一、沼气掺烧概况

沼气掺烧是在锅炉启动且燃煤至炉温正常后，把沼气通过燃烧器喷至炉膛内燃烧，尾气经石灰石炉内脱硫，能达标排放。沼气掺烧系统根据沼气的产气量自动控制燃烧，不进行锅炉负荷的调节，锅炉负荷由燃煤系统进行调节。每台锅炉配置2台沼气燃烧器。自沼气总管φ426×7分到每台锅炉炉前的主管φ219×6上装有炉前水封及燃气切断阀，分别接两路支管φ159×5，通过调节控制阀组，接入两侧炉墙上的燃烧器。燃烧器采用专用燃烧器，调节控制阀组有过滤、稳压、防回火及安全切断功能。燃烧器配风采用一次热风。

燃料资料

    掺烧的燃料取自丰原酒精公司的污水处理产生的沼气，成分分析如下：

名称	符号	单位	参数
甲烷	CH4	%	62-65
硫化氢	H2S	%	2-5
二氧化碳	CO2	%	30-35
低位发热量	Qar.net	KJ/Nm3	24000

相关技术参数：

炉前沼气压力：5-8kpa

每个燃烧器沼气耗量：910Nm3/h

沼气管设计压力：0.1Mpa;设计温度100℃;材质20/00Cr17Ni14Mo2

甲烷着火点：538℃

甲烷爆炸上限15%（V/V），爆炸下限5.3%（V/V）

二、新管网使用前气体置换

1、置换：在新管网碰头后，检查进炉阀组是否全部关闭，有无漏气现象（置换初期听有无气流音），打开炉前总管末端的DN100排空气阀和炉前燃烧系统的6只DN50排空气阀，从IC总水封进氮气，经脱硫、不经脱硫分别进行置换；从气柜出气水封出气管通氮气进行置换；主管道氮气置换合格后，对每个倒淋和放空（如火炬、进炉前管子）吹扫2-3分钟。氮气置换至电厂排空处及沿途取样分析氧气含量5/100V/V以下，开始通入沼气；

2、向电厂送沼气：排IC水封内水，关IC顶沼气放空阀，向电厂供沼气，从电厂放空处取样分析，CH4含量大于50/100 V/V时，关闭放空阀；放气柜进、出水封水，将沼气切换至气柜，待气柜升起时，电厂可将沼气送入锅炉内燃烧，根据沼气量大小、及沼气压力高低，调节风机运行频率和运行台数。

三、    沼气掺烧的投运

1、启炉前应对沼气系统进行全面检查，管道各部支吊架完好，无杂物阻碍自由膨胀，保温完好，各阀门法兰之间的防静电连接线完好。

2、点火前应对炉膛进行充分吹扫，时间不少于10min，启动风机顺序为：J阀→引风机→一次风机→二次风机→一台播煤风机，所有风机启动后应建立一定出口风压，以确保各风道内无残余可燃气体。吹扫结束后可根据启炉需要停止播煤风机、二次风机。吹扫时应投入沼气混燃风，风管一次门应常开100%，二次门开度≮20%，以防止沼气燃烧器内积渣和烧坏风口。

3、投运沼气前应保证在锅炉投煤、断油且燃烧稳定之后进行。检查系统阀门处于下列状态：

阀门名称	状态
沼气母管排空阀	关闭
沼气支管排空手动门	常开
沼气支管排空电磁阀	关闭
氮气吹扫母管联络门	关闭
氮气吹扫支管联络门	关闭
沼气支管手动碟阀	开启
沼气炉前总管手动门	开启
沼气母管取样阀	关闭
沼气支管取样阀	关闭
炉前水封进水阀	关闭
炉前水封放水阀	关闭
炉前水封溢流阀	关闭
炉前水封排空阀	关闭

4、投运：开启沼气混燃风至50%以上，调整水封水位正常后，依次开启炉前沼气总管电动门，支管电动球阀，电磁阀，就地观察燃烧器是否着火，严密监视氧量、炉膛负压、炉膛温度的变化，如无着火迹象应立即关闭所有阀门，重新检查系统是否泄露及阀门状态是否正常。投运正常后应根据氧量大小调整混燃风，保证氧量与投运前一致。

5、沼气压力控制：炉前沼气母管电动门后压力不得低于4KPa，低于4KPa压力低保护动作系统自动关闭进气阀组。沼气母管压力在10~15KPa经沼气调压阀调压稳压后为6KPa。

6、沼气压力调节的方法：沼气压力调节采用增、减升压站风机频率或增、减升压站风机运行台数的方式进行，由锅炉班长电话通知升压站的风机操作员操作。升压站的风机操作员接到调节指令后，根据沼气储罐当前的容积情况的决定是否对风机进行调节，以保证沼气均匀平稳地输送。▲注意：锅炉值班员禁止直接操作升压站沼气风机。

四、沼气系统的停运与检修

锅炉停炉应在停运给煤机后依次关闭炉前沼气支管电磁阀，电动球阀，沼气总管电动门，打开排空阀。如停炉或长时间停运应关闭总管手动门和支管手动门,投水封隔离。

沼气系统检修时，根据需要检修的位置进行彻底隔离，解除联锁保护，开启需吹扫管路的所有阀门，打开排空阀，然后打开氮气吹扫系统对管路吹扫排空，打开取样阀取样化验沼气浓度，确认吹扫无残余沼气后，才能检修。

五、    沼气系统联锁保护

1、MFT动作，联锁投入情况下，MFT动作信号发出，系统自动关闭炉前所有电动门、电磁阀，打开排气阀。当发生MFT动作时，操作人员不能打开除排空阀外的任意阀门；

2、支管两个电磁阀和排空阀做了互锁逻辑，即电磁阀任意一个在开位时不能开排空阀；排空阀在开位时不能开电磁阀；

3、沼气罐出口装有压力保护切投开关，当该开关投入时，如果压力值小于5kpa，则关闭整个沼气系统所有阀门（排空阀除外），停止风机，这是为了防止储气罐被抽成真空，正常运行时此开关应在投入状态。

4、风机保护切投开关，当此开关投入时，如果#1、#2任一风机故障或者风机出口压力小于10kpa(且压力保护也投入）,则系统自动启动3#风机。当压力保护投入时，如果风机出口压力大于15kpa，则关闭3#风机。◆注意：为防止锅炉值班员和控制系统自动调节风机抽空沼气储罐，本连锁不投，风机就地柜上的“远程/就地”按钮处于“就地”位置。

5、炉膛温度（控制信号由原DCS系统输出）、沼气压力高及压力低与供气电磁阀的安全联锁。

六、    安全注意事项：

1、停炉检修时，炉膛内需动火作业前，应严格执行工作票制度及动火票制度，用手持式检测仪对炉膛内沼气浓度进行检测，检测部位有落煤口处、炉膛上部、旋风筒顶部等炉内死角，如沼气浓度超标，应启动吹扫程序彻底吹扫直至合格后才能许可检修工作。锅炉检修时，应首先处理完沼气系统缺陷（不管沼气系统是否检修），以手持式检测仪检测炉内无沼气后方可进入检修（每天进入炉膛前都用该仪器检测）。

2、沼气系统阀门及各密封件泄漏性试验每年应进行一次。对内漏阀门或密封件及时更换。

3、运行初期，沼气输送管道沿线的疏水阀应每班打开疏水一次；以后根据实际的疏水量情况决定疏水间隔期。◆注意：沿途疏水阀手柄应随身携带，疏水后拆除，以保证不被意外开启造成火灾。

4、工作人员作业前要对炉内沼气浓度进行检测，防止中毒或爆炸，关炉门前要认真清点人数。

七、沼气系统巡检要求

1、巡检范围及频次：

沼气母管：从总水封开始至炉前水封，每班巡检一次；

炉前沼气系统：炉前水封至炉膛沼气燃烧器，每小时一次；

2、巡检内容：

①携带阀门扳手和沼气检测仪检查沿途总水封各阀门开关状态及水位情况；沼气母管各处阀门开关状态是否正确、阀门有无泄漏、管道支架等有无异常；

②沼气系统周围有无其他人员作业；

③沼气系统之间隔离有无异常：一、三期沼气母管隔离阀，三期各炉前水封工作是否正常，水封各阀门状态是否正确，检查水封水位是否合格，排空阀、取样阀及充氮气各阀门状态是否正确。

3、沼气系统巡检记录单独用记录本记录。

4、沼气系统每项重要操作均要详细记录在交接班记录本上。

八、附件：沼气投运操作票

7#炉沼气投运操作票

1、检查总水封底部放水阀（如有水，放完后关闭）、进水阀、溢流阀、排空阀均关闭。

2、检查沿途沼气母管排污阀（共5只），放空气阀（1只）均关闭。

3、检查三期沼气母管排污阀（3只），放空阀（3个，仓库路口1个，#6炉电除尘西侧1个，8#炉南侧沼气母管端部1个），均关闭。

4、6#、8#炉水封内进水阀开启，溢水阀开启，放水阀关闭直至溢水阀溢流时，关闭进水阀，关闭溢水阀。

5、关闭6#、8#沼气总管手动阀、电动阀，左右侧支管所有阀门。

6、关闭沼气母管取样一、二次手动阀。

7、关闭氮气进口一、二次阀。氮气总管一、二次阀及氮气总管至各炉一、二次门。

8、检查7#炉水封内无水后，关闭其进水阀、放水阀及溢流阀。

9、关闭7#炉沼气左右侧支管取样一、二次手动阀。

10、打开7#炉沼气左、右侧支管排空一次手动阀，关闭二次电磁阀。

11、打开7#炉沼气总管手动阀，电动阀。

12、检查沼气混燃风开至50%左右。

13、依次打开7#炉左右侧支管沼气手动阀。

14、判断沼气压力高于5kp时，才能打开7#炉两侧支管电磁阀。

15、调节调压阀压力5-8kp，并观察燃烧是否正常。
 

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