1、1第三節 船舶輔鍋爐的燃油設備及系統船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler一、燃油在鍋爐中的燃燒情況二、燃燒器三、燃燒器使用管理要點四、燃油系統五、燃燒常見故障分析與排除2船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler一、燃油在鍋爐中的燃燒情況一、燃油在鍋爐中的燃燒情況1.燃油燃燒Fuel Combustion的特點燃油的燃燒以“油氣Oil Mist”形式進行。(1) 油滴蒸發速度(霧化)(3)油氣氧化速度(2)油氣與空氣相互擴散混合速度影響燃燒速度的因素2.空氣過剩系數Excess Air

2、 Ratio1kg燃油燃油完全燃燒完全燃燒所需要的所需要的實際空氣量實際空氣量Vk與與理論空理論空氣量氣量V0之比之比。3船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler大：風機的耗能大，排煙損失大小：不完全燃燒損失大0VVk(1.051.2)3.燃油在爐膛中的燃燒過程準備階段：油滴加熱、氣化、與空氣混合油滴加熱、氣化、與空氣混合燃燒階段：混合氣體濃度、溫度達到一定數值，遇混合氣體濃度、溫度達到一定數值，遇到明火著火燃燒。到明火著火燃燒。燃燒的好壞與燃燒器有極大關系。4船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary

3、 Boiler保證油霧離開噴油器就有一定的空氣(1030%)與之混合，減少碳黑的產生。(太大點火困難，太小冒黑煙)供給燃燒所需的大部分(7090%)空氣燃燒器Burner一次風二次風Primary AirSecondary Air噴油器配風器5船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler著火前沿：油氣和空氣混合形成的可燃氣被點燃后形成的燃燒帶。油氣和空氣混合形成的可燃氣被點燃后形成的燃燒帶。它一方面向燃燒器方向擴展，另一方面隨氣流向爐膛它一方面向燃燒器方向擴展，另一方面隨氣流向爐膛流動，當二者速度相等時，著火前沿便穩定在一定位流動，當二者速度相

4、等時，著火前沿便穩定在一定位置上。置上。4.保證燃燒質量的主要因素(1)油的霧化質量油的霧化質量(3)油霧和空氣混合均勻，著火前沿位置和長度油霧和空氣混合均勻，著火前沿位置和長度合適合適(2)有適當的一次風和二次風(4)爐膛容積熱負荷要合適爐膛容積熱負荷要合適6船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler二、燃燒器Burner()風機風機供風供風噴油器噴油器供油供油電點火極電點火極點火點火火焰監視器火焰監視器反饋火焰信號反饋火焰信號主要部件配風器配風器配風配風7船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary B

5、oilerM/V HAIYANGDAO8船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler9船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary BoilerM/V YULONG火焰感受器Flame Sensor風機Forced Draught Fan電機Fan Motor觀察鏡Sight Glass10船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler風門Damper供油管Oil Supply Line回油管Oil Return Line風量調節伺服電機Servomotor f

6、or Air Regulator11船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler油泵Oil Pump電磁閥Solenoid Valve12船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler13船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler1.噴油器Nozzle/Atomizer作用：控制噴油量；霧化燃油，保證燃燒質量。要求較大的調節幅度(最大噴油量/最小噴油量)油滴細(50 m占占85%，無，無 200 m)霧化角氣流擴張角（改善霧化）油霧流的流量密度(

7、單位時間內通過垂直油霧流軸向速度單位面積上燃油的體積)分布合適。結構簡單、運行可靠、操作調節方便、檢修和清洗容易、易于實現自動控制。14船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler噴油器的型式壓力式噴油器回油式噴油器蒸汽式噴油器旋杯式噴油器15船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler(1) 壓力式噴油器Pressure Jet Atomizer1-噴咀帽 2-霧化片 3-噴咀體 4-筒體 5-接管6-濾網7-噴孔8-旋渦室 9-切向槽噴嘴體上有68個燃油孔道霧化片上有切向槽、漩渦室和噴孔，供

8、油壓力和霧化片的噴孔大小決定噴油量大小。16船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler影響霧化質量的主要因素()油壓越高，霧化質量越好。0.73MPa。噴孔直徑越小，霧化質量越好。旋轉越強烈，霧化質量越好。粘度越小，霧化質量越好。燃油需加熱。油壓噴孔直徑油流旋轉的強烈程度油的粘度17船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler噴油量與油壓的平方根和噴孔的截面積成正比一臺鍋爐配備不同規格的霧化片，噴孔直徑從0.51.2mm分為幾檔。霧化片性能用型號表示：2560號霧化片()噴油量為25kg/h霧

9、化角為60o缺點：壓力低時霧化質量差。18船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler帶噴油閥的壓力式噴油器1-噴嘴接頭2-閥室3-閥蓋4-噴油閥5-彈簧座6-彈簧7-O形密封圈 8-調節螺絲9-管接頭10-噴嘴11-噴孔12-旋流器13-噴嘴體14-螺旋銷電磁閥要使噴油器投入工作，電磁閥應關閉使用方法：起動油泵前先使油加熱器通電加熱，然后起動油泵前先使油加熱器通電加熱，然后起動油泵很短時間，使油在管內稍作移動，重復數次起動油泵很短時間，使油在管內稍作移動，重復數次后再使油泵連續工作，油壓可正常。后再使油泵連續工作，油壓可正常。目的目的：防止粘

10、度：防止粘度太大，高油壓直接頂開安全閥太大，高油壓直接頂開安全閥。19船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler壓力式噴油器噴油量調節方法改變油壓(調節幅度不超過2)變換使用噴孔直徑不同的噴嘴(或噴油器)改變投入工作的噴嘴(或噴油器)數目壓力式噴油器的主要缺點：噴油量調節范圍小20船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler(2) 回油式噴油器1-噴嘴帽 2-霧化片3-旋流片4-分油嘴5-噴嘴座 6-進油管7-回油管回油閥旋流片上有切向槽，霧化片上開漩渦室進油量不變，油流在切向槽中的流速和在噴

11、孔中的旋轉速度不變，用回油閥改變噴油量，對霧化質量影響小(噴油量調節范圍35 ) 。21船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler(3) 蒸汽式噴油器Steam Assisted Press. Jet Atomizer1-噴嘴頭部4-蓋帽5-外管6-內管 7-油孔8-蒸汽孔 9-混合孔2.3-墊圈借助高速蒸汽流的沖擊、混合、膨脹，燃油得到良好霧化。霧化程度不受噴油量影響22船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary BoilerDDZ蒸汽霧化式燃燒器23船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Ma

12、rine Auxiliary Boiler(4) 旋杯式噴油器Rotary Cup Atomizer1-中央傳動軸2-油杯3-霧化風機4-電動機5-傳動皮帶6-燃油電磁閥7-供油軟管8-中央油管9-出油口10-一次風進口11-一次風道13-二次風道14-二次風出口15-二次風調節門16-一次風調節門電動機帶動一次風機和油杯轉動。調節風門可調節一次風量和二次風量。油杯內壁為擴張圓錐(按油流方向)。可換用不同形狀(錐度)的油杯，改變火焰形狀適應不同形狀的爐膛。改變進油流量調節噴油量。24船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary BoilerSKVJ轉杯式燃燒

13、器25船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary BoilerSKV轉杯式燃燒器26船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler旋杯式噴油器特點優點：(1)調節方便； (2)調節幅度最大(10)(最小的是壓力式) (3)在低負荷時，霧化質量更好； (4)對油的過濾要求不高； (5)適用劣質燃油，所需油壓低。缺點：結構復雜，價格較高。27船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler壓力式回油式 蒸汽式旋杯式調節幅度2351010調節方法油壓、噴嘴、數目回油閥開

14、度進油量 進油量濾油精度要求高中中低霧化質量噴油量低時差良優優運動部件無無無有幾種噴油器的比較()28船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler2.配風器Air Diffuser作用作用： 控制控制一次風和二次風的一次風和二次風的風量風量，創造條件，創造條件使使助燃空氣與油霧充分助燃空氣與油霧充分混合混合，促使促使油霧迅速油霧迅速氣氣化化和和受熱分解受熱分解，以，以利于穩定和充分燃燒利于穩定和充分燃燒。29船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler要求(1)調節風量，分配一次、二次風。調節風

15、量，分配一次、二次風。(2)在燃燒室前產生適當的在燃燒室前產生適當的回流區回流區，保證及時著火和火焰，保證及時著火和火焰穩定。穩定。(3)使油霧在燃燒室出口與空氣的早期混合良好。使油霧在燃燒室出口與空氣的早期混合良好。(4)有足夠大的風速，使燃燒后期也良好混合。有足夠大的風速，使燃燒后期也良好混合。a.氣流擴張角氣流擴張角小于小于霧化角霧化角b.空氣與油霧反向旋轉空氣與油霧反向旋轉c.噴火口的位置合適噴火口的位置合適30船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler平葉片旋流式配風器(二次風旋轉)561-斜向葉片 2-噴油器管架 3-擋風罩 4-

16、電點火器5-火焰感受器6-看火孔7-拉桿調節一次風量31船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler葉片可調型旋流配風器可調葉片用來調節二次風量32船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler平流式配風器(二次風不旋轉)減小風阻，強化后期油氣混合作用1-調風擋板2-空氣導葉3-喉環4-穩焰器5-導管6-導環33船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler3.電點火器5000 10000V耐熱鉻鎂金屬絲電極(2根)噴油器電點火器電極頂端發火部分應伸

17、至噴油器前方稍偏一點(24mm)，靠近油霧錐。注意防止注意防止油霧噴到點火電極上，也應防止電火花跳到噴油器和擋風罩上。34船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler3.點火電極Ignition Electrodes注意： 點火點火電極的間距電極的間距。過遠：。過遠：不打火或火花強度弱；過不打火或火花強度弱；過近：火花小近：火花小。 電極與油頭距離電極與油頭距離。過遠：。過遠：點不著；過近：不打火。點不著；過近：不打火。電極電壓5,00010,000V，一定注意安全。如果要試驗點火情況，可“手動點火”，但噴油器千萬不能供油。35船舶輔機第13章

18、 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler三、燃燒器使用管理要點1. 安裝時，使噴油器中心線與噴火口軸線一致。安裝時，使噴油器中心線與噴火口軸線一致。2. 爐膛底部積油生成量可判斷噴油器漏油現象。爐膛底部積油生成量可判斷噴油器漏油現象。3. 燃燒火炬不對稱或有黑色條紋表明噴孔結焦，應將燃燒火炬不對稱或有黑色條紋表明噴孔結焦，應將霧化片在柴油中浸泡，然后用木片刮凈霧化片在柴油中浸泡，然后用木片刮凈；或者一次風；或者一次風調風器結焦，應及時清除。調風器結焦，應及時清除。4. 霧化片使用一段時間霧化片使用一段時間(500h)后會磨損，在試驗臺上后會磨損，在試驗臺上

19、檢查噴油量、霧化角和噴出油霧圓錐。檢查噴油量、霧化角和噴出油霧圓錐。5. 霧化片備件應充足。霧化片備件應充足。6. 有多個燃燒器時，有多個燃燒器時，停用的燃燒器風門不應關嚴，以停用的燃燒器風門不應關嚴，以便漏入少量空氣起冷卻作用便漏入少量空氣起冷卻作用。36船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler四、燃油系統Fuel System比例操作器換油旋塞速閉閥速閉閥Quick Closing V/V ，在機艙Engine Room外操作。大部分鍋爐使用與主機相同的重油。37船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxili

20、ary Boiler五、燃燒方面常見故障()1.運行中(汽壓未到上限)突然熄火(1)日用油柜燃油用完日用油柜燃油用完(2)供油路故障供油路故障(3)燃油中有水燃油中有水(4)自動保護起作用自動保護起作用2.點不著火(1)上述上述4種原因及油溫太低種原因及油溫太低(2)風量過大風量過大(3)噴油器堵塞噴油器堵塞(4)電點火器發生故障電點火器發生故障突然熄火后，應停止突然熄火后，應停止供油，繼續供風供油，繼續供風(后掃后掃風風Post Purge)，清清除爐膛內油氣。除爐膛內油氣。38船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler3.爐膛內燃氣爆炸Explosion爐膛內存在大量與空氣混合的可燃氣體，一旦被點燃，突然產生大量煙氣，來不及從煙道排出，煙氣壓力劇增引起爆炸。后果：后果：可使火焰從燃燒器向外噴出，嚴重時使煙氣擋板飛出或把鍋爐外殼炸開，危及人身安全、引起火災。39船舶輔機第13章 船舶輔鍋爐裝置船舶輔鍋爐裝置 Marine Auxiliary Boiler3.爐膛內燃氣爆炸 原因