1、概述
    馬鋼動力廠二鐵鍋爐房現(xiàn)有4座全燒高爐煤氣鍋爐（其中201#、202#、203#鍋爐為20t/h，額定汽壓力2.5MPa; 204#鍋爐為35 t/h，額定汽壓力2.5MPa)。鍋爐點火采用現(xiàn)場人工火把點火，操作、監(jiān)護、協(xié)調(diào)配合必然要求人多，且工作量大，風(fēng)門、閥門等操作頻繁，如空煤比控制不佳，煤氣就不能完全燃燒，有回火爆炸的危險，安全系數(shù)低。
    新增35 t/h（生產(chǎn)編號為205#）全燒高爐煤氣鍋爐嘗試采用自動點火系統(tǒng)，可以保證鍋爐安全可靠點火，提高點火操作的自動化程度，降低工人的勞動強度，結(jié)合動力廠實際，設(shè)計完成自動點火系統(tǒng)的主要內(nèi)容有：
    (1)鍋爐房氮氣系統(tǒng)敷設(shè)及自動調(diào)壓裝置配套。
    (2)鍋爐房焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)敷設(shè)。
    (3)自動點火系統(tǒng)設(shè)計、安裝及調(diào)試。
    (4)自動點火程序設(shè)計及調(diào)試，富通新能源銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的木屑生物質(zhì)顆粒燃料。
2、設(shè)備配套及工藝布置特點
2.1  系統(tǒng)配套
    該鍋爐有4只燃燒器對稱布置，每只燃燒器配備焦?fàn)t煤氣槍、點火槍，槍體推進裝置（氣缸組件）及控制閥門；每只燃燒器配備火焰檢測裝置1套，用于燃燒器火焰監(jiān)視及點火檢測，每套裝置均能送出供DCS用的標(biāo)準(zhǔn)信號(4~20 mA)及開關(guān)量信號；鍋爐現(xiàn)場就地配控制柜2臺，每1臺控制2只燃燒器。
2.2  設(shè)備配套
    (1)就地點火控制箱：2臺。
    (2)焦?fàn)t氣槍、點火槍推進裝置及附件
    XTJ - 12:8套。
    (3)高能點火裝置及附件6J:4套。
    (4)電動吹掃球閥附件Q640P -D- 50  PNl.6DN50:1套。
    (5)電動焦?fàn)t氣總閥及附件Q640P—D- 50PNl.6 DN100:1套。
    (6)電動焦?fàn)t氣支閥及附件Q640P -D一50PNl.6 DN100:4套。
    (7)支路止回閥H41H一16 PNl.6 DN50:5只。
    (8)總管止回閥H41H - 16 PNl.6 DN100:1只。
    (9)支路截止閥J41H - 16 PNl.6 DN50:5只。
    (10)總管截止閥J41H - 16 PNl.6 DN100：1只。
    (11)火焰檢測裝置（含火檢探頭、放大器）：4套。
    (12)管道及附件：1套。
2.3  點火流程及設(shè)計
    鍋爐具備點火條件后，按下點火命令一開氮氣吹掃閥一爐膛、系統(tǒng)管路吹掃一吹掃閥與焦?fàn)t氣閥切換一1#焦?fàn)t氣槍、點火槍推進到位一啟動點火器一火檢是否有火一直至點火成功一點火槍退出。
    2#、3#、4#燃燒器點火同上。
    點火系統(tǒng)工藝布置、點火操作詳見圖1、圖2所示。
3、實施與應(yīng)用
3.1  氣源管路的施工
    鍋爐點火系統(tǒng)牽涉氣源種類有：高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、氮氣、壓縮空氣。
    鍋爐點火氣源采用焦?fàn)t煤氣；焦?fàn)t氣槍、點火槍的進、退動作，包括煤氣管路吹掃均采用氮氣；火焰檢測裝置的冷卻采用壓縮空氣。
    在鍋爐房現(xiàn)有的I、Ⅱ煤氣母管上進行延伸，形成205#鍋爐用的高爐煤氣總管和支管，煤氣支管上安裝小拉桿波紋器補償器和鍋爐燃燒器連接。
    在鍋爐鋼架安裝初期，從鍋爐房西側(cè)焦?fàn)t氣總管上引出∮108焦?fàn)t煤氣支管，順著高爐煤氣管道，延伸至鍋爐四支燃燒器，作為205#爐點火焦?fàn)t氣氣源。
    借助公司氮氣管網(wǎng)全面停氣檢修時機，從氮氣總管上(1.6 MPa)接入了作為氣動控制氣源和吹掃氣源的接口，為確保儀表控制氣源壓力的穩(wěn)定，在氮氣支管上增設(shè)一套減壓閥組，二級減壓后壓力整定在0.6 MPa，為鍋爐點火氣動元件的控制和吹掃創(chuàng)造了條件。
    火檢探頭的冷卻風(fēng)氣源，采用在送風(fēng)機出口風(fēng)，比原設(shè)計從鍋爐房接入壓縮空氣管路方案更合理，易施工，亦可滿足了工藝要求。
3.2  點火氣動控制系統(tǒng)的設(shè)計、改造與調(diào)試
    現(xiàn)場氣動控制如何實現(xiàn)，氮氣源、氣動部件、閥門如何完成動作，給調(diào)試工作的開展帶來了困難，經(jīng)過對系統(tǒng)實現(xiàn)氣動操作的的可能性分析和設(shè)計，通過現(xiàn)場增加氣動三聯(lián)件、PU管、接頭體、管接頭等，實現(xiàn)了點火所必須具備的氣動回路。
    在電、儀聯(lián)合調(diào)試階段，多次出現(xiàn)因氮氣壓力低，點火槍、焦?fàn)t氣槍無法進退，經(jīng)現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)通向高溫工業(yè)電視攝像氮氣支管消耗很大（冷卻攝像鏡頭），為此采取將冷卻攝像鏡頭的氣路與控制氣路分開，同時系統(tǒng)內(nèi)加裝儲氣裝置和逆止閥，確保了氮氣控制氣源的壓力穩(wěn)定。
    氣動控制系統(tǒng)調(diào)試的完成，為自動點火程序的設(shè)計和調(diào)試奠定了基礎(chǔ)，為鍋爐自動點火一次性成功創(chuàng)造必要條件。
3.3自動點火系統(tǒng)控制程序的設(shè)計與調(diào)試
    (1)根據(jù)點火流程及工藝設(shè)計的要求，應(yīng)用DCS控制系統(tǒng)，設(shè)計了點火自動控制程序。鍋爐具備點火條件后，首先進行點火系統(tǒng)管路的吹掃，即關(guān)閉焦?fàn)t煤氣電動總閥，打開氮氣電動吹掃閥及四個燃燒器的焦?fàn)t煤氣電動支閥，對點火系統(tǒng)管路進行吹掃，吹掃結(jié)束后，自動關(guān)閉氮氣電動吹掃閥及四個燃燒器的焦?fàn)t煤氣電動支閥。
    (2)進行燃燒器焦?fàn)t氣槍點火，即按下1#燃燒器點火按鈕，氣動裝置先后將點火槍和焦?fàn)t氣槍推入爐膛，打開焦?fàn)t煤氣電動總閥和1#燃燒器焦?fàn)t煤氣電動支閥，啟動高能點火器點火，延時20s內(nèi)，火焰檢測裝置檢測有火，即告1#燃燒器點火成功，按下點火成功按鈕，自動退出點火槍。
    (3)進行1#燃燒器高爐煤氣點火操作。其余3個燃燒器的點火程序與1#燃燒器的點火程序相同。
4、實施效果
4.1  降低了工人勞動強度，提高鍋爐設(shè)備點火安全可靠。
4.2  操作簡易，自動化程度高。
4.3  生產(chǎn)組織方便、靈活，由傳統(tǒng)的5~8人點火改為1人操作，節(jié)省了人力。
5、結(jié)束語
    35t/h鍋爐燃燒器自動點火系統(tǒng)的應(yīng)用與開發(fā)，是一項既有安全生產(chǎn)意義，又有經(jīng)濟效益的技術(shù)措施。