等离子点火系统
火电厂等离子点火系统简介及其电气设备的运行
火电厂等离子点火系统简介及其电气设备的运行作者:田增魁来源:《电子技术与软件工程》2018年第22期摘要大型火电厂锅炉的点火和稳燃大多都是采用燃烧重油来实现的。
随着油价的不断升高,火力发电燃油成本也越来越高。
为了减少油耗,引进等离子点火技术,利用直流电将以压缩空气为介质的气体电离,产生功率稳定、定向流动的直流空气等离子体。
该等离子体在燃烧器的一次燃烧筒中形成局部高温区,并使煤粉颗粒破裂粉碎,从而迅速燃烧。
本文着重介绍等离子点火系统的构成和工作原理,以及电气设备的运行与维护。
【关键词】等离子点火器等离子燃烧器变压器控制柜电弧大型火电厂锅炉的点火和稳燃大多都是采用燃烧重油来实现的。
近年来,原油价格不断上涨,火力发电燃油成本也越来越高。
电厂为了更好地保证自身竞争力,必须要设法减少燃油损耗,降低运营成本。
而等离子点火技术则有效地解决了这一问题。
河北华电石家庄鹿华热电有限公司(以下简称“鹿华热电”)采用了武汉天和技術股份有限公司生产的THPI-300/600-01型等离子点火装置,利用仪用压缩空气等离子体作为热源,实现助燃,达到节油降本目的。
1 等离子点火系统主要构成等离子点火系统由等离子点火设备及其辅助系统组成。
等离子点火设备由等离子发生器、等离子点火燃烧器组成,辅助系统主要由压缩空气系统、冷却水系统、供配电系统(含隔离变压器、等离子电源柜、电抗器等)、图像火检系统、监控系统、控制系统、冷炉制粉系统等组成。
2 等离子点火技术介绍2.1 点火机理等离子体内含有大量化学活性的粒子,如原子、原子团、离子、电子等,可加速热化学转换,促进燃料完全燃烧。
除此之外,等离子体还有再造挥发份的效应,可使煤粉挥发份析出量比通常情况下提高20%~80%,这对于点燃低挥发份煤粉、强化燃烧有特别的意义。
THPI-300/600-01型装置利用直流电将以压缩空气为介质的气体电离,产生功率稳定、定向流动的直流空气等离子体,该等离子体在燃烧器的一级燃烧筒中形成温度大于4000K、梯度极大的局部高温区,煤粉颗粒通过该等离子体“火核”受到高温作用,能在10-3秒内迅速释放出大量挥发份,同时也使煤粉颗粒破裂粉碎。
锅炉|电厂锅炉应用等离子点火的技术
锅炉|电厂锅炉应用等离子点火的技术电力百科第 67 期:点火系统1. 等离子点火系统及原理1.等离子点火系统及原理1.1 等离子点火系统在等离子点火系统当中,主要由等离子发生器、直流电源、点火燃烧器、控制系统等部分组成。
其中,等离子发生器能够对50kW~150kW电功率的空气等离子体进行产生,直流电源能够将三相380V的交流电源整合成直流电源,向发生器供电。
点火燃烧器配合等离子发生器使用,对煤粉进行点燃。
控制系统采用了数据总线、通信接口、CRT、PLC等部分构成,能够实现全数字化自动控制。
系统具有50kW~150kW的输出功率,且连续可调。
压缩空气压力在0.12MPa~0.4MPa,流量在150m3/h以上,且能够保持洁净无油。
冷却水压力在0.3MPa以上,流量在10t/h 以上,t在40℃以下。
1.2 等离子点火原理在等离子点火装置当中,对直流电源进行利用,基于相应的介质气压条件接触引弧,在强磁场控制下,对稳定功率定向流动空气等离子体进行获取,采用磁压缩、机械等方法,向需要点火的位置送入等离子体射流,在点火燃烧器当中,能够达到4000K以上具有极大梯度的局部高温火核,当等离子火核与煤粉颗粒相接触,煤粉颗粒会对挥发物进行迅速释放,劈裂粉碎再造挥发充分,从而被快速点燃。
在等离子发生器当中,采用了阳极、阴极、线圈等部分,在发火原理上,基于相应的输出电流条件,中心阴极和阳极进行接触,系统达到短路的状态,阴极和阳极缓慢分开的过程中,会有电弧产生,在线圈磁场的作用下,将电弧拉出喷管外部。
在电弧的作用下,压缩空气受到电离,产生高温等离子体,从而使煤粉产生了被点燃的可能性。
在设计过程中,采用进退执行机构控制点火装置的阴极,同时控制电弧电功率。
此外,还利用相同的计算机控制系统,监视冷却水、冷却风等。
2. 等离子点火技术的实际应用2.1 技术改造在电厂锅炉对等离子点火技术的应用中,对老机进行技术改造是一项重要的内容。
火电厂等离子点火系统说明书
2×600MW级机组工程等离子点火系统说明书V 1.02010年05月-3-目录安全说明 (5)1 前言 (6)2 等离子点火系统主要构成部分 (7)3 等离子点火系统设备 (7)3. 1 等离子发生器 (7)3.2 等离子燃烧器 (9)3.7 冷炉制粉暖风系统 (14)3.8 图像火检冷却风系统 (15)图像火检冷却风取自锅炉煤火检冷却风系统。
(15)3.9 监控系统 (15)4 等离子点火系统的安装 (16)4.1 设备到货及现场保管 (16)4.2 等离子点火系统设备的安装 (17)5 等离子点火系统的调试 (21)5.1 启动前辅助系统和控制系统的调试 (21)5.2 等离子点火功能的燃烧器及其系统点火试运 (26)5.3 等离子燃烧器的整套启动试运 (27)6 等离子点火系统的操作 (28)6.1 远方控制: (28)6.2 运行操作要点: (29)6.3 运行操作中注意问题: (29)6.4 THP-600-2型等离子装置运行保护定值及技术参数 (30)7 等离子点火系统的维护 (31)7.1 等离子发生器的日常维护 (32)7.2 等离子发生器检修与维护前的准备 (32)7.3 等离子发生器检修 (32)7.4 发生器的进回水管的维护 (37)7.5 等离子发生器常见故障及排除。
(37)7.6 辅助系统的日常维护 (37)安全说明声明:本说明书列出了锅炉等离子点火及稳燃装置系统(以下简称;等离子点火系统)安全和可靠运行所需的最基本的措施,在对等离子点火系统设备检修维护时使用了未经厂家认可的零件,或是由不具备资格的人员进行不正确的操作将会增加出现危险的可能,这将导致事故的发生及设备损坏。
本手册所有安全提示请严格遵守。
请仔细阅读本说明书所提供的安全信息。
本说明书的解释和修改权归武汉天和技术股份有限公司。
警告!1 前言我国煤炭资源相对丰富,而石油资源相对短缺;以煤代油是我国一项非常重要的能源政策,研究开发推广以煤代油的技术和产品是我国正在执行的长期能源战略的一部分。
等离子点火装置
等离子点火装置一、概述等离子点火系统由等离子点火设备及其辅助系统组成,等离子点火设备由等离子发生器、等离子燃烧器、电源柜、隔离变压器等组成,辅助系统由载体空气系统、冷却水系统、图像火检系统、热控系统、冷炉制粉系统、等离子燃烧器壁温监测系统、等离子一次风监测系统等组成。
冷却水水源取自闭式冷却水母管,通过两台(一运一备)管道泵别离送至当场点火发生器,回水经冷却后回至闭式冷却水回水母管。
厂仪用紧缩空气为等离子发生器提供载体风a,单台流量为100Nm3/h。
二、等离子点火系统投运前检查1相关系统工作票已终结,系统恢复正常。
2等离子发生器直流电源装置已投运正常。
3等离子冷却水泵、火检冷却风机已送电。
4等离子载体风系统已投运正常,调剂载体风压力正常。
5检查燃油热风加热室增压风机电源正常,具有启动条件。
6启动一台等离子冷却水泵,检查冷却水母管压力正常,将另一台冷却水泵投入备用。
7启动一台火检冷却风机,检查冷却风压力正常后,将另一台火检冷却风机投备用。
8等离子监控系统投运正常,包括等离子燃烧器壁温测量和火焰监视已投运正常。
9检查等离子燃油热风加热室已具有投入条件,油系统投入管路阀门无漏泄,油温、油压正常,火焰监视已投运正常。
10等离子点火器投运条件1)锅炉吹扫已完成,MFT已复位。
2)等离子点火器整流柜正常。
3)等离子火检冷却风压>5kPa。
4)等离子载体风压力正常7~8KPa。
5)等离子点火器冷却水压正常0.4~0.6MPa。
三、等离子冷却水泵启动前的检查、启动与停运1等离子冷却水泵启动前的检查1)检查等离子发生器、等离子冷却水系统、等离子冷却水泵检修工作已终止,热力工作票已终结或有试转单。
2)检查等离子冷却水系统各阀门位置符合要求,各放水门已关闭。
3)检查锅炉闭式冷却水系统已投入运行。
4)检查有关温度表及压力表完整,压力表一次门已开启。
5)检查等离子冷却水泵当场操纵柜上两台冷却水泵的“遥控/当场”选择开关在“遥控“位置,两台冷却水泵的启停开关均在“停止”位置。
PICSI100型等离子体点火系统说明书终稿
PICS-I-100型煤粉锅炉等离子体点火及稳燃系统用户手册安徽省新能电气科技有限公司目录第1章煤粉锅炉等离子体点火系统概述 (1)1.1 煤粉锅炉等离子体点火技术产生背景 (1)1.2 煤粉锅炉等离子体点火的基本原理 (1)1.3 PICS-I-100型等离子体点火系统的基本构成 (2)1.4 产品的主要特点 (4)1.4.1 等离子体点火器稳定高效 (4)1.4.2 燃烧器的多级放大结构,有效减小了点火功率 (4)1.4.3 等离子体点火系统适应性强 (4)1.4.4 稳定可靠的直流电源技术 (4)1.4.5 操作运行简单、人机友好的PLC控制系统 (4)第2章产品技术规范 (6)2.1 产品型号 (6)2.2 PICS-I-100型等离子体点火系统的主要技术指标 (6)2.3 产品满足的主要技术标准 (6)2.4 产品使用的环境要求 (7)第3章系统的组成与设备介绍 (8)3.1 整流电源装置 (8)3.1.1 整流变压器柜 (8)3.1.2 整流控制柜 (9)3.1.3 点火子系统测控电路 (9)3.2 等离子体点火器 (10)3.2.1 点火器阳极 (11)3.2.2 点火器阴极 (11)3.2.3 引弧装置 (11)3.2.4 工质气体、冷却水和电连接口 (11)3.3 等离子体燃烧器 (12)3.4 火焰电视系统 (13)3.5 工质气体和冷却风系统 (13)3.6 冷却水系统 (16)3.7 一次风加热系统 (18)3.8 一次风风粉测速系统 (19)第4章设备的到货、保管与安装 (21)4.1 设备的到货验收与存放保管 (21)4.1.1设备到货与验收 (21)4.1.2 设备的存放及保管 (21)4.2 整流电源柜、现场控制箱的安装 (22)4.3 燃烧器安装 (23)4.4 火焰电视探头安装 (25)4.5 等离子体点火器的安装 (26)4.6 冷却水系统安装 (27)4.7 工质气体和冷却风系统安装 (28)第5章设备的静态调试 (29)5.1 调试的目的与项目 (29)5.2 电气系统调试 (29)5.2.1 整流电源柜的检查与调试 (29)5.2.2 水泵控制柜调试 (31)5.3 压缩空气及冷却风系统调试 (32)5.3.1 基本检查 (32)5.3.2 吹扫及试验 (32)5.3.3 风压整定 (33)5.4 冷却水系统调试 (33)5.5 DCS控制调试 (34)5.5.1 回路检查 (34)5.5.2 DCS逻辑检查与操作 (34)5.6 火焰电视系统调试 (34)5.7 一次风加热系统调试 (35)5.8 燃烧器检查与调试 (35)5.9 等离子体点火器检查与调试 (36)5.9.1 电绝缘试验 (36)5.9.2 试水 (36)5.9.3 引弧机构动作试验 (36)5.10 静态拉弧试验 (36)5.10.1 条件 (36)5.10.2 单机拉弧试验 (37)5.10.3 DCS集控拉弧试验 (37)第6章设备操作与运行 (38)6.1 点火系统操作运行方式 (38)6.1.1 就地操作 (38)6.1.2 DCS集控运行 (38)6.2 整流电源装置的操作与运行 (38)6.2.1 整流电源装置的盘面布置 (38)6.2.2 整流电源装置的操作 (39)6.3 压缩空气、风、水系统的操作与运行 (41)6.4 等离子体点火器操作与运行 (41)6.4.1 等离子体点火器投入运行的条件 (41)6.4.2 等离子体点火器投入运行的主要操作 (42)6.4.3 运行中等离子体点火器断弧及处理 (43)6.4.4 等离子体点火器引弧故障及处理 (43)6.5 等离子体燃烧器的运行 (43)第7章等离子体点火系统整套运行 (45)7.1 整套运行对其他设备的要求 (45)7.1.1 磨煤机 (45)7.1.2 DCS与FSSS保护逻辑修改 (45)7.2 锅炉冷态启动等离子体点火运行 (46)7.2.1 启动层燃烧器投运 (46)7.2.2 第二层燃烧器投运 (47)7.2.3 第三层燃烧器投运 (47)7.3 机组并网后等离子体点火系统用于稳燃运行 (47)7.4 停炉过程等离子体点火系统的投、停 (48)第8章设备的维护与检修 (49)8.1 系统维护与检修综述 (49)8.2 电源及控制设备的维护与检修 (49)8.3 等离子体点火器的维护与检修 (50)8.3.1等离子体点火器点火期间的巡检 (50)8.3.2 引弧机构维护 (50)8.3.3 阴极的维护和更换 (50)8.3.4 阳极的维护和更换 (51)8.4 等离子体燃烧器的维护与检修 (52)8.5 气、风、水系统的维护与检修 (53)第1章煤粉锅炉等离子体点火系统概述1.1 煤粉锅炉等离子体点火技术产生背景目前,煤粉悬浮燃烧为我国燃煤电厂锅炉中煤炭的主要燃烧方式。
等离子点火
浅谈等离子点火摘要:通过对等离子点火的研究了解,等离子点火煤粉燃烧器的工作原理:首先设定输出电流,当阴极3前进同阳极2接触后,整个系统具有抗短路的能力且电流恒定不变,当阴极缓缓离开阳极时,电弧在线圈磁力的作用下拉出喷管外部,一定压力的空气在电弧的作用下,被电离为高温等离子体。
等离子点火系统的组成及压缩空气系统、冷却水系统、一次风系统的调试。
采用等离子点火,点火和稳燃与传统的燃油相比有经济、环保、高效、简单、安全,几大优点。
关键词:等离子点火原理组成调试优点1.等离子点火煤粉燃烧器的工作原理1.1点火机理等离子点火是利用直流电流(280~350a)在介质气压0.01~0.03mpa的条件下接触引弧,并在强磁场下获得稳定功率的直流空气等离子体,该等离子体在燃烧器的一次燃烧筒中形成t>5000k的梯度极大的局部高温区,煤粉颗粒通过该等离子“火核”受到高温作用,并在10~3秒内迅速释放出挥发物,并使煤粉颗粒破裂粉碎,从而迅速燃烧。
由于反应是在气相中进行,使混合物组分的粒级发生了变化。
因而使煤粉的燃烧速度加快,也有助于加速煤粉的燃烧,这样就大大地减少促使煤粉燃烧所需要的引燃能量e(e等=1/6e油)。
除此之外,等离子体对于煤粉的作用,可比通常情况下提高20%~80%的挥发份,即等离子体有再造挥发份的效应,这对于点燃低挥发份煤粉强化燃烧有特别的意义。
1.2等离子发生器工作原理等离子发生器为磁稳空气载体等离子发生器,它由线圈、阴极、阳极组成。
其中阴极材料采用高导电率的金属材料或非金属材料制成。
阳极由高导电率、高导热率及抗氧化的金属材料制成,它们均采用水冷方式,以承受电弧高温冲击。
线圈在高温250℃情况下具有抗2000v的直流电压击穿能力,电源采用全波整流并具有恒流性能。
其拉弧原理为:首先设定输出电流,当阴极3前进同阳极2接触后,整个系统具有抗短路的能力且电流恒定不变,当阴极缓缓离开阳极时,电弧在线圈磁力的作用下拉出喷管外部。
等离子点火
等离子点火技术的基本原理是以大功率电弧直接点燃煤粉。
该点火装置利用直流电流(大于200 A)在介质气压大于0.01MPa的条件下通过阴极和阳极接触引弧,并在强磁场下获得稳定功率的直流空气等离子体。
其连续可调功率范围为50~150 kW,中心温度可达6000 ℃。
一次风粉送入等离子点火煤粉燃烧器经浓淡分离后,使浓相煤粉进入等离子火炬中心区,在约0.1s内迅速着火,并为淡相煤粉提供高温热源,使淡相煤粉也迅速着火,最终形成稳定的燃烧火炬。
燃烧器壁面采用气膜冷却技术,可冷却燃烧器壁面,防烧损、防结渣,用除盐水对电极及线圈进行冷却。
2等离子燃烧系统等离子燃烧系统由点火系统和辅助系统两大部分组成。
点火系统由等离子燃烧器、等离子发生器、电源控制柜、隔离变压器、控制系统等组成;辅助系统由压缩空气系统、冷却水系统、图像火检系统、一次风在线测速系统等组成。
.3等离子燃烧器结构等离子燃烧器采用内燃方式,为三级送粉,由等离子发生器、风粉管、外套管、喷口、浓淡块、主燃烧器等组成。
由于燃烧器的壁面要承受高温,因此加入了气膜冷却风。
等离子点火燃烧器系统运行方式为保证机组的安全及等离子点火系统的正常运行,在炉膛安全监控系统(FSSS)逻辑中,C磨煤机实现“正常运行模式”和“等离子运行模式”的切换。
在“正常运行模式”时,第一层燃烧器实现主燃烧器功能;在“等离子运行模式”时,对C磨煤机的部分起动条件进行屏蔽,第一层燃烧器实现点火燃烧器功能。
3.1冷态等离子点火运行方式a) 按照运行规程的要求,锅炉上水到点火水位,风机起动,炉膛吹扫程序完成。
b) 全面检查等离子燃烧器的各子系统,确认压缩空气、冷却风、冷却水等各项参数正常,等离子发生器具备起动条件。
c) 锅炉点火,投入一层对角油燃烧器,30 min后,按照锅炉冷态起动曲线增投另一对角油燃烧器。
d) 置C磨煤机在“等离子运行模式”运行,检查制粉系统正常,二次风温达到90~130℃,起动一次风机、密封风机,磨煤机起动条件满足,C制粉系统投入暖磨。
等离子点火燃烧器系统及原理简介
等离子点火燃烧器系统及原理简介56?热机技术第2期2006年6月等离子点火燃烧器系统及原理简介内蒙古电力勘测设计院周军[内容提要]该文对等离子点火装置核心部件等离子点火燃烧器的点火原理,主要结构组成和辅助系统作出了详细论述,对了解等离子点火装置的应用有一定的参考价值.[关键词]等离子点火燃烧器阴极阳极线圈系统1前言大型工业煤粉锅炉的点火和稳燃传统上都是采用燃烧重油或天然气等燃料来实现的,近年来,随着世界性的能源紧张,原油价格不断上涨,火力发电燃油愈来愈受到限制.因此锅炉点火和稳燃用油被做为一项重要的指标来考核,为了有效减少重油或其它稀有燃料的耗量,必须采用与传统上完全不同的全新工艺.等离子煤粉点火燃烧器,采用直流空气等离子体作为点火源,可点燃挥发份较低的(1O)贫煤,实现锅炉的冷态启动而不用一滴油,是未来火力发电厂点火和稳燃的首选设备.本文结合烟台龙源电力技术有限公司的等离子点火煤粉燃烧器为例作以下论述,希望为大家提供参考.2点火机理等离子点火燃烧器是借助等离子点火发生器的电弧来点燃煤粉的煤粉燃烧器,与以往的煤粉燃烧器相比,等离子燃烧器在煤粉进入燃烧器的初始阶段就用等离子弧将煤粉点燃,并将火焰在燃烧器内逐级放大,属于内燃型燃烧器,可在炉膛内无火焰状态下直接点燃煤粉,从而实现锅炉的无油启动和无油低负荷稳燃.等离子点火发生器产生稳定功率的直流空气等离子体,该等离子体在燃烧器的中心筒中形成T~5000K的梯度极大的局部高温区,煤粉颗粒通过等离子"火核"受到高温作用,并在1O秒内迅速释放出挥发物,并使煤粉颗粒破裂粉碎, 从而迅速燃烧.由于反应是在气相中进行,使混合物组分的粒级发生了变化,因而使煤粉的燃烧速度加快,也有助于加速煤粉的燃烧,这样就大大地减少促使煤粉燃烧所需要的引燃能量E(E 等离子点火=1/6E燃油).除此之外,等离子体有再造挥发份的效应,这对于点燃贫煤强化燃烧有特别的意义.为解决有限的点火功率不可能直接点燃无限的煤粉量的问题,等离子点火燃烧器采用了多级燃烧结构,煤粉首先在中心筒中点燃,进人中心筒的粉量根据燃烧器的不同在5oo~8OOKg/h 之间,这部分煤粉在中心筒中稳定燃烧,并在中心筒的出口处形成稳定的二级煤粉的点火源,并依次逐级放大,最大可点燃12T/H的粉量.由于等离子点火燃烧器采用内燃方式,燃烧器壁面要承受高温,因此加入了气膜冷却风,避免了火焰和壁面的直接接触,同时也避免了煤粉的贴壁流动及挂焦.为了减小燃烧器的尺寸,也可采取用一次风直接冷却的办法但须在燃烧器壁面上增加壁温测点,以防止燃烧器因超温而被烧蚀.燃烧器的长期壁温应控制在600度以内, 如果超温,可采取提高一次风速和降低一次风浓度的手段进行降温.等离子燃烧器的高温部分采用耐热铸钢,其余和煤粉接触部位采用高耐磨铸钢.3等离子点火燃烧器分类等离子点火燃烧器按功能可分为两类:a.仅作为点火燃烧器使用,这种等离子点火燃烧器用于代替原油燃烧器,起到启动锅炉和在第2期2006年6月热机技术?57?低负荷助燃的作用,采用该种燃烧器需为其附加给粉系统,包括一次风管路及给粉机;b.既作为点火燃烧器又作为主燃烧器使用,这种等离子燃烧器具有和a所述同样的功能,在锅炉正常运行时又可作为主燃烧器投入.采用此种方式不需要单独铺设给粉系统.等离子燃烧器和一次风管路的连接方式做成和原燃烧器相同,改造工作量小.4等离子燃烧器结构等离子燃烧器的核心原件是等离子点火发生器,通过它产生高温等离子电弧,主要有阳极组件,阴极组件,线圈组件三大部分组成,还有支撑托架配合现场安装.等离子发生器设计寿命为5~8年.阳极组件与阴极组件包括用来形成电弧的两个金属阳极与阴极,在两电极间加稳定的大电流,将电极间的空气电离形成具有高温导电特性等离子体,其中带正电的离子流向电源负极形成电弧的阴极,带负电的离子及电子流向电源的正极形成电弧的阳极.线圈通电产生强磁场,将等离子体压缩,并由压缩空气吹出阳极,形成可以利用的高温电弧.a.阳极组件阳极组件由阳极,冷却水道,压缩空气通道及壳体等组成.阳极导电面为具有高导电性的金属材料铸成,采用水冷的方式冷却,连续工作时间大于500小时.为确保电弧能够尽可能多的拉出阳极以外,在阳极上加装压弧套.b.阴极组件阴极组件由阴极头,外套管,内套管,驱动机构,进出水口,导电接头等构成,阴极为旋转结构的等离子发生器还需加装一套旋转驱动机构. 阴极头导电面为具有高导电性的金属材料铸成, 采用水冷的方式冷却,连续工作时间大于50小时.C.线圈组件线圈组件由导电管绕成的线圈,绝缘材料,进出水接头,导电接头,壳体等构成.寿命为5 年.5辅助系统5.1风粉系统5.1.1给粉机为满足等离子燃烧器对于煤粉浓度和均匀性的要求并能做主燃烧器使用,与等离子燃烧器相匹配的给粉机选择,应满足做主燃烧器使用时燃烧器的最大出力,100MW及以下等级的锅炉, 与等离子燃烧器匹配的给粉机额定出力2--~6t/h 为宜.对1O0MW及以上容量的锅炉,一般选用给粉机的额定出力在3--~9t/h为宜.5.1.2磨煤机对于新建机组,选定的点火用磨煤机,最低出力应能满足最低投入功率的要求,MPS中速磨宜采用可变加载型.根据磨煤机的型式,调整其出力和细度至最佳状态,例如:适当调整回粉门的开度,调整分离器开度,适当减小一次风量(但风量的调整应满足一次风管的最低流速,中速磨最低风量应保证容许的风环风速),对于MPS中速磨煤机还应适当调整碾磨压力.5.1.3暖风器主要应包括暖风器进出口风道的连接方式,支吊架的位置,整体重量,入口蒸汽管道尺寸及连接方式,出口疏水管道尺寸及连接方式,投运前是否需要对蒸汽管道进行吹扫等.5.1.4一次风系统a.应根据锅炉燃用煤种,炉型和容量,制粉燃烧系统各自的特点,进行系统配置,结构和参数选择.中储式制粉系统100MW及以下机组宜选择另设等离子燃烧器的系统.直吹式制粉系统宜采用主燃烧器兼有等离子点火功能的系统.b.采用直吹式制粉系统的锅炉,宜采用本炉冷炉制粉的方式.制粉用热风的来源,在有条件时宜采用邻炉热风,在邻炉来热风有困难时,宜在磨煤机人口热风道上或专设旁路风道上加装空气加热装置,将磨煤机入口风温加热至允许启磨温度.加热装置宜采用蒸汽加热器.如热风58热机技术第2期2006年6月温度要求教高时,可采取串联安装风道燃烧器等方式.C.磨煤机对应的所有煤粉输送管道,应设有进行冷态,热态输粉风(一次风)调平衡的阀门, 宜加装煤粉分配器等措施,以尽可能保持各输送管道内风速一致,煤粉浓度?致,煤粉细度一致. d等离子燃烧器在锅炉点火初期,燃烧的煤粉浓度较好的适用范围在0.36--~0.52kg/kg,最低不得低于0.3kg/kg.锅炉冷态启动初期,等离子燃烧器的一次风速保持在19m/s--~22m/s为宜.热态或低负荷稳燃时,一次风速保持24~28m/s为宜.5.1.5气膜风系统等离子燃烧器属于内燃式燃烧器,运行时燃烧器内壁热负荷较高,为了保护燃烧器,同时提高燃尽度,需设置等离子燃烧器气膜冷却风.气膜冷却风可以从原二次风箱取,也可从送风机引取.通过燃烧器气膜风人口引入燃烧器.气膜冷却风控制,冷态一般在等离子燃烧器投入O~30min,开度尽量小,以提高初期燃烧效率,随着炉温升高,逐渐开大风门,防止烧损燃烧器,原则是以燃烧器壁温控制在500--~600摄氏度为宜.5.1.6二次风系统对于单独设置等离子点火一次风管路(等离子燃烧器作为点火用燃烧器)的系统,除设置等离子燃烧器气膜风系统外,原则上还应设置二次风系统,其设计原则与电站锅炉常规燃烧器设计方案相同.5.2等离子空气系统压缩空气是等离子电弧的介质,等离子电弧形成后,通过线圈形成的强磁场的作用压缩成为压缩电弧,需要压缩空气以一定的流速吹出阳极才可能形成可利用的电弧.因此,等离子点火系统需要配备压缩空气系统,压缩空气的要求是洁净的而且是压力稳定的.压缩空气有空压机经过滤装置储气罐出口母管的管道分别送到等离子点火燃烧器,压缩空气压力要求在0.02Mpa左右,每台燃烧器压缩空气流量约为1.0NMs/min --1.5NM./rain.压缩空气系统同时设计有备用吹扫空气管路,吹扫空气取自图象火检探头冷却风机出口母管,用于保证在高负荷运行,等离子点火器停用时点火器不受煤粉污染.5.3等离子冷却水系统等离子电弧形成后,弧柱温度一般在5000K一10000K范围内,因此对于形成电弧的等离子发生器的阴极,阳极必须通过水冷方式来进行冷却,否则会很快被烧毁.通过厂家实验总结出为保证好的冷却效果,需要冷却水以高的流速冲刷阳极和阴极,因此需要保证冷却水不低于0.3Mpa的压力.另外冷却水温度不能高于3O度, 否则冷却效果差.为减少冷却水对阴极和阳极的腐蚀,通常采用电厂除盐水作为冷却水源. 5.4其它相关系统除了以上系统外,等离子点火燃烧器正常运行还配备有以下电气,控制,监测系统:a.电气系统:主要是用来维持等离子电弧稳定的直流电源装置.其基本原理是通过三相整流电路将三相交流电源变为稳定的直流电源,由隔离变压器和电源柜两大部分组成,电源柜内主要由三相全控整流桥,大功率直流调速器,直流电抗器,交流接触器,控制PLC等组成.b.监控系统:包括监控燃烧器壁面温度的热电偶壁温测量系统,监测和控制一次风速的一次风测量系统.c.图像火焰监视探头用的探头冷却风系统.6结论通过对等离子燃烧器结构,系统和原理的了解可以看出,采用等离子点火燃烧器,点火和稳燃与传统的燃油相比有以下几大优点:经济:采用等离子燃烧器点火,可取消或减少炉前燃油系统,节约投资;环保:由于点火时不燃用油品,除尘装置可以在点火初期投入,因此,减少了点火初期排放大量烟尘对环境的污染;高效:等离子体内含有大量化学活性的粒子,可加速热化学转换,促进燃料完全燃烧;第2期2006年6月热机技术?59?因此,等离子点火燃烧器具有经济,环保,高效,技术先进,操作运行维护简单的特性,是目前火力发电厂燃油点火系统改造的最佳设备.参考文献[1]烟台龙源电力技术有限公司等离子点火装置技术交流资料[23周军.《临河热电厂2x3OOMW供热机组工程初步设计等离子点火装置专题报告》地面上的植物"石油''科技日报2006—5—23众所周知,巴西在生物能领域颇有建树,80以上的车辆使用乙醇汽油,在巴西的大街小巷,奔驰着许多喝"酒"上路的乙醇/汽油混合燃料汽车.制造这种车用乙醇的原料有甘蔗,玉米等.其实,除了甘蔗,玉米,地球上还有许多植物可以为我们提供大量绿色生物能的能源.种树产"油"比如"柴油树"和"石油树".这些树有的能直接利用其树干流出的油来发动汽车,有些稍加提炼,就可作为燃料油.麻疯树:果实的含油率高达50--80,通过改造麻疯树基因中的"碳链",可生产出各类不同黏性的工业用油.一般每亩可提炼500公斤柴油.印度政府已划定4000万公顷土地用来种植麻疯树,希望能在5年内,以麻疯树油取代20的柴油消耗量.英国石油公司正耗资940万美元在印度研究麻疯树油.英国D1石油公司也在印度,印尼和菲律宾投资2000万美元研究替代能源,其中大部分款项用作研究麻疯树.我国西南地区也种植了大约10万亩,计划至2010年发展到1000万亩.,桉叶油:世界上现有600多种桉树,含油率高的约有50种.7份桉叶油,3份汽油的混合燃料可使普通小汽车的时速达到4O公里.我国自1980年开始引进桉树,至现已发展到170万公顷,植树15亿株,仅次于巴西跃居世界第二位.椰子油:椰油比其它燃油较黏稠和含有杂质及水分较高,需在发动机上装预热器和过滤器,使椰油进入发动机前降低油的黏性和杂质.菲律宾已经与美国合作开发出一种以椰子油为主要成分的"生物柴油".南太平洋岛国瓦努阿图也将椰油和柴油混合作燃油使用.油楠:树高30余米,心材部分能形成棕黄色的油状液体,颇似柴油.一般长到12至15米高就能产"油".一棵大树每采集一次,能得到"柴油"3公斤至4公斤.烧"柴"发电传统的火力发电厂使用煤炭或石油作燃料.现在,火力发电厂的燃料成员不断增多,其中就有人类司空见惯的植物,改烧煤燃油为烧"柴"燃草了.草——是欧洲和北美大陆生长的象草.这种多年生草本植物正在成为生物燃料发电的一支生力军.象草高约4米,植株上的银色叶子可燃性很强,其干草经过简单加工即可制成燃料用于发电,1公顷象草燃料产生的能量能替代36桶石油."柴"——则多种多样.在西班牙,用来火力发电的燃料从橄榄核,杏仁皮到葡萄核,应有尽有.现在,在西班牙首都马德里,有300多幢建筑物使用的火电都来自橄榄核.西班牙是世界最大的橄榄产地,故而因地制宜,打起了利用以往被废弃的橄榄核的主意,很有可能因此成为世界第一大橄榄核燃料产地.。
等离子点火系统规程
等离子点火系统1 .备规范2.1等离子点火系统投运前的准备执行等离子点火系统启动前检查卡2.2等离子点火系统的投运2.2.1执行等离子点火系统启动操作卡222等离子燃烧器启动过程中的注意事项:222.1离子点火燃烧器投入运行的初期,要注意观察火焰的燃烧情况、电源功率的波动情况。
2.2.2.2在等离子点火状态下,磨煤机给煤量应控制在等离子点火状态下的燃烧器的设计出力范围内,如给煤量超过燃烧器的设计出力范围,应采取给煤量逐步增加的方式,其增量的推荐值为2t/h,稳定1-2小时,并严密监视燃烧器壁温的变化。
如燃烧器壁温变化不大,可再增加给煤量2t/h,稳定1-2 小时;如燃烧器壁温升高较快,应迅速降低给煤量,2.3等离子点火系统系统的停运执行等离子点火系统停运操作卡3.等离子点火系统正常运行中的监视与调整3.1等离子点火系统运行方式锅炉启动时点火:将等离子燃烧器切换到“等离子模式” ,可顺控启动等离子发生器。
当锅炉出力带到不投油最低稳燃负荷以上后,在锅炉燃烧稳定的情况下,将等离子燃烧器切换到“正常模式”,可顺控停用等离子发生器。
锅炉转入正常运行。
锅炉降负荷过程时点火:锅炉负荷降低到最低稳燃负荷附近时,在“正常模式”下,可顺控启动等离子发生器。
本层所有等离子燃烧器都投入运行后, 切换到“等离子模式” 。
3.2等离子点火系统的监视与调整3.2.1 等离子点火前应先启动一次风机,等离子燃烧器一次风速保持在25—30m/s,气膜或周界冷却风少开或不开。
3.2.2等离子发生器拉弧稳定后,根据炉温及所燃煤种的好坏情况,调节电弧的电流及电压,使电弧功率稳定在90—110KW范围内。
3.2.3启动相应的给粉机,迅速调节给粉机的转速,使给粉浓度在0.35 —0.55Kg/Kg范围内,调节一次风速18—22m/s (冷态)或24—28m/s (热态)。
3.2.4磨煤机对应的所有煤粉输送管道,应进行冷态输粉风(一次风)调平。
火力发电厂使用等离子点火装置的电气设计探究
火力发电厂使用等离子点火装置的电气设计探究摘要:随着科技的进步,等离子点火装置技术的应用领域也越来越广泛,等离子点火装置在火力发电厂也有着深入的应用。
本文主要对等离子点火系统的结构、等离子点火装置电气设计进行研究分析,希望对于火力发电厂在使用等离子点火装置时能够有所帮助。
关键词:火力发电;等离子;点火装置;电气当前,在一般的火力发电厂中,等离子点火技术有着非常突出的应用优势,例如使用安全、环保、经济,应用也非常广泛。
大型的发电厂几乎都在使用等离子点火装置,而在诸多的等离子点火装置中,DLZ-200型等离子装置是最为成熟的,通过调试等离子装置,它的运行技术也更加趋于规范化。
一、等离子点火系统介绍等离子点火系统一般包括有等离子发生器、电源系统、载体风系统、冷却水系统以及监控系统等[1]。
1.等离子发生器及其工作原理介绍等离子发生器主要作用在于产生高温等离子弧,其组成部件包括阳极组件、阴极组件、线圈三大部分。
当启动工作时,在阳极与阴极之间施加稳定的大电流,让中间的空气电离成有着高温导电特性的等离子体,而线圈在通电后会在周围形成强磁场,对等离子体进行压缩,通过载体风吹出阳极,从而就得到了可以利用的高温电弧。
2.电源系统介绍电源系统的组成部件主要包括干式变压器、低压配电柜、隔离变压器以及电源控制柜。
它的工作原理是利用三相全控桥式晶闸管整流电路把三相交流电源转换成稳定的直流电源。
在电源控制柜当中设置有三相全控直流桥、直流电抗器、交流接触器以及PLC控制器等,从而可以对等离子点火器进行启弧、停弧、调节功率等。
3.载体风系统介绍载体风属于等离子电弧的介质,当等离子电弧形成以后,会在线圈所形成的磁场力的作用下而压缩为压缩电弧,在流速恒定的载体风作用下,压缩电弧会被从而到可以使用的电弧。
4.冷却水系统介绍等离子发生器的阳极、阴极以及线圈都要通过除盐水加以冷却处理,冷却水还要在很高的流速下来冲刷阴阳极。
因此每一台炉都配备有两台增压水泵,保证其冷却效果。
