《[2017年整理]刘文朝 育鲲轮锅炉燃烧系统介绍及故障分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[2017年整理]刘文朝 育鲲轮锅炉燃烧系统介绍及故障分析（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 大连海事大学毕 业 论 文二一一年六月装.订线“育鲲”轮锅炉燃烧系统介绍及故障分析专业班级： 轮机 07-7 班姓 名： 刘文朝指导教师： 轮机工程学院摘要“育鲲”轮实习船采用的为SAACKE整装式燃烧器燃油辅锅炉，本文以“育鲲”轮燃烧系统为研究对象，主要介绍了“育鲲”轮锅炉燃烧器的结构及工作原理，锅炉燃烧的控制过程及燃油供给系统，系统介绍了整个锅炉燃烧系统，并结合实际问题重点分析了锅炉燃烧系统燃油供给压力低的故障，根据燃烧系统的工作原理和实际操作，及时的排除故障并总结了一些常见故障的可能原因。关键词：燃油辅锅炉； 燃烧系统； 燃油供给； 故障AbstractThe Training Shi
2、p of M/V YUKUN is equipped with oil auxiliary monoblock burner boiler of branch SACCKE, with the combustion system as the research object, this thesis mainly introduces the structure and working principle of the boilers burner of YUKUN, the oil supply system and the firing control procedures, and gr
3、adually describes the whole burning system of the boiler. Combining with the practical problems, this thesis especially analyzes the fault of lower fuel supply pressure, and eliminates the fault in time according to the working principle and actual operation. And at last it sums up some reasons for
4、the common faults of the boiler system.Keywords: Oil auxiliary boiler, combustion system, oil supply, fault目录第一章 前言 .1第二章 燃烧器介绍 .12.1 燃烧器的主要部件 .12.2 燃烧器的主要技术参数 .4第三章 燃油锅炉工作系统介绍 .43.1 燃油锅炉燃油供应系统介绍 .43.2 燃烧器的工作过程原理介绍 .53.3“育鲲”轮锅炉的燃烧控制介绍 .73.4 锅炉燃烧时序控制的流程简介 .8第四章 “育鲲”轮锅炉运行故障分析 .104.1 “育鲲”轮实际故障现象 .104.2
5、 “育鲲”轮锅炉故障原因分析 .104.3 故障的排除过程 .134.4 锅炉燃烧器常见故障及原因 .14第五章 总结 .14【参考文献】 .151“育鲲”轮锅炉燃烧系统分析及故障分析第一章 前言船用锅炉燃烧概述 船用辅锅炉是内燃机动力装置船舶上的重要辅助设备之一，其主要功能是产生蒸汽用来加热燃油、滑油，主机暖缸，驱动辅助机械及生活杂用等，锅炉对船舶的安全运行起着非常重要的作用。对于锅炉而言，其重要部分就是燃烧系统的运行和管理。随着现代科技的发展，船用锅炉的燃烧器大多采用整装式燃烧器，同时将油泵、风机及其电动机和调节机构，以及滤油器、除气器、电加热器等组装成一体，尺寸紧凑、安装方便，而且船用辅
6、锅炉的燃烧控制自动化程度越来越高，锅炉燃烧系统的管理和维护尤其重要，目前已经有较多的船舶辅锅炉采用可编程控制器（PLC）控制。燃烧系统自动化程度的提高，给轮机员的操作带来了很大的便利。第二章 燃烧器介绍2.1 燃烧器的主要部件图 2-1 SKVJ M18 整装式燃烧器1.风机；2.速闭阀；3.调压阀；4.滤器；5.流量计；6.伺服电机；7.负荷凸轮；8.燃油电2磁阀；9.手动操作按钮；10.火焰探测器；11.点火油头座；12.主喷油器；13.配风器；14.火焰观察镜； 15.进油口；16.回油口“育鲲”轮燃油辅锅炉采用的是 SKVJ M18 型整装式燃烧器。其外形如图 2-1 所示。其主要部件
7、如下：（1）压力式点火油头 11图 2-2 所示为点火油头和电极的结构图。在点火时，点火电极 1 通电，两极之间尖端放电产生火花；同时，压力约 10bar 的柴油在点火油头 2 中央的细小喷孔的节流作用下以油雾的形式喷出，油雾在配风器 3 周围的空气助燃下被点火电极点燃；然后，点火油引燃主喷油器所喷出的燃油；之后点火油头停油，靠主喷油器持续燃烧提供热量。图 2-2 压力式点火油头及电极1.点火电极；2.点火油头；3.配风器（2）转杯式喷油器图 2-3 所示为结构简图。电机 5 通过皮带 6 带动中央轴 2 高速旋转，同时驱动圆锥形的转杯 1 和雾化风机叶轮 3 旋转。压力约 2.5bar 的燃
8、油被泵入转杯后，由于离心力的作用，在转杯内壁形成油膜并被甩入炉膛；叶轮 3 将雾化风（即一次风）从转杯外缘吹入，将甩出的油膜吹散成油雾。一次风量可由风门7 调节，而提供燃烧所需氧气的二次风则由另外的风机单独供应。由于转杯式喷油器没有细小的喷孔，故对杂质不太敏感，可燃用劣质燃油甚至污油，因而在船舶辅锅炉中取得了越来越广泛的应用。但其缺点也很明显，价格高，结构复杂。3图 2-3 转杯式喷油器1.转杯；2.中央轴；3.雾化风机叶轮；4.外壳；5.电机；6.传动皮带；7.一次风门(3) 调压阀 3 用于调节主喷油器中的供油压力，使之保持在一个合适的范围。 (4)风机 1 用于提供燃烧所需空气以及起动前
9、的预扫风和停炉后的后扫风，为离心式风机。(5) 速闭阀 2 用于在应急情况下手动切断锅炉燃烧器燃油的供应，使锅炉停止工作。(6) 流量计 5 用来记录锅炉每日工作的燃油消耗量。(7) 伺服电机 6 接受燃烧控制器发出的控制指令并执行指令驱动负荷凸轮 7。(8) 负荷凸轮 7 用于控制并指示锅炉负荷，可同时对风门和油门进行调节，使之保持合适的风油比以调节锅炉燃烧强度。(9) 配风器 13 用于向主喷油器分配一次风（雾化风）和二次风（燃烧风） ，确保风量与油量相匹配。配风器应当能够提供风量、风向和风速适宜的一次风和二次风。(10) 火焰探测器 10 和观察镜 14 分别对炉膛内的燃烧火焰进行自动探
10、测和人工观察，以对锅炉的燃烧状态做出判断。此外，在燃烧器上还经常装配有其他的附属安全保护装置，以便能够连续监测燃烧器的运行状态。包括：UV 火焰监视器，一旦发现火焰强度不够，就关闭燃烧器；压力监视器，当发现燃烧空气压力低于设定值时，就关闭燃烧器；油温监视器，当发现油温高于或低于设定值时，会发出报警；空气温度监视器，用于监测送风温度；燃烧器连锁开关，在燃烧器壳体脱开锅炉本体时即切断燃4烧器供油。另外还有自动点火程序保护功能，一旦发现点火失败，立即关闭双供油电磁阀。2.2 燃烧器的主要技术参数“育鲲”轮燃油锅炉整装式燃烧器的主要技术参数如表 2-4 所示。表 2-4 “育鲲”轮锅炉燃烧器的主要技术
11、参数序号 性能指标 参数1 燃烧器型号 SKVJ M18（整装式）2 总重量 340kg3 燃油类型/工作温度/压 力 HFO(180-380cSt)，70-90，3-5barMDO，10-60，1.5-3bar4 燃油流量 40-185kg/h5 点火油类型/工作温度/ 压力 MDO，10-60，7-14bar6 风机功率 7.5kW(50Hz)7 转杯功率 1.5kW(50Hz)第三章 燃油锅炉工作系统介绍3.1 燃油锅炉燃油供应系统介绍图 3-1 “育鲲”轮辅锅炉燃油系统图1.重油日用柜；2.柴油日用柜；3.燃油泵组；4.点火油泵；5.调压阀；6.回油三通阀；7.轻/重油转换阀；8、9、
12、10.滤器；11.温度表； 12.压力表； 13.安全阀；A.燃油至燃烧器；B.燃烧器回油；C.柴油至点火油头5“育鲲”轮锅炉燃油供给系统如图 3-1 所示。燃油输送泵组 3 利用轻/重油转换三通阀 7 的选择将燃油从重油日用柜 1 或柴油日用柜 2 吸入，然后通过接口 A 泵送至主燃烧器。通常情况下，厂方建议锅炉燃烧器燃用重油，这也是如今船舶用油趋向于单一化的趋势。压力调节阀 5 用来调节 A 口处（主燃烧器）的供油压力。经调压阀 5 旁通出来的燃油以及经过 B 口的燃烧器回油在回油三通阀 6 的转换选择下一起返回重油日用柜，或回到燃油泵的吸口。 “育鲲”轮的设置为选择让燃油回到油泵的吸口。
13、当燃油泵组的排压过高时，安全阀 13 打开将高压燃油泄放至燃油泵的吸入口，保护系统安全工作。另外锅炉燃用的重油需要加热才能正常使用，该图省略了燃油的加热系统。点火用的轻油经点火油泵 4 从轻油日用柜吸入，然后经过接口 C 泵送至点火油头进行点火。另外，在冷炉点火时，由于重油需要用蒸汽加热而只能先燃用轻油。此时，锅炉燃油泵组 3 应在三通阀 7 的选择下与轻油日用柜相连，只有当重油预热至要求温度时才能转换至燃用重油。在较长时间停炉前的一段时间也需要燃用轻油，以防整个燃油管系充满重油而导致下次起动困难。3.2 燃烧器的工作过程原理介绍图 3-2 所示为 SKVJ M18 型燃烧器的系统流程在锅炉处
14、于停止工作状态期间，主油路上的 12、13 两个电磁阀断电，主油路不供油，转杯 17 断油 。点火油路的两个电磁阀 29、30 均处于断电关闭状态，点火油头 32 不供油。当燃烧控制器内产生点火信号时，首先起动风机 19，风门自动调到最大，向炉膛内进行 60s 的预扫风；同时，转杯电机 18 起动开始工作，带动转杯 17转动，但不供油以将转杯和管路内可能存在的剩油甩出，防止点火时炉膛内可燃气体浓度过高而发生“冷爆” 。6图 3-2 SKVJ M18 型整装式燃烧器系统图1.温控器；2.调压阀；3.滤器；4.油压监测器（高） ；5.压力表；6.伺服电机；7.负荷凸轮；8.油量调节器；9.流量计；10.旁通阀；11.速闭阀；12/13
