安徽水泥网

摘要

采用微油点火系统替代了传统的油枪点火，解决了升温期间SO2排放超标、点火油耗高及煤粉燃烧不完全导致的窑26 m处结煤粉圈问题，点火总成本降低了33.57%，减少了SO2及CO2的排放，避免了环境污染，煤粉燃烧更完全，有利于窑系统安全稳定运行。

我公司3200t/d熟料生产线窑用燃烧器为丹麦史密斯公司提供的DUOFLEX燃烧器，点火油枪为传统大油枪，没有空气雾化装置。其雾化原理是利用高油压对油流进行剪切、撞击、旋转来雾化的，喷油量为600~1 800 L/h，系统工作压力3.0 MPa，最高压力5.5 MPa。点火升温时燃油雾化效果差、雾化颗粒大、燃烧不充分，冒黑烟现象严重，火焰刚性差，直接导致点火油耗高。升温期间SO2排放超标，而且引燃煤粉困难，造成煤粉燃烧不完全，未燃尽的煤粉容易在回转窑26m处沉积，经常出现投料之后窑26m处结煤粉圈的现象。为了解决上述问题，我公司大修期间把点火油枪更换为微油点火系统，于2019年3月份投入使用。

1　微油点火系统的工作原理

微油点火系统为多级雾化旋流微油枪，主要是克服燃油的表面张力。采用燃油三重雾化原理，将少量燃油通过挤压、撕裂、破碎，产生超细油滴，利用流体力学两相流理论使油形成液膜，通过液膜的爆破，使燃油在极短的时间内蒸发气化。旋转压缩空气不仅提供了雾化动力，还为燃油燃烧提供氧气，同时加强雾化油流在燃烧过程中的扰动并冷却油枪避免粘污。由于燃油是在气化状态下燃烧，可以大大提高燃油火焰温度，并急剧缩短燃烧时间，提高了燃油火焰的刚性及燃油的燃尽率。气化燃烧后的火焰传播速度快，火焰呈亮白色，中心温度高达1 800 ℃，将通过燃烧器的煤粉气流瞬间加热到着火温度，实现煤粉的点火和燃烧。

2　运行状况分析

1）直接经济效益

我公司3月21日11∶45点火，3月22日18∶15投料，升温30.5 h，本次点火与2018年同期采用传统油枪点火升温过程的对比见表1。

表1　传统油枪点火与微油点火的对比

由表1可知，采用微油点火系统之后，升温总时间缩短5.5 h，节约燃油8 037 L，节约木材30 t，多用原煤15 t，点火总成本降低45 999.52元，较原来降低33.57%。

2）间接经济效益

使用传统油枪点火升温时，因柴油不完全燃烧，如果开了点火烟囱，就会冒黑烟，造成环境污染，如果烟气入窑尾收尘器，SO2排放会超标，而且未燃尽的燃油会随烟气在收尘袋内沉积，带来安全隐患。此外，为了引燃煤粉需要提前用大量木材烘烤，不仅浪费资源，而且造成废气中CO2排放增加。采用微油点火技术后，由于燃油量微小，且燃尽率高，并且能够快速引燃煤粉，不存在燃油在收尘袋内沉积的问题，不再使用木材烘烤，大幅减少了SO2及CO2的排放，避免了环境污染，具有显著的环保效益和社会效益。

3）对窑系统的影响

使用微油点火系统之后，促进了煤粉燃烧，避免了未燃尽煤粉在窑26 m处沉积导致的结圈现象，有利于窑系统安全稳定运行。

3　微油点火系统的使用与维护

（1）要保证燃油油质清洁，防止堵塞。

（2）压缩空气为微油的雾化介质，压力要稳定在0.4~0.6 MPa，空气要清洁干燥。

（3）油枪的头部与燃烧器头部端面必须平齐，燃烧器推入窑内前应做好油枪位置标记。初始油压控制在4 MPa以内，点火成功后开启压缩空气，根据火焰情况调节配风使燃烧状况良好。

（4）刚点火时可适当加大油量，根据系统温度情况可以少量喷煤，在燃烧充分的情况下可以逐渐减少用油量。仅烧油时，中心风可以全关，将外风开至20%~30%，内风开至40%~50%，一次风机风压控制在30~40 kPa，窑喂煤罗茨风机风压控制在7~10 kPa。

（5）停止使用燃油后，先关闭增压油泵再关闭油罐油泵，将相关的阀门关闭以防止漏油。并用压缩空气把油枪管道吹净后拔出，擦拭干净并包裹好以备下次使用。

微油枪系统代替了传统油枪后节油效果明显，提高了窑系统点火升温的安全性和经济性，创造了良好的经济效益，同时又有利于保护环境。