉燃烧器及电磁阀 ,防止事故发生.
以上讲的是启动程序,燃油燃气锅炉如果出现事故,大多发生在启动锅炉时发生,这时任何一个环节出现故障都应该及时停炉,确保安全.
3. 燃油燃气锅炉司炉操作
1)先检查电源、水箱、供油箱或燃气源等是否正常 ;
2)打开燃油或燃气供应阀 ;
3)打开电源总开关及水泵、油泵电源开关 ;
4)打开燃油加热开关,待燃油温度升高至要求的数值(冷炉要用小火开炉,如热炉交接班开炉就可用大火点火,也 不用旋至小火位置,因点火时,它也会用小火点火,再转大 火);
5)控制选择开关位置,打至大火位置(有的炉型元手控位置,可不管这一程序);
6)打开(或按下)燃烧器开关到 “ON“ 位置,燃烧器即按点火控制程序自动运行.先点火,后燃烧.
注意 : 如果检查各项均正常而锅炉仍不能点火 ; 点火失 败信号灯即会自动亮.此时可按下程序控制系统的还原键,锅炉即可再次启动(一般有延时,要等 4~5min 才能按下); 如 见水位信号灯亮,可再按一次水位控制器顶部复位钮,使水 泵启动进水至正常水位,燃烧器便可启动.如上述两种情况 下,经两次重复按还原键后仍未能正常点火,则应关掉锅炉的电源、油、气开关进行检查维修.
(二)手动点火程序的燃油锅炉
1. 程序要求
(1)吹风期
首先风机进入运行状态,开始向炉膛中吹扫,时间约 3~5min, 以清除炉膛中未燃尽的可燃性气体,防止点火时产生 的爆燃.同时监测各类联锁是否完好.
(2)引火期
向炉膛技入引火物,打开主油阀,向炉膛中喷人燃料,着火燃烧逐步建立正常燃烧的火焰,这时的火焰不受监视保护,称 “ 盲喷气属程序设立的单独周期.
(3)主燃烧器发火期
燃烧器如能正常发火,则开始进行调节,控制发火燃烧情况.如情况正常,燃烧将由小火转为大火,这时,燃烧受 压力控制调节,组件根据锅内蒸汽压力的变化进行控制调节,进入正常运行.
(4)正常燃烧阶段
压力已接近工作压力,控制开关可放在大火位置,燃烧火焰大小受负荷控制.
(5)停火后吹风期
当正常停炉信号或保护动作发生时,进入停炉后吹扫程序,此时,首先关闭燃料电磁阀,切断燃油供应,风机延迟 大约 5~10min 后关闭,其作用停止向炉膛供应燃料后继续 向炉膛鼓风,继续清除未燃尽的可燃气体,以免高温自燃及 为下次点火启动做好安全清扫.
2. 手动点火方法与顺序
(1)点火方法 : 将引燃物(破布、棉纱等)用石棉绳扎紧在点火棒顶端,再浸上轻质油点燃后插入炉内.先加热油 嘴,然后将点火棒移到油嘴前下方约 200mm 处,再喷油点火.严禁先喷油后插火把,以免造成燃油在炉膛爆燃.油阀应先 小开,着火后迅速开大,避免突然喷火.若喷油后不能立即 着火,应迅速关闭油阀停止喷油,并查明原因妥善处理.然后通风 5~10min, 将炉内可燃油气排除后,再行点火.着火 后应立即调整配风,维持炉膛负压 10~30Pa .
(2)点火顺序 : 上下有两个油嘴时,应先点燃下面的一 个.油嘴呈三角形布置时,也应点燃下面的一个.有多个油嘴时,应先点燃中间的一个.升火速度不宜太快,应使炉膛和所有受热面受热均匀.
3. 手动点火注意事项
(1)点火之前应首先进行通风,并保持炉膛负压 50~
100Pa,机械通风约需 5min, 自然通风约需 8~1Omin.
(2)若燃油采用蒸汽雾化,则点火之前必须将蒸汽管内 的冷凝水放干净.为防止炉前燃料油凝结,在送风之前应用蒸汽吹扫管道和油嘴.然后关闭蒸汽阀,检查各油嘴、油阀 ,均应严密,防止来油时漏人炉膛.燃料油加热后,经炉前回 油管送入回油罐进行循环,使炉前的油压和油温达到点火的 要求.同时应注意监视油罐的油温,以防回油过多,油位升 高过快,发生溢罐事故.
(3)若一次点火不成功,或发生断火需再次点火时,同 样需要先通风,后点火.当燃用重油时,应先将油箱内的重油加热到 65~85 . C, 经过油加热器使油温升高后(油温应根据油的粘度确定), 方 能进行点火操作.此外,对燃烧器的各重要部件也要加热,当 温度不够时燃烧器不能启动,只有当油嘴座加热到最低启动 温度时,温度控制器内的温控触点闭合,燃烧器方能启动.
三、正常运行
1. 燃油燃气锅炉燃烧调整
燃油燃气锅炉点火成功,转入正常运行后即可进行负荷调整,此时,要经常观察炉内燃烧情况.如果出现油气的雾 化不好、火焰跳动,火焰撞到炉胆上以及排烟温度过高或过低等现象,应及时对油压、油温、汽量、风量、风压、汽压挂行调整,以确保锅炉安全经济运行.
油压、气压的大小与锅炉负荷大小有关, 油压的调节是通过调整燃烧器压力或回油量的大小来实现的.气压的调节是通过阀门的开度来实现的.
调整负荷时,进行油量、气压的调节,同时,风量调节 必须同步进行,以确保油量与风量的合理匹配,从而达到锅 炉经济运行的目的.
(1)燃油燃气锅炉燃烧情况的好坏常用以下几种方法判断
1)从火焰颜色和排烟颜色判断燃烧好坏,见表 8-4.
2)从火焰长短判断燃烧的好坏,见表 8-5 .
3)从烟气中 C02 含量及过剩空气系数判断燃烧的好坏,见表 8-6 .
(2)燃油锅炉的燃烧调整方法
正常燃烧时,炉膛中火焰稳定,呈白橙色,一般有隆隆声,如果火焰跳动或有异常声响,应及时调整油量和风量.若 经过调整仍无好转,则应熄火查明原因,待采取措施后再重 新点火.
1)燃油量的调整 简单机械雾化油嘴的调节范围通常只有 10%~20% .当锅炉负荷变化不大时,可采用改变炉前油压的方法进行调节,增大油压即可达到增加油量的目的.当锅炉负荷变化较大时,可以更换不同孔径的雾化片来增减喷油量.当锅炉负荷变化很大时,上述两种调节方法都不能适应要求,只好通过增加 与减少油嘴数量来改变喷油量.
回油机械雾化油嘴的可调范围比较大,当锅炉负荷变化 时,可相应调节回油阀开度使回油量得到改变.回油量越大 则喷油量越小 ; 反之,则喷油量增加.
在正常运行中,不得将燃油量急剧调大或调小,以免引 起燃烧的急剧变化,使受压元件骤然胀缩而损坏.
2)送风量的调整
在一定范围内,随着送风量的增加,油雾与空气的混合得到改善,有利于燃烧.但是,如果风量过大,会降低炉膛温度,增加不完全燃烧损失 ; 同时由于烟气量增加,既增加 了排烟热损失,又增加了风机耗电量.如果风量不足,会造 成燃烧不完全,导致尾部积炭,容易发生二次燃烧事故.因 此,对于每台锅炉均应通过热效率试验,确定其在不同负荷 时的经济风量.
在实际操作中,司炉人员通常根据油嘴着火情况和烟气 中二氧化碳或氧的含量来调整送风量.如果发现某个油嘴燃 烧情况不佳,或更换了不同孔径的雾化片,应保持送风道风 压不变,通过调整该油嘴的风道挡板开度达到正常燃烧.如 果由于改变炉前油压使燃油量变化,需要调整送风量时,应 调整送风机挡板的开度,通过改变送风道风压和风量来达到 正常燃烧.
3)火焰的调整
燃油时对各种火焰的观察和分析,除参照前面的表 8-4 、 表 8-5, 还可参看表 8-7 .
一般通过着火点的调整和火焰中心的调整来完成火焰的调整.
油雾着火点应靠近喷口,但不应有回火现象.着火早,有利于油雾完全燃烧和稳定.但着火过早,火距离喷口太近,容易烧坏油嘴和炉墙确定口.炉膛温度飞油的品种和雾化质量,以及风量、风速和油 温等,都会影响着火点的远近.所以若要调整着火点,应事先查明原因,然后有针对性地采取措施.当锅炉负荷不变,且 油压、油温稳定时,应根据着火点风速和配风情况而定.例如,推入稳燃器,降低喷口空气速度,使着火点靠前 ; 反之,会使着火点靠后.当油压、油温过低或雾化片孔径太大时,油 雾化不良,也会延迟着火.
火焰中心应在炉膛中部,并向四周均匀分布,充满炉膛,既不触及炉墙壁,又不冲刷炉底,也不延伸到炉膛出口.如 果火焰中心位置偏斜,会形成较大的温度偏差,使水冷壁受热不均,可能破坏水循环,危及安全运行.
要保证火焰中心居中, 首先要求油嘴的安装位置正确,并要均匀投用.其次要调整好各燃烧器出口的气流速度.如要调整火焰中心的高低,可通过改变上下排油嘴的喷油量来达到
2. 水位调节
锅炉水位的变化会使汽压不稳定,甚至发生满水或缺水事故.因此锅炉在运行中应尽量做到均衡连续地给水,或勤 给水,以保持水位在正常水位线附近轻微波动.如果出现低 水位,应马上控制燃烧.各种不同结构的锅炉都规定了最低安全水位,锅炉运行中必须维持在最低水位限以上.具体调 节方法可参见本章第二节.
以上是人工调节,小型燃油燃气锅炉一般都是自动调节.
常用电极式水位控制系统其工作原理是 :
(1)带四个电极的水位控制器
四电极水位控制器工作原理是通过水位来控制水泵的启停,实现自动补水,并具有过低水位保护功能.四根电极分别为高水位电极、低水位电极、过低水位电极和公共电极.锅 炉运行中当水位降至低于低水位电极时,电极将水位的变化 转化为电极,与公共电极的阻抗变化,低水位电极和高水位电极与公共电极间都是高阻抗,由控制器启动水泵补水 ; 当水 位达到高水位电极时,低水位电极和高水位电极与公共电极 间都呈低阻抗,水泵停止补水,保证锅炉运行中水位正常.如果在运行中低水位电极控制失灵,水位降至过低水位电极以 下,使过低水位电极与公共电极间呈高阻扰,则燃烧器停止 工作,确保锅炉安全运行.
(2)带五个电极的水位控制器 五电极水位控制器可控制锅炉的过高水位、高水位、低水位、过低水位,五根电极分别为过高水位电极、高水位电 、极、低水位电极、过低水位电极和公共电极,控制原理同四电极水位控制器.
3. 汽压调节
锅炉运行时,必须经常监视压力表的数值,保持汽压稳定.锅炉汽压的变化,反映了锅炉蒸发量与用汽量之间的关 系.蒸发量大于用汽量时,汽压就上升,蒸发量小于用汽量 时,汽压就下降.具体调节方法可参见本章第二节.
1)一级燃烧器
一级燃烧器需加装两个压力控制器.
控制器 1 用来控制燃烧器的启停.其控制压力上限值等于或稍低于锅炉额定工作压力,压力下限值稍高于正常供汽 所必须的压力.锅炉正常运行时,汽压达到上限值,燃烧器停止工作,锅炉仍正常供汽.当汽压缓慢下降至下限压力时 ,燃烧器重新启动工作.如此循环往复,保证了锅炉正常稳定 地供汽,也保证了锅炉安全运行.
控制器 2 为超压保护压力控制器,其调整压力在额定压 力与安全阀整定压力之间.当控制器 1 失效时,锅炉压力超过额定工作压力,达到超压保护压力控制器的调整压力时,燃 烧器自动停止工作.燃烧器继续工作需要重新开启,增加了 锅炉运行的安全可靠性.
(2)二级燃烧器 二级燃烧器需加装三个压力控制器.
控制器 1 和控制器 2 的作用与一级燃烧器相同.
控制器3用来控制燃烧器的大小火.其压力的上限值小于压力控制器2的上限值,一般在 85% 左右 ; 下限值稍高于 压力控制器的下限值.当汽压达到上限值时,燃烧器小火燃 烧 ; 当汽压降到下限值时,燃烧器大火启动.这样可以避免 燃烧器的频繁启动,锅炉运行更平稳更经济.
锅炉运行申,当汽压是自动调节时,司炉人员主要是监 视自动调节系统是否灵敏好使,发现问题及时解决,保证自控系统灵敏可靠
四、燃油燃气锅炉停炉操作 燃油燃气锅炉停炉分以下几个过程 :
1. 停油、停气
在正常停炉时要逐个间断关闭喷嘴,停油、停气以缓慢降低负荷,避免急剧降温.在停止喷油后,应立即关闭油泵 或开启回油阀,以免油压升高.然后停止送风,约 3~5min 后 将炉膛内油气全部逸出,再停引风机.如元引风机的锅炉,在 停泊熄火后,送风机应延续 5~10min 时间的强吹风.最后关 闭炉门和烟道、风道挡板,防止大量冷空气进入炉膛.
2. 吹扫
油嘴停止喷油后,应立即用蒸汽吹扫油管道,将存油放 回油罐,避免进入炉膛.禁止向无火焰的热炉膛内吹扫存油.每次停炉之后,都应将油嘴拆下用轻油彻底清洗干净.
3. 冷却时间
停炉后的冷却时间,应根据锅炉结构确定.在正常停炉后应紧闭炉门和烟道挡板,约 4~6h后逐步打开烟道挡板通风. 并进行少量换水.若必须加速冷却.可启动引风机,和及时增加放水与进水次数,加强换水.停炉 18~24h 后,当锅 水温度降至 70℃以下时,方可全部放出锅水.
4. 检查
在刚停炉的 6~12h 内,应设专人监视各段烟道温度.如发现温度不正常升高或有再燃烧的可能时,应立即采取有效 措施,例如用蒸汽喷入烟道降温等.此时严禁启动引风机,防 止二次燃烧.
燃油燃气锅炉停炉操作步骤 :
(1)逐渐减低锅炉的负荷,直至燃烧器处于低火状态,将选择开关调至手动.
(2)关闭燃烧器开关,然后风机停止转动.
(3)关闭电源开关和油泵开关.
(4)关闭燃油供应阀或燃气供应阀(防止电磁阀泄漏把油、气漏进炉膛).
(5)若锅内压力下降至接近零,应打开测试阀,让空气进入锅炉内,以防止锅炉内形成负压.
(6)水泵电源开关应常开,以便随时自动补充锅炉内的水量,不致造成缺水事故.,对于自动控制程度较高的锅炉,正常停炉的操作更简单 :
先按停炉按钮,锅炉即被切断燃料而终止燃烧,吹扫一段时间.此时水泵仍在继续运转供水,当锅炉水位至正常位置时,水泵即可自动停止工作,此后再将总电源切断.必须注意的是,除事故停炉和紧急停炉外,一般不应采取先切断总电源 的方法进行停炉.停炉后应及时对锅炉及其附属设备进行一次全面检查,若发现设备有缺陷应作好记录,并抓紧利用停炉期间修复.紧急停炉时,立即停止向燃烧室供油供气,停用燃烧器. 关闭锅炉主汽阀,如果汽压升高应适当开启排汽阀.除了发生严重缺水和满水事故外,一般应继续向锅炉进水,并注意 保持水位正常.打开通风门和炉门进行通风,使锅炉尽快冷却.紧急停炉的操作与注意事项参见本章第二节.
五、燃油燃气炉司炉工的工作
1. 日常的检查工作
(1)水位调节器功能的检查 : 是否能自动上水、停泵.
(2)火焰监测的检查.
(3)转动、滑动、凸轮部位加润滑油,并进行清洁工作. (4)冲水位计每班一次,要按正确方法操作,直至使水位计冲洗干净.
(5)排污每班一次.
(6)燃油炉要检查燃烧器内积炭情况,必要时进行清理.
2. 定期的检查工作
(1)每周要检查的项目
1)超低水位停炉,要进行停炉试验,按控制柜板上边的 按钮,应能模拟缺水停炉 ; 或是通过排污,来检查超低水位 停炉的功能.
2)安全阀手动开启试验,复位要迅速.
3)燃烧器控制系统和电眼要进行检查,取出电眼的光电管,应在 1S 内停炉,并对电眼进行清洁.
4)阀门盘根进行充填或更换,消除跑冒滴漏.
5)各处螺栓进行紧固,尤其是燃气管路系统,必要时要检漏.
(2)每月要清洗滤油器、油路上的除污器,煤气管路上的过滤器.
(3)每半年要保养.校验压力表及清洗表管.
2)保养水位电极,取出后,用细砂纸打磨.
3)清理烟道,一般根据排烟温度来决定是否需要清理,一般情况下,排烟温度不超过 350 . C( 在锅炉出口处,烟道人口处测量)太高表示积垢增加, 锅炉效率降低,必须进行清 理.尤其是燃油的锅炉,更须经常清理.一方面,是为了经 济上的考虑,另一方面也是出于安全上的考虑(烟垢导热差,易发生局部烧坏).在清理更换石棉衬垫时,要采用错口搭接的方法(防烟气跑出), 涂石墨,不能加润滑油.
4)锅炉修理或年检后,要检查人孔,头孔,手孔螺母不能松动,要检查电机转向(从风扇端看,为逆时针转动).
(4)每年校验一次安全阀.对锅炉进行一次全面的检修保养.
燃油燃气锅炉的运行
燃油燃气锅炉结构紧凑、体积小、效率高、使用方便、对环境污染少,在我国的大中城市正越来越广泛的得到使用.
小型燃油燃气锅炉在出厂前一般都进行油(气)量、水 量、风量的调试,对压力表、安全阀进行调整,并对燃烧器、水泵等辅机进行调试,整个锅炉能正常运行后方能出厂.
一、锅炉点火前的检查
1. 检查油泵及过滤器是否正常进油,燃气炉检查燃气压力是否正常,不宜过高或过低,打开油或气的供给阀门.
2. 烟道上的阀门必须全部开启(挡风板或节流阀), 否则吹风清洗受影响,造成事故的隐患.
3. 检查控制柜上的各个旋钮,均应处在正常位置.例如:油、气燃料选择,应放在所燃燃料上 ; 手动 / 自动上水旋钮 ,应放在自动位置 ; 大火 / 小火位置旋钮,放在小火位置上 ; 燃 烧器旋钮放在相关的位置上.
4. 炉膛内若有遗留的积油或杂物应予清理干净.
5. 检查锅炉点火程序控制和灭火保护装置,均应灵活可 靠.锅炉上的防爆门应灵活、严密.
6. 其他检查项目与蒸汽锅炉相同(具体内容参见本章第一节).以上工作全部完成后方能进行点火启动.
二、锅炉点火启动
(一)自动点火程序的燃油燃气锅炉
1. 程序控制有关要求
根据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定,燃油燃气锅炉必须装设可靠的点火程序控制和熄火保护装置,且对点火 程序中,点火前的总通风量和时间提出了原则要求.
燃油燃气锅炉自动点火程序均以程序控制器为操作指挥 中心,程序控制器是全自动运行的心脏,程序控制系统充分 考虑到各种必要的联锁,避免错误的操作和设备故障造成的 事故 ,体现良好的安全性.
程序控制系统内的核心是控制器,控制器大致有三种 :
(1)机械程序控制器 ;
(2)电子式程序控制器 ;
(3)实时控制微电脑程序控制器.
但无论采用何种控制器,其主要步骤大致有五个程序: 炉膛自动吹扫程序,自动点火程序,熄火保护程序,安全联锁保护程序,燃烧负荷调节程序.
燃气锅炉还有检漏控制程序.
2. 燃油燃气锅炉启动程序
(1)程序控制
1)启动
前吹扫一打火一点小火一点大火一火焰监测.
2)正常工作 火焰监测一低负荷运行一压力、温度监测一大、小火转换一启、停转换一自动负荷调整.
3). 正常停止
切断燃料一后吹扫一程序恢复到零位.
(2)燃油锅炉的启动
1)开动燃烧器电机,开始清扫吹风,油泵启动 (20s ; 2)清扫过程中,对油压进行检测,若有压力,则继电器常开点接通,电磁阀有泄漏,不能开机,共 7s;
3)伺服马达关闭到点火位置 ;
4)电打火开始,提前 4s;
5)电路接通,电磁阀打开,点着燃油(在 25S 内必须点 燃,否则马上关闭燃烧器,以防可能产生爆燃的后果,司炉 工必须牢记这一点), 对油压仍进行监测,电眼监视火焰形成 ,鼓风门至小火位置 ;
6)打火变压器断电 ;
7)燃油电磁阀第二供油阶段(即点着大火或是针阀后 退、大量供油)开始,风门自动跟踪,电眼仍进行监测,正常后运行指示灯燃亮.
(3)燃气锅炉的启动
1)开动燃烧器电机,开始清扫吹风(煤气阀门已接通); 2)伺服电机打开风挡,最大风量吹风 20s;
3)同时进行鼓风风压检测,风压太低时,风压继电器常 开触点接不通,则会报警停炉 ;
4)对阀门进行泄漏检测
关机时,程序规定为先关1号电磁阀,再晚 3~4S 关闭 2 号电磁阀.在重新启炉时如果电磁阀中间管内仍然是空的,无压力,则证明 1 号阀不漏气.
在吹风过程中,1号阀打开2S马上关闭,则中间段管道 内充气,这时再检测,应有压力,且测试一段时间内无压力降,则证明 2 号阀及管路均不漏气,这时电磁阀全部检查完 毕(即在吹风过程中能昕到 1 号阀响一次,用于摸时感觉到 有一次动作).
5)伺服马达关闭风挡到点火位置 (17s), 即凸轮退回. 6)预点火时间 4S 开始(提前 4S 开始电打火).
7)点火电磁阀打开,先是 1 号电磁阀打开,然后点火小电磁阀打开(可昕到动静), 然后是点火 “ 卟“ 的声音.
8)电眼进行点火检测,发光二极管应闪动.
9)然后 2 号电磁阀打开,点着小火,听到 “ 通 “ 的一声响.
10)接着电眼对小火检测, 同时电打火停止,点火小电磁阀关闭.正常后,运行指示灯接通,点火过程完成.若是阀门检测有泄漏,则继电器将燃烧器断电,关闭燃烧器.停止前吹扫并进行泄漏报警,若是火焰检测发现没点着火,马上断掉燃烧器及电磁阀 ,防止事故发生.
以上讲的是启动程序,燃油燃气锅炉如果出现事故,大多发生在启动锅炉时发生,这时任何一个环节出现故障都应该及时停炉,确保安全.
3. 燃油燃气锅炉司炉操作
1)先检查电源、水箱、供油箱或燃气源等是否正常 ;
2)打开燃油或燃气供应阀 ;
3)打开电源总开关及水泵、油泵电源开关 ;
4)打开燃油加热开关,待燃油温度升高至要求的数值(冷炉要用小火开炉,如热炉交接班开炉就可用大火点火,也 不用旋至小火位置,因点火时,它也会用小火点火,再转大 火);
5)控制选择开关位置,打至大火位置(有的炉型元手控位置,可不管这一程序);
6)打开(或按下)燃烧器开关到 “ON“ 位置,燃烧器即按点火控制程序自动运行.先点火,后燃烧.
注意 : 如果检查各项均正常而锅炉仍不能点火 ; 点火失 败信号灯即会自动亮.此时可按下程序控制系统的还原键,锅炉即可再次启动(一般有延时,要等 4~5min 才能按下); 如 见水位信号灯亮,可再按一次水位控制器顶部复位钮,使水 泵启动进水至正常水位,燃烧器便可启动.如上述两种情况 下,经两次重复按还原键后仍未能正常点火,则应关掉锅炉的电源、油、气开关进行检查维修.
(二)手动点火程序的燃油锅炉
1. 程序要求
(1)吹风期
首先风机进入运行状态,开始向炉膛中吹扫,时间约 3~5min, 以清除炉膛中未燃尽的可燃性气体,防止点火时产生 的爆燃.同时监测各类联锁是否完好.
(2)引火期
向炉膛技入引火物,打开主油阀,向炉膛中喷人燃料,着火燃烧逐步建立正常燃烧的火焰,这时的火焰不受监视保护,称 “ 盲喷气属程序设立的单独周期.
(3)主燃烧器发火期
燃烧器如能正常发火,则开始进行调节,控制发火燃烧情况.如情况正常,燃烧将由小火转为大火,这时,燃烧受 压力控制调节,组件根据锅内蒸汽压力的变化进行控制调节,进入正常运行.
(4)正常燃烧阶段
压力已接近工作压力,控制开关可放在大火位置,燃烧火焰大小受负荷控制.
(5)停火后吹风期
当正常停炉信号或保护动作发生时,进入停炉后吹扫程序,此时,首先关闭燃料电磁阀,切断燃油供应,风机延迟 大约 5~10min 后关闭,其作用停止向炉膛供应燃料后继续 向炉膛鼓风,继续清除未燃尽的可燃气体,以免高温自燃及 为下次点火启动做好安全清扫.
2. 手动点火方法与顺序
(1)点火方法 : 将引燃物(破布、棉纱等)用石棉绳扎紧在点火棒顶端,再浸上轻质油点燃后插入炉内.先加热油 嘴,然后将点火棒移到油嘴前下方约 200mm 处,再喷油点火.严禁先喷油后插火把,以免造成燃油在炉膛爆燃.油阀应先 小开,着火后迅速开大,避免突然喷火.若喷油后不能立即 着火,应迅速关闭油阀停止喷油,并查明原因妥善处理.然后通风 5~10min, 将炉内可燃油气排除后,再行点火.着火 后应立即调整配风,维持炉膛负压 10~30Pa .
(2)点火顺序 : 上下有两个油嘴时,应先点燃下面的一 个.油嘴呈三角形布置时,也应点燃下面的一个.有多个油嘴时,应先点燃中间的一个.升火速度不宜太快,应使炉膛和所有受热面受热均匀.
3. 手动点火注意事项
(1)点火之前应首先进行通风,并保持炉膛负压 50~
100Pa,机械通风约需 5min, 自然通风约需 8~1Omin.
(2)若燃油采用蒸汽雾化,则点火之前必须将蒸汽管内 的冷凝水放干净.为防止炉前燃料油凝结,在送风之前应用蒸汽吹扫管道和油嘴.然后关闭蒸汽阀,检查各油嘴、油阀 ,均应严密,防止来油时漏人炉膛.燃料油加热后,经炉前回 油管送入回油罐进行循环,使炉前的油压和油温达到点火的 要求.同时应注意监视油罐的油温,以防回油过多,油位升 高过快,发生溢罐事故.
(3)若一次点火不成功,或发生断火需再次点火时,同 样需要先通风,后点火.当燃用重油时,应先将油箱内的重油加热到 65~85 . C, 经过油加热器使油温升高后(油温应根据油的粘度确定), 方 能进行点火操作.此外,对燃烧器的各重要部件也要加热,当 温度不够时燃烧器不能启动,只有当油嘴座加热到最低启动 温度时,温度控制器内的温控触点闭合,燃烧器方能启动.
三、正常运行
1. 燃油燃气锅炉燃烧调整
燃油燃气锅炉点火成功,转入正常运行后即可进行负荷调整,此时,要经常观察炉内燃烧情况.如果出现油气的雾 化不好、火焰跳动,火焰撞到炉胆上以及排烟温度过高或过低等现象,应及时对油压、油温、汽量、风量、风压、汽压挂行调整,以确保锅炉安全经济运行.
油压、气压的大小与锅炉负荷大小有关, 油压的调节是通过调整燃烧器压力或回油量的大小来实现的.气压的调节是通过阀门的开度来实现的.
调整负荷时,进行油量、气压的调节,同时,风量调节 必须同步进行,以确保油量与风量的合理匹配,从而达到锅 炉经济运行的目的.
(1)燃油燃气锅炉燃烧情况的好坏常用以下几种方法判断
1)从火焰颜色和排烟颜色判断燃烧好坏,见表 8-4.
2)从火焰长短判断燃烧的好坏,见表 8-5 .
3)从烟气中 C02 含量及过剩空气系数判断燃烧的好坏,见表 8-6 .
(2)燃油锅炉的燃烧调整方法
正常燃烧时,炉膛中火焰稳定,呈白橙色,一般有隆隆声,如果火焰跳动或有异常声响,应及时调整油量和风量.若 经过调整仍无好转,则应熄火查明原因,待采取措施后再重 新点火.
1)燃油量的调整 简单机械雾化油嘴的调节范围通常只有 10%~20% .当锅炉负荷变化不大时,可采用改变炉前油压的方法进行调节,增大油压即可达到增加油量的目的.当锅炉负荷变化较大时,可以更换不同孔径的雾化片来增减喷油量.当锅炉负荷变化很大时,上述两种调节方法都不能适应要求,只好通过增加 与减少油嘴数量来改变喷油量.
回油机械雾化油嘴的可调范围比较大,当锅炉负荷变化 时,可相应调节回油阀开度使回油量得到改变.回油量越大 则喷油量越小 ; 反之,则喷油量增加.
在正常运行中,不得将燃油量急剧调大或调小,以免引 起燃烧的急剧变化,使受压元件骤然胀缩而损坏.
2)送风量的调整
在一定范围内,随着送风量的增加,油雾与空气的混合得到改善,有利于燃烧.但是,如果风量过大,会降低炉膛温度,增加不完全燃烧损失 ; 同时由于烟气量增加,既增加 了排烟热损失,又增加了风机耗电量.如果风量不足,会造 成燃烧不完全,导致尾部积炭,容易发生二次燃烧事故.因 此,对于每台锅炉均应通过热效率试验,确定其在不同负荷 时的经济风量.
在实际操作中,司炉人员通常根据油嘴着火情况和烟气 中二氧化碳或氧的含量来调整送风量.如果发现某个油嘴燃 烧情况不佳,或更换了不同孔径的雾化片,应保持送风道风 压不变,通过调整该油嘴的风道挡板开度达到正常燃烧.如 果由于改变炉前油压使燃油量变化,需要调整送风量时,应 调整送风机挡板的开度,通过改变送风道风压和风量来达到 正常燃烧.
3)火焰的调整
燃油时对各种火焰的观察和分析,除参照前面的表 8-4 、 表 8-5, 还可参看表 8-7 .
一般通过着火点的调整和火焰中心的调整来完成火焰的调整.
油雾着火点应靠近喷口,但不应有回火现象.着火早,有利于油雾完全燃烧和稳定.但着火过早,火距离喷口太近,容易烧坏油嘴和炉墙确定口.炉膛温度飞油的品种和雾化质量,以及风量、风速和油 温等,都会影响着火点的远近.所以若要调整着火点,应事先查明原因,然后有针对性地采取措施.当锅炉负荷不变,且 油压、油温稳定时,应根据着火点风速和配风情况而定.例如,推入稳燃器,降低喷口空气速度,使着火点靠前 ; 反之,会使着火点靠后.当油压、油温过低或雾化片孔径太大时,油 雾化不良,也会延迟着火.
火焰中心应在炉膛中部,并向四周均匀分布,充满炉膛,既不触及炉墙壁,又不冲刷炉底,也不延伸到炉膛出口.如 果火焰中心位置偏斜,会形成较大的温度偏差,使水冷壁受热不均,可能破坏水循环,危及安全运行.
要保证火焰中心居中, 首先要求油嘴的安装位置正确,并要均匀投用.其次要调整好各燃烧器出口的气流速度.如要调整火焰中心的高低,可通过改变上下排油嘴的喷油量来达到
2. 水位调节
锅炉水位的变化会使汽压不稳定,甚至发生满水或缺水事故.因此锅炉在运行中应尽量做到均衡连续地给水,或勤 给水,以保持水位在正常水位线附近轻微波动.如果出现低 水位,应马上控制燃烧.各种不同结构的锅炉都规定了最低安全水位,锅炉运行中必须维持在最低水位限以上.具体调 节方法可参见本章第二节.
以上是人工调节,小型燃油燃气锅炉一般都是自动调节.
常用电极式水位控制系统其工作原理是 :
(1)带四个电极的水位控制器
四电极水位控制器工作原理是通过水位来控制水泵的启停,实现自动补水,并具有过低水位保护功能.四根电极分别为高水位电极、低水位电极、过低水位电极和公共电极.锅 炉运行中当水位降至低于低水位电极时,电极将水位的变化 转化为电极,与公共电极的阻抗变化,低水位电极和高水位电极与公共电极间都是高阻抗,由控制器启动水泵补水 ; 当水 位达到高水位电极时,低水位电极和高水位电极与公共电极 间都呈低阻抗,水泵停止补水,保证锅炉运行中水位正常.如果在运行中低水位电极控制失灵,水位降至过低水位电极以 下,使过低水位电极与公共电极间呈高阻扰,则燃烧器停止 工作,确保锅炉安全运行.
(2)带五个电极的水位控制器 五电极水位控制器可控制锅炉的过高水位、高水位、低水位、过低水位,五根电极分别为过高水位电极、高水位电 、极、低水位电极、过低水位电极和公共电极,控制原理同四电极水位控制器.
3. 汽压调节
锅炉运行时,必须经常监视压力表的数值,保持汽压稳定.锅炉汽压的变化,反映了锅炉蒸发量与用汽量之间的关 系.蒸发量大于用汽量时,汽压就上升,蒸发量小于用汽量 时,汽压就下降.具体调节方法可参见本章第二节.
1)一级燃烧器
一级燃烧器需加装两个压力控制器.
控制器 1 用来控制燃烧器的启停.其控制压力上限值等于或稍低于锅炉额定工作压力,压力下限值稍高于正常供汽 所必须的压力.锅炉正常运行时,汽压达到上限值,燃烧器停止工作,锅炉仍正常供汽.当汽压缓慢下降至下限压力时 ,燃烧器重新启动工作.如此循环往复,保证了锅炉正常稳定 地供汽,也保证了锅炉安全运行.
控制器 2 为超压保护压力控制器,其调整压力在额定压 力与安全阀整定压力之间.当控制器 1 失效时,锅炉压力超过额定工作压力,达到超压保护压力控制器的调整压力时,燃 烧器自动停止工作.燃烧器继续工作需要重新开启,增加了 锅炉运行的安全可靠性.
(2)二级燃烧器 二级燃烧器需加装三个压力控制器.
控制器 1 和控制器 2 的作用与一级燃烧器相同.
控制器3用来控制燃烧器的大小火.其压力的上限值小于压力控制器2的上限值,一般在 85% 左右 ; 下限值稍高于 压力控制器的下限值.当汽压达到上限值时,燃烧器小火燃 烧 ; 当汽压降到下限值时,燃烧器大火启动.这样可以避免 燃烧器的频繁启动,锅炉运行更平稳更经济.
锅炉运行申,当汽压是自动调节时,司炉人员主要是监 视自动调节系统是否灵敏好使,发现问题及时解决,保证自控系统灵敏可靠
四、燃油燃气锅炉停炉操作 燃油燃气锅炉停炉分以下几个过程 :
1. 停油、停气
在正常停炉时要逐个间断关闭喷嘴,停油、停气以缓慢降低负荷,避免急剧降温.在停止喷油后,应立即关闭油泵 或开启回油阀,以免油压升高.然后停止送风,约 3~5min 后 将炉膛内油气全部逸出,再停引风机.如元引风机的锅炉,在 停泊熄火后,送风机应延续 5~10min 时间的强吹风.最后关 闭炉门和烟道、风道挡板,防止大量冷空气进入炉膛.
2. 吹扫
油嘴停止喷油后,应立即用蒸汽吹扫油管道,将存油放 回油罐,避免进入炉膛.禁止向无火焰的热炉膛内吹扫存油.每次停炉之后,都应将油嘴拆下用轻油彻底清洗干净.
3. 冷却时间
停炉后的冷却时间,应根据锅炉结构确定.在正常停炉后应紧闭炉门和烟道挡板,约 4~6h后逐步打开烟道挡板通风. 并进行少量换水.若必须加速冷却.可启动引风机,和及时增加放水与进水次数,加强换水.停炉 18~24h 后,当锅 水温度降至 70℃以下时,方可全部放出锅水.
4. 检查
在刚停炉的 6~12h 内,应设专人监视各段烟道温度.如发现温度不正常升高或有再燃烧的可能时,应立即采取有效 措施,例如用蒸汽喷入烟道降温等.此时严禁启动引风机,防 止二次燃烧.
燃油燃气锅炉停炉操作步骤 :
(1)逐渐减低锅炉的负荷,直至燃烧器处于低火状态,将选择开关调至手动.
(2)关闭燃烧器开关,然后风机停止转动.
(3)关闭电源开关和油泵开关.
(4)关闭燃油供应阀或燃气供应阀(防止电磁阀泄漏把油、气漏进炉膛).
(5)若锅内压力下降至接近零,应打开测试阀,让空气进入锅炉内,以防止锅炉内形成负压.
(6)水泵电源开关应常开,以便随时自动补充锅炉内的水量,不致造成缺水事故.,对于自动控制程度较高的锅炉,正常停炉的操作更简单 :
先按停炉按钮,锅炉即被切断燃料而终止燃烧,吹扫一段时间.此时水泵仍在继续运转供水,当锅炉水位至正常位置时,水泵即可自动停止工作,此后再将总电源切断.必须注意的是,除事故停炉和紧急停炉外,一般不应采取先切断总电源 的方法进行停炉.停炉后应及时对锅炉及其附属设备进行一次全面检查,若发现设备有缺陷应作好记录,并抓紧利用停炉期间修复.紧急停炉时,立即停止向燃烧室供油供气,停用燃烧器. 关闭锅炉主汽阀,如果汽压升高应适当开启排汽阀.除了发生严重缺水和满水事故外,一般应继续向锅炉进水,并注意 保持水位正常.打开通风门和炉门进行通风,使锅炉尽快冷却.紧急停炉的操作与注意事项参见本章第二节.
五、燃油燃气炉司炉工的工作
1. 日常的检查工作
(1)水位调节器功能的检查 : 是否能自动上水、停泵.
(2)火焰监测的检查.
(3)转动、滑动、凸轮部位加润滑油,并进行清洁工作. (4)冲水位计每班一次,要按正确方法操作,直至使水位计冲洗干净.
(5)排污每班一次.
(6)燃油炉要检查燃烧器内积炭情况,必要时进行清理.
2. 定期的检查工作
(1)每周要检查的项目
1)超低水位停炉,要进行停炉试验,按控制柜板上边的 按钮,应能模拟缺水停炉 ; 或是通过排污,来检查超低水位 停炉的功能.
2)安全阀手动开启试验,复位要迅速.
3)燃烧器控制系统和电眼要进行检查,取出电眼的光电管,应在 1S 内停炉,并对电眼进行清洁.
4)阀门盘根进行充填或更换,消除跑冒滴漏.
5)各处螺栓进行紧固,尤其是燃气管路系统,必要时要检漏.
(2)每月要清洗滤油器、油路上的除污器,煤气管路上的过滤器.
(3)每半年要保养.校验压力表及清洗表管.
2)保养水位电极,取出后,用细砂纸打磨.
3)清理烟道,一般根据排烟温度来决定是否需要清理,一般情况下,排烟温度不超过 350 . C( 在锅炉出口处,烟道人口处测量)太高表示积垢增加, 锅炉效率降低,必须进行清 理.尤其是燃油的锅炉,更须经常清理.一方面,是为了经 济上的考虑,另一方面也是出于安全上的考虑(烟垢导热差,易发生局部烧坏).在清理更换石棉衬垫时,要采用错口搭接的方法(防烟气跑出), 涂石墨,不能加润滑油.
4)锅炉修理或年检后,要检查人孔,头孔,手孔螺母不能松动,要检查电机转向(从风扇端看,为逆时针转动).
(4)每年校验一次安全阀.对锅炉进行一次全面的检修保养.