等离子无油点火技术在600MW超临界机组直流锅炉蒸汽吹管中的应用
等离子点火技术在600MW机组上的应用
等离子点火技术在600MW机组上的应用摘要：针对燃煤机组启停过程中需要燃烧大量燃油的问题，福建华电可门发电有限公司2台600MW 机组应用了等离子点火技术。
文章介绍了等离子点火系统的基本组成及工作原理，分析了等离子点火控制逻辑，为同类行机组采用等离子点火技术提供借鉴。
关键词：等离子点火技术；燃烧器；控制逻辑；点火方式中图分类号：TK227 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2009）19-0051-02 近年来，随着原油价格不断上涨，火力发电厂成本不断上升，面对电力市场竞争日趋激烈，控制成本节约燃油用量越来越受到重视。
为了节约能源、减少投资，福建华电可门发电有限公司（简称“可门电厂”）二期工程2台600MW超临界燃煤机组采用等离子点火技术，实现锅炉冷态启动不用油，特别是在新机组试运期间可节约大量燃油，是目前一种比较理想的点火方式。
一、设备概述可门电厂二期工程2×600MW超临界机组锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、Π型露天布置、固态排渣、全钢架悬吊结构。
锅炉配备了一套燃油系统以及一套等离子点火系统，锅炉的燃油系统的燃用油种为0号轻柴油，从一期引接，作为等离子点火系统的备用系统，点火方式为二级点火，即高能点火器点燃轻油，轻油点燃煤粉。
设计煤种为神府东胜煤。
炉后尾部布置两台转子直径为φ13492mm的三分仓容克式空气预热器。
二、等离子点火工作原理（一）等离子点火系统的构成本机组锅炉采用的XPS-2型等离子点火装置包括等离子点火燃烧器4台，由A磨供粉。
等离子发生器4台，安装在等离子燃烧器上。
整流柜4个，隔离变压器4台，为等离子发生器提供直流电源。
等离子载体风用的是仪用压缩空气。
图像火检4个，安装在燃烧器上面，用来观察各角的燃烧状况，火检冷却风由图象火检风机（一用一备）提供。
等离子冷却水来自闭式水系统，经加压水泵增压（一用一备）。
等离子点火技术在600MW机组中的应用
用 日趋 成熟 和 广泛 。 电应用 该 技 术 对 建设 中 的锅 姚
炉相 关 设 备进 行 了一 系列 改 造 ， 文 介 绍 了 其应 用 本
２０ ０ ８年第 ３期
河 南 电 力
５ ３
等离子点火技术在 ０ ６ ＭＷ 机组中的应用 ０
刘静宇 ， 蓝晓村 ， 任利明 ， 磊 王
（ 南 电力试验研 究院 。 南 郑 州 介 绍 了等 离子 点 火技 术在 ６ ０ 本 ０ ＭＷ 机 组锅 炉上 的 实 际应 用 ， 合 试 运 中 出现 的 问题 进 行 了 分析 ， 结 并
一
次 风 弯 头 及 燃 烧 器 入 口通 流 面 积 与 原燃 烧
器 基 本相 同 ， 以保证 燃 烧 器 阻力 和 一 次风 流 速 与 原
燃 烧器 相 同 ； 离子 点 火燃 烧 器 内部为 两 层 中心 筒 等 套 装 的结 构 ， 会 对 煤 粉 气 流 造 成 扰 动 ， 通 流 面 不 其
端 与原 燃烧 器平 齐 。点火 产 生 的等离 子体 通 过长 杆
２ 等离子点火燃烧 系统的组成
２１ 等 离子燃 烧 器 ．
型 的等离 子 体输 送 装 置送 到前 端 的点 火 位 置 ， 粉 煤 在 这里 被逐级 点燃 后 喷人 炉膛 。
一
根 据 改造 方 案 ， Ａ层 （ 把 前墙 下层 ） 粉 燃烧 器 煤 改 造 为 等离 子 燃 烧器 。如 图 １ 示 ， 原 燃 烧器 的 所 将
ｂ ｅ ｒｅ ｙ ｉｔｏ ｕ ｅ ． ｍｂｎ ｄ ｗｉ ｏ ｒ ｂ ｅ ｏ ｌｓ ｇ ｉ ｏ ｎ ｔｅ ｃ ｍｍ ｉｓｏ ｉｇ ｔｅ ｅ ｎ ｂ ｉｆ ｒ ｄ ｃ ｄＣｏ ｉｅ ｔ ｓ ｍｅ ｐ ｏ ｌｍ ｆｐａ ｍａ ｉｎｔ ｎ ｉ ｏ ｌ ｎ ｈ ｉ ｈ ｓｉｎ ｎ ，ｈ
等离子点火技术在电厂锅炉中的应用分析
等离子点火技术在电厂锅炉中的应用分析文章主要介绍了常见的等离子点火系统，技术原理、组成和相关技术特点，包括等离子点火燃烧器和等离子发生器的工作原理，还有等离子发生器的构成，以及采用等离子装置给企业带来的节能效果和特点。
实现环保减排的同时还取得了良好的经济效益和社会效益。
标签：等离子；点火技术；节能环保当前，电煤企业竞争激烈，电煤供应处于紧缺状态，电煤企业不仅要在众多的竞争中取得不败之地，还要在电煤紧缺的形势下降低生产成本实现企业利润的最大化等，这些问题成为了各个发电企业在参与市场竞争同，提高自身竞争力所要面临的关键问题。
当前，大部分地区的电厂煤粉锅炉都是采用燃烧重油或者轻油来实现锅炉的点火和低负荷下的稳燃，这个状态下点火的过程和稳燃过程会消耗大量燃油。
1 研究背景随着当前经济的发展，对能源的依赖越来越大，使得能源日益紧张，特别是原油价格的不断上涨，使得火力发电对燃油的需求受到巨大的影响。
根据国家环保要求，把稳燃用油和锅炉点火作为了重点的考核标准，为了达到环保要求减少油气的消耗，传统做法就是对煤粉的磨细度进行提高，同时对风芬混合物和二次风的预热温度提高，还采用预燃室和小油枪点火等方法，但是这些方法都收效甚微，往往造成的结果是加大了工人的工作量和工作强度，却并没有改善节能减排的要求。
为了实现这一目标，当前，许多大型的发电企业采用了等离子体无油点火技术，这种技术能够确保在无油状态下实现对锅炉的启动、停止和稳燃功能，能够彻底的放弃使用机组燃油系统，从而真正实现节油减排的环保要求。
当前，等离子系统主要涉及到发电行业的大型燃煤火力发电厂，主要应用于发电厂煤粉锅炉的启动、点火和稳燃，当然，也涉及应用于其他行业或者类似领域的煤粉锅炉的点火和稳燃。
通过等离子点火技术的广泛使用，逐渐代替了传统的燃油点火，从而实现了节能减排，对企业的经济效益有了很大提高。
同时在等离子点火中运用电除尘技术，使得颗粒物的排放明显减少，这项技术也适应了当前对燃油这一紧缺资源的节约，在国家提倡绿色能源的今天，等离子技术定将得到进一步发展，从而实现良好的社会和经济效益。
等离子点火燃烧技术在新建600 MW燃煤机组上的应用
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概况
浙江国华浙能发电有限公司一期工程 %!&"" ’(
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对 @ 层煤粉燃烧器进行改造 " 布置了等离子燃烧系 统 "供锅炉蒸汽吹管和机组整套启动时应用 $
&" ) 内迅速释放出挥发物 ! 使煤粉颗粒破裂粉碎 !
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从而迅速燃烧 % 由于反应是在气相中进行 ! 使混合 物组分的粒级发生变化 !煤粉的燃烧速度加快 ! 这样 就大大地减少促使煤粉燃烧所需要的引燃能量 &
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等离子发生器工作原理
+,-.!"" 型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 " 阳极等组成 & 其中阴 极材料采用具有高导电率 "高导热 " 耐氧化的金属材 料制成 & 阳极亦由高导电率 " 高导热率及抗氧化的 金 属 材 料 制 成 !它 们 均 采 用 水 冷 方 式 冷 却 !以 承 受 电 弧 高 温 冲 击 & 线 圈 在 高 温 !$" " 情 况 下 具 有 抗
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E 磨首次无油启动前 ’ 后汽温变化情况 4 磨处于等离子运行方式 ! 出力为 (< 9>= ! 所有
油枪处于备用状态 ! 机组负荷 11 BF ! 汽压 < BCD!
图& 等离子发生器工作原理图
等离子点火技术在600MW超临界锅炉上的应用
ＷＵ Ｇ ａｇｙｎ Ｚ Ａ Ｇ Ｘａ—ｎ Ｎ ＵＪ ｎｘ ， Ｌ ｉ ｕｎ —ｕ ， Ｈ Ｎ ｉ ｊ ， Ｉ ｉ —ｉ ｏｉ ａ ｎ Ｉ ｎ Ｂ ｇ （ｉ ｇｕＺ ｅｊ ｎ ｏ ｅ ｏ Ｌｄ ，Ｚ ｅｊ ｎ １ １４ Ｃ ｉａ Ｊ ｎｓ ｈ ｎ ａｇＰｗ ｒ ． ｔ． ｈｎｉ ｇ２ ２ ， ｈｎ ） ａ ｉ Ｃ ａ １
补入 二 次风 的支持下 ， 由已燃烧 的煤 粉火 焰点燃 。 通过 控制 适 当的煤量 ， 及合 理 的风粉 分配 ， 良好地 控制锅 炉 的升 温 升压 速 度 ， 当炉 膛 温度 达 到 允许 值 时 ， 时投入 其它层 的燃烧器 ， 全可靠 地启 动 适 安 锅炉 。在 低负 荷时 ， 及时 投入等 离子 点火 装置 ， 起 到 良好 的稳燃 效果 。该装 置 以火检 冷却风 为载 体
锅炉启 、 及 低 负荷 助 燃 用 油是 火 电厂 发 电 停 成本 的 重 要 部 分 ， 节 油 降 耗 ， 低 运 营 成 本 ， 为 降 ２０ 年 ， 苏 镇 江 发 电 有 限 公 司 在 三 期 工 程 （ ０４ 江 ５ 号、 ６号炉 ） 用等 离子 无 油点 火 系 统 。在 ５号炉 采 冲管阶段 （ 冲管 １ ） 用 等 离子 点 火 装 置 进 共 ６次 采 行点 火 及 低 负 荷 稳 燃 ， 用 去 燃 油 １８ｔ 燃 煤 共 ６ ， ５ ０ ｔ而 同类 型 机组 冲管 阶 段 投用 油 枪 ， 消 耗 ００ ， 共 ４０ｔ ００ ０号柴 油 ， 除投 用等 离子点 火装 置及相 关 扣 辅助 系统 设备 多 消 耗 的厂 用 电 ， 锅 炉 冲管 阶段 仅 就能 产生很 大 经 济效 益 ， 因此 在 机组 投 用 初 期 就 使用 等离子 点 火装 置 ， 冲管 阶段就 可 以收 回投 在 资。
等离子点火技术超临界燃煤直流锅炉使用浅析
等离子点火技术在超临界燃煤直流锅炉使用浅析-企业管理论文等离子点火技术在超临界燃煤直流锅炉使用浅析纪宗磊（大唐淮南洛河发电厂）摘要以本文介绍了烟台龙源等离子点火装置的构成及其点火机理，及以大唐淮南洛河发电厂三期2*600MW 超临界燃煤直流锅炉等离子使用过程为例，阐述了中速正压直吹式制粉系统中等离子点火装置的优缺点及运行注意事项，对等离子装置改造后的节油效果进行了经济性分析。
关键词等离子效益问题解决措施1 概述在火力发电机组中，通过燃用柴油、重油或燃气等传统方法确保煤粉锅炉点火及低负荷稳燃。
对于这种方法来说，其运行成本比较高。
据统计，仅电厂锅炉点火及低负荷稳燃就消耗的燃油，全国每年高达数百万吨。
大量的消耗燃油，以及采购、运输、储存、硬件设备等方面的费用，在一定程度上增加了发电厂的运营成本。
同时，由于对油煤进行混烧，进一步降低了锅炉的技术指标及经济性。
据有关资料显示：锅炉在燃煤过程中，如果燃烧的燃油具有高反应性能，在这种情况下，将会降低锅炉机组的经济和环保效益，主要表现为：燃料固体未燃尽损失增加10%～15%，锅炉机组的传热效率降低2%～5%，水冷壁的高温腐蚀速度大大增加，锅炉设备的运行可靠性明显降低，在一定环境下，NOX、SOX 等大气污染物排放量增加30%～40%。
而且，在煤油混烧期间，不能投入电除尘器，进而产生环保及社会问题。
为了解决上述问题，需要进一步研究开发无油或少油煤粉直接点火燃烧器。
20 年多年前，国外就开始了煤粉锅炉等离子点火技术的研究。
近年来，等离子点火技术在国内受到重视并实际应用，取得了一定的实际效益。
大唐洛河发电厂使用的烟台龙源等离子点火装置实现了点火技术与稳燃技术的有效结合。
实现了锅炉启停全过程不使用柴油，使用起来经济、环保、高效。
到现在为止很好地起到了无油启动和无油稳燃的作用，极大降低了大唐淮南洛河发电厂三期两台机组的启动以及稳燃成本，产生了很好的经济及环保效益。
2 等离子点火装置简介2.1 等离子发生器工作原理作为产生等离子体的设备，等离子发生器是在介质气压0.01～0.03MPa 的条件下，利用直流电流与引弧接触，同时在强磁场控制下，进一步获得稳定功率的直流空气等离子体，在专门设计的燃烧器的中心燃烧筒中，该等离子体形成温度T＞50000K、温度梯度极大的局部高温区，通过该等离子“火核”，煤粉颗粒受到高温的作用，并且在10-3 秒内迅速释放出相应的挥发物，同时粉碎煤粉颗粒，从而使其迅速燃烧。
等离子点火系统在600MW超临界直流锅炉上的应用
图 ｌ 等离子发生器 等 离 子 点 火 装 置 的 阴极 进 退 执 行 机 构 的 控 制 及
电 弧 电功 率 的控 制 ， 却 风 、 却 水 的 监 视 均 由 同 一 冷 冷
台计 算 机 控 制 系 统 完 成 。
１３ 系统 及设备 布置 ．
国 电常 州 发 电 有 限 公 司 一 期 工 程 （ Ｏ ２Ｘ６ Ｏ Ｍｗ ）
维普资讯
２０ ０ ７年 １月
电
力
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备
Ｊ ｎ ２ｏ ７ ａ． ０
第８ 第 １ 卷 期
Ｅｅ ｔｃ ｌ ｑ ｉｍｅ ｔ ｌ ｒ ａ Ｅ ｕｐ ｎ ｃｉ
ＶＯＩ８ ＮＯ． ． １
等离子点火系统在６０Ｍ ０ Ｗ超临界直流 锅炉上的应用
顾 山 ， 孙 建， 刘二雄
１ 一线圈 ；一阳极；一 阴极 ２ ３
１ 等离子煤粉点火及稳燃技术的基本原理
１ １ 等离子煤粉点火机理 ．
等 离 子 点 火 装 置 利 用 直 流 电 流 在 一 定 介 质 气 压 的 条 件 下 接 触 引 弧 ， 在 强 磁 场 控 制 下 获 得 稳 定 功 率 并 的定 向流 动 空 气 等 离 子 体 ， 等 离 子 体 在 点 火 燃 烧 器 该 中形 成 温 度 大 于 ４０ ０ Ｋ 的梯度 极 大 的局 部 高 温 火 核 ， ０
释放 出挥 发 物 ， 造 挥 发 分 ， 使 煤 粉 颗 粒 破 裂 粉 碎 ， 再 并 从 而 迅 速 燃 烧 。 由 于 反 应 是 在 气 固两 相 流 中进 行 ， 高
温等离子体使混合 物发 生 了一 系列物 理化学 变化 ， 从
而使 煤 粉 的燃 烧 速 度 加 快 ， 到 点 火 并 加 速 煤 粉 燃 烧 达
等离子点火技术在600MW燃煤机组中的应用
等离子点火技术在600MW燃煤机组中的应用通过等离子点火技术在大唐国际盘山电厂600MW燃煤机组中的应用，指出了等离子燃烧技术为燃煤机组在经济和环保方面提供的诸多优势。
等离子点火技术的工作原理是通过采用直流空气等离子体作为点火源来点燃煤粉的，这样可以实现燃煤锅炉冷态启动中的无油点火，这项先进的技术必将成为燃煤电厂点火和稳燃的首选设备。
标签：经济；等离子；点火；煤粉引言从我国目前的能源结构中分析，油资源短缺是一个不争的事实，我国每年所消耗的石油都要大量依靠进口来满足国内日益增长的需要，这是一项耗费巨额资金的经济活动。
面对国内油资源短缺这一严峻事实，我们迫切需要节约燃油来减少进口。
当前情况下石油已成为影响我国能源安全和经济发展的重要战略物资，通过节约和寻找燃油替代品来保证国家能源和经济安全已经被提上了重要日程。
为了满足燃煤机组的无油点火，等离子燃烧技术应运而生。
随着科技的发展，等离子点火技术已经得到很大的进步，在国内很多电厂中得到使用，而且使用效果良好，可以在保证机组安全的基础上为发电企业节约部分发电成本，已经逐渐成为电厂的主流点火方式。
锅炉点火初期，用油点火时，油在燃烧的过程中会出现燃烧不完全的情况，即使当时的氧量很高，也会在烟气中形成小颗粒的油粒。
如果这些油粒粘附在电除尘上，光靠机械振打无法将其除去。
投用油枪的时候是坚决不能用电除尘的，而且布袋除尘对此要求的更是严格。
再有就是在排烟温度低于100℃的时候，由于烟气中含有水分，液态的水不但容易在电场中发生电离，造成危险，而且，水滴与烟气中的灰分混合，也容易粘附在电场上，再经过高温的烟气烘烤，形成一层坚硬的泥巴外衣，如果振打装置无法将其去除就会造成电场无法正常工作。
这些都是油点火的缺点。
等离子点火技术作为一项不同于以往燃油点火的点火技术，在基建调试、机组启停过程中，能够大量节约燃油。
在机组运行期间，能够实现稳燃节能，并实现设备的安全可靠运行。
1 天津大唐盘山电厂设备简介天津大唐国际盘山发电有限责任公司选用的是哈尔滨锅炉有限责任公司制造的HG-2023/17.6-YM4型锅炉。
微油点火技术在600MW超临界机组中的应用
微油点火技术在600MW超临界机组中的应用摘要:介绍了气化微油点火技术在广东红海湾发电有限公司600MW超临界锅炉上的成功应用,气化微油点火技术有非常可观的经济和环保价值。
关键词:微油点火超临界引言锅炉微油点火技术具有系统简单、投资小、节油率高等特点。
气化微油点火技术使微量燃油(每支油枪<60kg/h)气化燃烧直接点燃大量煤粉,从而达到锅炉冷炉微油点火、低负荷和超低负荷稳燃的目的,燃烧器的节油率可达90%以上,为企业创造巨大的效益。
1设备概况广东红海湾发电有限公司1、2号炉为东方锅炉厂设计制造的型号为DG1950/25.4一Ⅱ3,II形布置、单炉膛、一次中问再热、尾部双烟道结构、前后墙对冲燃烧、平衡通风、固态排渣、正压冷一次风机直吹式制粉系统、超临界参数变压直流本生型锅炉。
18支启动油枪(单支油枪的出力为2.2t/h),36支点火油枪(单支油枪的出力为0.25t/h)分别布置在每个煤粉燃烧器侧。
锅炉冷态启动过程中首次投粉条件是启动油枪12支以上运行,同时对应喷燃器的6支点火油枪运行。
2微油点火技术的点火原理气化微油燃烧器由弯头、油燃烧室、煤粉一级、二级、三级燃烧室等组成,其结构示意图如图1所示。
图1气化微油煤粉燃烧器结构示意图其工作原理是气化微油在燃油燃烧室内气化燃烧,产生的高强度火焰进入到燃烧器的一级燃烧室,并与进人一级燃烧室的煤粉气流混合,发生强烈的化学反应,煤粉裂解同时产生大量挥发份并被点燃.被点燃的煤粉火焰随气流进入到二级燃烧室,引燃进入到二级燃烧室的煤粉气流.依次类推,实现分级燃烧和能量逐级放大,最终引燃绝大多数煤粉,在燃烧器出口产生1000～1200℃的煤粉火焰.已着火燃烧的浓相煤粉在锅炉炉膛内与稀相煤粉混合并点燃稀相煤粉,达到点火并加速煤粉燃烧的目的.3改造方案的系统组成广东红海湾发电有限公司1、2号炉改造方案是将后墙下层燃烧器(A1一A6)改造成气化微油点火煤粉燃烧器。
微油点火燃烧器既作为冷炉点火燃烧器,又作为主燃烧器使用。
600mW超临界机组降压吹管的过热汽温控制策略
600mW超临界机组降压吹管的过热汽温控制策略摘要某电厂600mw超临界机组直流锅炉采用等离子无油点火技术实现了全过程无油点火吹管，机组升温升压控制平稳简单。
在吹管的过程中通过控制循环水流量，有效解决了过热汽温波动幅度较大的问题，缩短了吹管时间同时节约了大量除盐水，保证了机组吹管过程连续稳定。
关键词超临机组；直流锅炉；等离子；无油点火；蒸汽冲管；过热汽温控制中图分类号tm621 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）56-0027-02某电厂二期工程2×600mw hg-2072/25.4-ym12型机组锅炉是哈尔滨锅炉厂有限责任公司国产超临界燃煤机组，本期工程装设两台600mw超临界直接空冷凝汽式燃煤发电机组，锅炉为超临界压力、循环泵式启动系统、前后墙对冲低nox轴向旋流燃烧器、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、全钢构架的变压本生直流炉。
锅炉以最大连续负荷（b-mcr）工况为设计参数，最大连续蒸发量2072t/h，过热器蒸汽出口温度为571℃，再热器蒸汽出口温度为569℃，给水温度294.8℃。
锅炉炉膛断面尺寸为23 567.3mm×17 012.3mm，炉膛标高48 051mm以下采用螺旋水冷壁、上部为垂直膜式水冷壁。
启动循环系统选用一台ksb炉水循环泵，锅炉在启动和停炉工况低于本生负荷（30%b-mcr）时需投入炉水循环泵。
顶部受热面各部分间采用大口径连接管连接。
汽水系统图见图1。
锅炉前后墙对冲布置低nox轴向旋流燃烧器，共3层30只，配有6台中速磨煤机， ofa燃尽风喷嘴布置在燃烧器上方，前后左右墙共16只。
a层燃烧器采用等离子点火系统，并保留点火油系统，每台燃烧器配有一支油枪，油枪采用机械（蒸汽）雾化喷嘴，点火枪和油枪均为可伸缩式，油枪的最大出力按20％b-mcr工况设计。
1 等离子点火准备1）吹管时采用低位发热量qnet.v.ar =19.83mj/kg，干燥无灰基挥发分vdaf=34.97%的校核煤种，同时调整磨煤机出口旋转分离器使其转速在85转/分钟。
等离子燃烧技术在660MW机组超临界锅炉的应用
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等离子燃烧技术在 ６ ０ ６ＭＷ 机组超临界锅炉的应用
彭 鹏 （ 皖能 马 鞍 山发 电 有 限公 司 安徽 【 摘
马鞍山
２ ３０ １ ４ ０ ０
要】 某厂 ６０ ６ＭＷ 超 临界机 组直流锅炉采用等 离子 点火技 术 ， 启动 冲管至投 产运行 ， 况 良 ， 自 状 好 本文就这项技 术的应用做 实际总
结， 以期 能更好的运行。特别是在机组启停和低 负荷过程 中节省了大量的燃油 ， 降低 了电厂的发 电成本 ， 其经济节能效果毋庸 置疑 。
【 关键词 】 直流锅炉 ； 离子点火； 等 无油点 火启动
线电机（ ） ５ 推动阴极 （ ） ２ 向后移动 ， 当阴极离开 阳极 的瞬间 ， 电弧建 立 对 于现今社会 ， 能源 问题 已是一个 国际性 的大问题 ． 而节 能减 排 起来 ， 当阴极达到规定的放电间距后 ， 在空气动力 和磁场 的作用 下 ， 装 生成等离子体 。 已经成为我 国现阶段 的一项重要规划。同时控制 发电成本 ． 提高经济 置产生稳定的电弧放 电，
性也是 电厂 面临的实际问题 火 力发 电机组锅炉除新安装时消耗大量燃料油外 ． 随着锅 炉低 负 荷稳燃 技术 的提高 ． 大型锅炉低负荷稳燃用油 已下降至一个较低 的水 平， 锅炉用油主要发生在机组启停过 程中。某厂 ６ ０ ６ ＭＷ 机组应用 的 是等离子煤粉点火及稳燃 技术 ． 在机组调试 及随后的运行 中． 大节 极 省了机组的燃 油消耗 ． 巨大 的经济效益 产生
３锅炉等离子点火煤粉燃烧器节油技术对锅炉运行的影响 ． 控系统 、 电源系统 、 图像火检系统 、 一次风速在线测量系统等组成 。 ３１对锅 炉 运 行 安 全 的 影 响 ． （） ２ 等离子点火机理 。ＰＣ —一 ０ — 型等离子点火装置是利用直 ＩＳ Ｉ１０ ８ 在投用等离子煤粉燃烧 器进行锅炉启动 阶段 ， 锅炉负荷低 ， 内 炉 流 电流在介质气压 ９ １ Ｋ ａ ～ ５ Ｐ 的条件下接触引弧 ．并在强磁 场控制下 煤粉燃尽率低 （的直流空气等离子体 ． 该等离子体在专门设计的燃烧器 烟气温度较低 ． ０ ． 并且锅炉在低负荷阶段运行时 间 的中心燃 烧筒 中形成 温度 Ｔ ５ ０ Ｋ的温度梯度极 大的局部 高温区 ． 可达 ３ ％以上 ）烟道内烟气流速低 ， ＞００ 在灰 斗和烟道死 区易滞积有未充分燃 尽的燃料 ， 当这 些燃料被 突 煤粉颗粒通 过该 等离子“ 火核” 受到 高温作 用 ． 并在 １ — ０ ３秒内迅速释 长 ． 然增大 的通风或吹灰所扰动 时． 会有形成爆燃的危险 。尽管上述可 能 放 出挥发物 ． 使煤粉颗粒破裂粉碎 ． 从而迅速燃烧。 但不能否认该 危 （） ３等离子发生器及其工作原理 。ＰＣ —一０— 型等离子发生器 并未在现有 的装有等离子燃烧器 的锅炉上变为现实 ， ＩＳＩ１０８ 为磁稳 ， 空气载体等离子发生器 ， 它由线 圈、 阴极 、 阳极等组成。 其工作 险可能性 的存在 。 ３ ． ２对摆动及汽温调节的影 响 原 理 见 图 １ 。 主要体现在采用燃烧器摆动调温 的切 圆燃烧锅炉上 ， 并且等 离子 在 冷却水及压缩空气 满足条件后 ． 先设 定电源 （ ） 首 ６ 的工作输 出 最下层燃烧器 由于加装 置等离子点 电流（０ ～ ０ Ａ ， ３ ０ ４ ０ ）当阴极（ ） ２ 在直线电机 （ ） ５ 的推动下 ， 阳极 （ ） 与 １ 接触 点火装置布置在一次风燃烧器中 ． 装设有等离子点火装 置布置 的一 次风燃烧 器喷 口摆 后， 电源（ ） ６ 按设定 的工作 电流工作 ， 当输 出电流达到工作 电流后 ． 直 火装置不能摆动 ．
600MW超临界直流锅炉蒸汽吹管技术的分析
电安 技 力全术
Ａ而 斋
６０ ０ ￣Ｗ 趟 临 直 锅炉蔡 汔
管掺芥 的
段 宝
（ 华北 电力科学研 究院（ 西安） 有限公 司，陕西 西安 ７ ０ ６ ） １ ０ ５
［ 摘 要 ］结合 某 电厂 ６ ０ＭＷ 超 ， ０ 临界直流锅 炉蒸汽 吹管的工程实践 ，比较 了稳压 吹管方 式和 降压 吹管
工程 实践 中遇到 的 问题 ，并提 出解决 措施 。
界机组 已 逐步成为电厂的主力机型。 在工程实践中， 稳压吹管和降压吹管方式在超临界直流锅炉吹管中
ｌ 设备简 介 某 电厂新建工程 为 ２×６０ ０ ＭＷ 超临界机组 ， 锅 炉 为上海 锅炉厂生 产 的超 临界参数 变压直 流炉 ，为 单 炉膛 、一次再 热 、平衡 通风 、干态排 渣 、全钢 构 架 、全悬 吊结 构 ｎ型锅炉 。锅炉型号 为 ： Ｇ ０４ Ｓ －２８／
每台机组配备２ ０ ＭＣ 台５ ％Ｂ Ｒ容量的汽动给水 泵和 １ ３ 台 ０％Ｂ Ｒ容量 的 电动给水泵 。锅炉下辐 ＭＣ
射 区水 冷壁为螺 旋管 圈 ，上辐 射 区水冷 壁为垂 直管
圈 ，过 渡段采用 中间混合 集箱相 连。 主蒸汽温 度主 要通过调 节水煤 比并配合 两级减 温水进行调 整 ；再
水 调节和分 离器水 位的控 制 ，保证炉水 循环泵 的安
全稳定运行 ；锅炉水动力稳定，减少对锅炉厚壁元 件 的应力冲 击 。由于超 临界 直 流锅 炉没有 汽包 ，锅
炉 蓄热较小 ，国内普遍认 为采用稳压 吹管方 式是最 佳 选择 。但是 ，稳压 吹管要求 至少有 ３台制粉 系统 能 投入 ，至少有 １台汽动给 水泵 能配合 电动给水泵 向锅 炉补水 ，在大 流量 吹管 阶段 能有可靠水 源补充
等离子点火在600MW火力发电机组中的运用
等离子点火在600MW火力发电机组中的运用【摘要】等离子点火是一种新型的节油技术，运用在大型燃煤发电机组中取得了良好的经济效益和社会效益。
文章介绍了等离子点火系统的结构组成、工作原理，并结合在电厂的实际应用情况，分析等离子点火在运行中存在的问题与处理对策。
【关键词】等离子点火；工作原理；经济效益；存在的问题；处理对策近年来随着中国经济持续高速发展，大型燃煤发电机组陆续投产，使锅炉燃油量激增。
等离子点火技术是大型燃煤电厂锅炉点火和稳燃过程中，以煤代油的主流节油技术。
600MW机组如果在机组试运行初期就投入等离子点火及稳燃装置，将可以使整个试运行期间燃油消耗控制在很小范围内，甚至不用油，将产生极高的经济效益[1]。
与传统的燃油点火技术相比，等离子点火具有经济、环保、高效、安全的优点，以其明显的技术进步性从而具有广阔的发展前景。
1 等离子点火系统及点火机理1.1系统构成等离子点火系统由等离子点火设备及辅助系统组成，如图1所示。
等离子点火设备由等离子发生器、燃烧器、电源及控制系统等组成。
等离子发生器是用来产生高温等离子电弧的装置，其主要由阳极组件、阴极组件、线圈组件三大部分组成。
等离子辅助系统包括循环冷却水系统、火焰检测系统、压缩空气系统、风粉系统、燃烧器壁温监测系统等。
1.2点火机理阴、阳极之间的压缩空气在直流电流的作用下接触引弧，电离形成具有高温导电特性直流空气等离子体。
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。
等离子体在多级燃烧器燃烧筒中形成T>5000K的、梯度极大的局部高温区，经过浓缩的煤粉送入该高温火核中心区域，迅速释放出挥发物使煤粉颗粒粉碎，从而迅速燃烧。
然后以内燃，逐级放大的方式，将整个燃烧器点燃，实现用等离子弧直接点火的目的。
2 工程概况某电厂新建2台600MW超临界燃煤机组，锅炉为超临界参数变压直流本生锅炉，一次再热，前后墙对冲燃烧，单炉膛，尾部双烟道结构，固态排渣，全钢构架，全悬吊结构，平衡通风，露天布置。
等离子无油点火技术在600MW机组的应用
该炉每个角设置 ３ 层启动及助燃油枪 ， 为了 节约燃油 ， 在锅炉最下层燃烧器（ Ｆ层 ） 加装 了烟
发生强烈的电化学反应 ， 被裂解 而产生大量挥发 台龙源公司制造的等离 子点火及稳燃系统 ， 用于 燃气 ， 同时被点燃 ； 煤粉主要在二级燃烧室燃烧 。 直接点燃煤粉。 等离子燃烧器为固定式 ， 不能摆动， 应解除与其它 燃烧器的摆动连接。 等离子点火及稳燃 系统设 有完善 的控 制 系 ３４ ５号 ６０Ｍ 机组等离子点火及稳燃系 统， 、、 ０ Ｗ 运行人员可以在主控室内完成启弧 、 停弧、 功 统由等离子点火器、 燃烧器 、 冷炉制粉冷风加热、 率调节等操作 ， 同时控制系统内部设有完善的保 次风在线监测、 图像火检 和燃烧器壁温监测等 护逻辑， 可保证系统的安全运行 ：
ＭＷ ｏ ｌ ｆ ｅ ｏｌｒｍａ ｅ ｉ ｈｎ ｎ Ｇ ａ ｇ ｏ ｇ Ｇｕ ｈ ａ Ｙｕ ｅ ｎ Ｔ ｉ ａ ｏ ｒＧｅ ｅａｉｎ Ｃ ． ｃ ａ — ｉ ｄ ｂ ｉ ｄ ｎ Ｃ ｉｓ ｉ ｕ ｎ ｄ ｎ ｏ ｕ ｄ ａ ａｓ ｎ Ｐ ｗｅ ｎ ｒｔ ｏ ，Ｌ ｄ， ｒ ｅ ｈ ｏ ｔ ｐ ｉｔｄ ｏ ｔｐｏ ｌｍｓｏ ｃ ｒｅ ｕ ｉｇｉ ｏ ｏｎｅ ｕ ｒｂｅ ｃ ｕ ｒｄｄ ｒｎ ｓｃｍｍｉｓ ｎｎ ，ｐ ｔｆｒ ａｄ ｓｍｅｍｅ ８ｒ ８ａ ｄ ｓ ｇ ｅｔ ｎ ｏ ｓｌｅ ｔ ｓｉ ｉｇ ｕ ｏｗ ｒ ｏ ａ ｕｅ ｎ ｕ ｇ ｓｉ ｓｔ ｏｖ ｏ ｏ
渣 和摆动 式燃 烧器 ， 粉系 统 为正 压直 吹式 。 制
该 炉采用二级点火 装置 （ 轻油—煤 粉或 等离子
煤粉）设计煤种为神华煤 ， ， 其发热量为 ２ Ｊｋ ， ４Ｍ ／ｇ
校核煤种为 ２ ．３Ｍ ／ ｇ 燃油发热量为 ４ ．３ ２ ３ Ｊｋ 。 １０ １
等离子无油点火技术在循环流化床锅炉的运用
等离子无油点火技术在流化床锅炉运用的前景foreground of Plasma Igniting Technologyfor Application in CFB Boilers【摘要】本文主要针对等离子点火技术在循环流化床锅炉的实际应用和工艺考虑问题提出一些技术分析，以便对有关情况作更进一步的探讨和研究。
Abstract：this paper is included of the technical analysis about the practical application for plasma igniting in CFB boilers and its related process policy. The basic target is lead the experts to its future deeply research and discover.【关键词】CFB 等离子点火问题技术应用结构工艺Key words: CFB plasma igniting problems technical application structure process0引言国电电力科环集团所属的**电力技术股份有限公司是国内唯一具有多项成熟自主技术的等离子点火应用技术的专业公司，具有一流的专业人才结构和完善的产、学、研一体化管理模式。
在当今能源和经济危机的双重市场推动的前提下，公司非常注意对CFB机组的专项技术储备，目前更加大了对等离子点火技术应用方面的研发工作，基于二十多年来对循环流化床锅炉应用技术的全面深入研究，我们的CFB 专家队伍已取得非常丰富的实践经验并形成了很多的独到见解和专项技术，已被CFB领域广泛认可。
我们在135MW、300MW循环流化床点火风道制造和设计项目以及所有类型和容量的CFB机组的技术改造、基建调试、运行优化、节能降耗和脱硫工艺改进等诸多项目上取得了相当多的业绩和成功案例，理论上也构成了自有的基础体系。
等离子点火技术在600MW机组调试中的应用
等离子点火技术在600MW机组调试中的应用[摘要]介绍了等离子点火技术的工作原理和系统组成，以某电厂3号600MW机组的调试过程为例，阐述等离子点火技术在机组调试中各个阶段的应用，实现了锅炉从吹管到168h 满负荷试运行结束"零油耗"的目标，创造了良好的经济效益。
重点指出等离子点火在整个调试过程中值得注意的问题。
1. 前言我国一次能源是煤多，石油相对较少，以煤代油是符合我国国情的一项重要的能源政策。
面对国际原油价格上涨及国内电厂竞价上网政策的即将出台，减少锅炉启动及低负荷稳燃用油，节油降耗，降低发电成本，提高竞争力，已成为发电企业迫在眉睫的问题，更是国家和电力系统长期致力解决的问题。
而目前新建燃煤电厂在机组启动调试期间用油量很大，一台600MW机组的调试用油约9000t，因此开发无油或者少油锅炉点火技术成为当前一个重要的课题。
烟台龙源电力技术有限公司成功研制出等离子无油点火技术，极大地促进了节油降耗问题的解决。
某电厂在3号锅炉安装了等离子点火燃烧器，应用等离子无油点火技术，经过精心调试，从锅炉吹管到机组168小时满负荷试运行结束，完全实现了零油耗的目标，创造了国内同类型机组调试一个新的记录。
2. 等离子点火技术介绍2.1 等离子点火原理等离子点火装置的基本原理是以大功率等离子体直接点燃煤粉。
等离子发生器利用直流电流（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，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，煤粉颗粒通过等离子"火核"受到高温作用，并在1ms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，这样就大大地减少了煤粉燃烧所需要的引燃能量。
另外，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。
等离子点火论文
等离子点火系统在600MW机组中的应用及与BMS系统的结合内蒙古电力科学研究院王彪[摘要]大唐盘山发电厂安装等离子无油点火系统。
本文就等离子控制原理，等离子与BMS接口的逻辑，改进措施及改后的良好效果、经济效益进行了分析探讨。
[关键词]等离子BMS 节油改进1.前言大唐盘山发电厂4号锅炉为哈尔滨三大动力厂生产的600MW汽轮发电机组，其中锅炉为引进美国ABB-CE技术设计制造的HG-2023/17.6-YM4型四角喷燃切向燃烧、亚临界、一次中间再热、控制循环、固态排渣煤粉锅炉。
机组热控设备主要为加拿大ABB Bailey公司的新型集散控制系统SYMPHONY系统。
该锅炉采用四角布置的双切圆式摆动燃烧器，两个切圆直径分别为φ1882和φ1455mm。
燃烧器配风采用ABB-CE技术的传统大风箱结构。
炉膛各角的燃烧器分别有22个喷口，其中2个OFA可做手动±12°水平摆动；10个AUX辅助风喷口及最下层油配风喷口可做±30°上下摆动；6个煤粉一次风喷口可做±27°上下摆动；其余3层油配风喷口为固定式不能摆动。
该炉燃烧器煤粉一次风喷口采用了宽调节比（WR）的结构特点，形成了垂直浓淡的一次风粉特性，另外V 型钝体及喷口四周前部边缘的扳边设计，有助于回流区的形成。
锅炉最低不投油稳燃负荷为35% BMCR。
锅炉制粉系统为ZGM123中速磨煤机、冷一次风机正压直吹系统，每台磨煤机带一层喷燃器，每台炉配6台磨煤机。
磨煤机标准出力为96.2t/h，针对设计煤种磨煤机的设计最大出力为72.02t/h，5加1方式运行时制粉系统余度为32％，4加2方式运行时，制粉系统余度为6％。
100%磨煤机出力时，每台磨一次风量为29.9kg/s；40%磨煤机出力时，每台磨一次风量为22.425kg/s。
锅炉启动及低负荷助燃用油是构成电厂发电成本的重要组成部分，开发新技术减少燃油、降低发电成本是广大科技工作者长期研究的课题。
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４０６ ， ． ８ 可保 证 ６个 煤粉 燃烧 器 的热 负荷分 配 均匀 。
（ ） 离子 点 火 器 采用 ３ ０Ｖ 直 流供 电 ，输 出 功 ５等 ６
率 为（ ０ ０ ） Ｗ 。 ７ ～１ ０ ｋ
ｄ
Ｉ４
ｌ ２ Ｉ（ ・ ）
２ 等 离 子点 火 升温 升压 特 点
零号柴油低位发热量／ ・ ＭＪ
灰软化温度 ｔ ＇ 。ｃ ／
４．６ 灰变型 温度 ｔ／ １８ ℃
１１Ｏ 灰熔化温度 ｔ／ ６ 。℃
１１０ ３
１ １ ０ ２
作 者 简 介 ： 张 向群（９９ ）男， １６ 一 ， 毕业于东北电力学院电厂热 能动力专 业 ， 现为东北电力科学研究院高级工程师 ， 主要从事 火力发电厂新建机 组
维普资讯
筹禹 号 无油 ． 术在 ６ ＭＷ 誊 灾技 ０ ０ 超 ｌ界 机 壶流锅 炉 綦 汔吹 管 中的应 用 倭
张 向群 孙 伟 ， ， 叶振 起 李 绍 志 ， ， 陈万 祥 宋 德 生 刘 立 华 ， 兴 安。 ， ， 吴
（． １ 东北 电力科 学研 究 院 ， 宁 沈阳 １ ０ ０ ； ． 宝 山发 电厂 ， 辽 １０ ６２ 元 内蒙 古 赤峰
３ 广 东火电公 司 ， 东 广 州 ５ ０ ３ ） ． 广 １ ７ ０
０ ４７ ； ２ ０ ０
华 能 汕 头 电 厂 ６ ０ ＭＷ 超 临 界 机 组 ＤＧ１ ０ ／ ０ ９ ０
图 １ ６ ０ Ｍｗ 超 临 界 直 流 锅 炉 汽 水 流 程 ０
省煤器进 口给水温度／ ￣ ｃ
燃煤低位发热量／ ・ 。 ＭＪ 。
２２ 锅炉计算效 率／ ８
２．６ 干燥基挥发分／ ２７
９．５ ３７
３．４ ６４
１ 等 离子 点 火 准 备
（） １ 吹管 时 采用 低 位 发 热 量 Ｑ 。 ３ ３ ／ ｇ 一２ ． ２ＭＪ ｋ 、 干燥无灰 基 挥发 分 Ｖ ：３ ． ９ 的设 计 煤 种 ， ４ ７ 同时 调
锅炉的起动和调试。
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整磨煤 机 出 口分 离器 挡板 使其 开 度较 小 。吹 管期 间飞
灰 取样 结果为 飞灰 可燃 物 含量 ８ ９ ％ 。 ．９ （） ２ 在磨煤 机 入 口的热 风道 上安 装 暖风 器 ， 在磨 煤 机暖磨 时可 将 磨 煤 机 入 口一 次 风 温 加 热 到 １ ０ ｏ ２ Ｃ以 上 ， 高 了煤 粉 的着火 热 。 提 （） ３ 合理 控 制 煤 风 比。理 论 上 ， 风 比为 ０ ３ ～ 煤 ．６ ０５ ． ２之 间是 等 离子点 火 成 功 的最 佳 范 围 ， 低 为０ ３ 最 ．。 实际运 行期 间设 定初 始给 煤量 为 ２ ／ ，初 始 风量 为 ０ｔｈ ６ ／ ，初始 煤风 比为 ０ ３ 。 ０ｔｈ ． ３
形式 ， 配备 ６台 ＨＰ ０ ３中速 磨 煤 机 。３ １０ ６台旋 流 式燃 烧 器于后 墙分 ３层 布 置 ， 在下 层 布 置 有 １层 等 离 子 并 煤 粉燃烧 器 。设 计煤 种为 神府 东 胜煤 ，锅 炉 主要 设计 参 数见表 ｌ锅 炉 汽水 系 统如 图 ｌ 示 。 ， 所
表 １ 锅 炉 主 要设 计 参 数
名 称 Ｂ— Ｒ ＭＣ 名 称 Ｂ —ＭＣ， １ ７ ６ ７ ６ ４．２ ８３ １８ ２ ７．１ ９８ ４３ ．６ ２７７ ３．
过热蒸汽流量／ ・ ＿ ｔｈ。 过热器出 口 汽压力／ Ｐ 蒸 Ｍａ 过热器出 口 汽温度／ 蒸 ￣ ｃ 再 热器进 口蒸汽压力／ ａ ＭＰ 再 热器出口蒸汽压力／ Ｐ Ｍａ 再热 器进 口蒸汽温度／ ℃ 再热器 出口蒸汽温度／ ￣ ｃ
１９０ 一级喷 水量／ ・ ０ ｔ ｈ ２． 二级喷水量 ／ ・ ’ ５４ ｔ ｈ ５１ ７ 再热器喷水量／ ・ ｔ ｈ
４６ 空气预热 器出 口烟温／ ．１ ￣ ｃ ４４ 锅炉容积热负荷／Ｗ ・ ．２ ｋ ｍ ３１ ２ ５９ ６ 锅炉断 面热 负荷／ ＭＷ ・ ｍ＿ 总燃料耗量 八 ・ 一 ｈ
２．一 ５ ４ Ⅱ２型锅 炉 是 东 方 锅 炉 责 任 有 限 公 司引 进 日立
一Байду номын сангаас
巴布科 克公 司技 术 制 造 的 超 临 界 变 压 本 生 型 直 流
炉 ， 用一 次 中间 再热 ， 采 平衡 通 风 ， 气挡 板 调 节再 热 烟
汽温 ，Ｏ 一级 旁路 。燃烧 系统 采 用 大 风箱 分 层 配 风 ４
【１ （ ２ｌ Ｉ ３（ １ ４ｌ Ｉ ｓ） １ ０） Ｉ ７ｌ 】
（） ４ 锅炉 冷 态 通 风 试 验 期 间进 行 了磨 煤 机 出 口 ６
管调 平 ， １ｍ／ ２ ｓ风 速 下 的 各 煤 粉 管 风 速 最 大 偏 差 为
时 间／ ｎ ｍｉ
图 ３ 等 离 子 点 火 升 温 曲线
点 火升温 、 升压 曲线分 别 见 图 ３和 图 ４ 。
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２ｆ ）
３ｆ Ｊ
传 统 的投煤 点火 升温 升压 的速 度 通过 油压 的调节 和油枪 的增减 进行 控 制 。等离 子点 火 在投粉 前 位 于燃 烧器 中的 等离子 发 生 器 已处 于 拉 弧 状 态 ， 煤 机入 口 磨
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风温 达到最 大值 后 即可投 煤 。投煤 初期 将拉 弧 功率 和 煤 粉浓度设 定在 较 高 的范 围 ， 粉 点 燃 后 随 锅 炉热 负 煤 荷增 大可适 当降 低 拉 弧 电 流 和 煤 量 ， 这样 通 过 简单 的 煤 量增 减就 可进 行升 温升 压速 度 的控 制 。 直流锅炉 设 计冷 态起 动 曲线如 图 ２所 示 。等 离 子