无油点火技术
电站无油点火方法及原理分析
电站无油点火方法及原理分析摘要:本文介绍了电站无油点火的技术种类及工作原理,详细介绍了等离子点火技术在煤粉锅炉中的应用,所遇到的问题及解决方案。
关键词:无油点火,等离子发生器,煤粉锅炉Abstract:The paper introduced the type and working principle of the power station oilless ignition technology, and analyzed the application of plasma burner in pulverized coal boiler in detailed, also the problems and solutions.Keywords: non-oil ignition, plasma generator, pulverized coal boiler一电站无油点火背景随着人类社会工业和经济的高速发展,人类对于能源的需求量不断增加。
目前,通过燃烧煤、石油、天然气等化石燃料仍然是人类能源的主要来源。
由于这些能源是不可再生的,所以如何充分、合理地利用好现有的能源,已经成为当今世界各国共同关注的问题。
据估计,我国煤炭剩余可采储量为1661亿吨,占世界储量11%,可供开采约100年;石油剩余可采储量只有23亿吨,占世界储量的2.4%。
可供开采约14年。
从1993年开始,我国成为石油净进口国。
2011年石油进口1.98×108吨,占石油消耗量的55.2%。
随着我国经济持续发展,我国对进口石油的依赖会继续增加。
进口大量的石油,不仅需要消耗大量的外汇,而且还使得我国社会和经济运行严重依赖从国外进口石油。
一旦进口石油因不可预料的战争或突发事件而被迫中断,或者国际油价的剧烈波动,都会给我国经济和民众生活带来重大的负面影响。
因此,石油供应不足是影响我国能源安全最突出的问题。
我国的火力发电以燃煤为主,煤粉锅炉在点火及低负荷稳燃中燃用柴油或重油这种方法运行成本高,如一台200MW机组冷态启动一次需要点火油50吨以上。
等离子点火与微油点火的应用
等离子点火与微油点火的应用一、等离子点火与微油点火的工作原理1、等离子的点火原理是:利用直流电流在等离子载体空气中接触引弧,并在强磁场控制下获得稳定功率的直流空气等离子体,该等离子体在专门设计的燃烧器的中心燃烧筒中形成温度T>5000K的,温度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,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和成分发生变化,有助于加速煤粉的燃烧,大大地减少点燃煤粉所需要的引燃能量。
这样就可以用很低的能量点燃部分煤粉。
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、气化微油点火燃烧器的工作原理是:先利用压缩空气的高速射流将燃料油直接击碎,雾化成超细油滴进行燃烧,同时用燃烧产生的热量对燃料进行初期加热,扩容,后期加热,在极短的时间内完成油滴的蒸发气化,使油枪在正常燃烧过程中直接燃烧气体燃料,从而大大提高燃烧效率及火焰温度。
气化燃烧后的火焰刚性极强、其传播速度极快超过声速、火焰呈完全透明状(根部为蓝色,中间及尾部为透明白色),火焰中心温度高达1500~2000℃。
微油气化油枪燃烧形成的高温火焰,使进入一次室的浓相煤粉颗粒温度急剧升高、破裂粉碎,并释放出大量的挥发份迅速着火燃烧,然后由已着火燃烧的浓相煤粉在二次室内与稀相煤粉混合并点燃稀相煤粉,实现了煤粉的分级燃烧,燃烧能量逐级放大,达到点火并加速煤粉燃烧的目的,大大减少煤粉燃烧所需引燃能量。
满足了锅炉启、停及低负荷稳燃的需求。
二、等离子点火与微油点火的系统组成1、等离子点火系统主要有:等离子体点火燃烧器、等离子体发生器、等离子体电源及控制系统、冷炉制粉系统、风粉在线检测系统、压缩空气系统、循环冷却水系统以及火焰检测等系统构成。
等离子燃烧器改造一般布置在下层原主燃烧器位置,将该下层燃烧器一部或全部改造为等离子燃烧器,600MW以下的锅炉,一般每台炉设2~6台等离子燃烧器,800MW以上锅炉一般设8台等离子燃烧器。
锅炉无油点火技术改造可行性研究
湖北 襄 樊发 电有 限责 任公 司f 以下 简称 襄 电)x 4
3 0MW 机 组 于 19 0 9 8至 1 9 9 9年 间投 运 . 锅炉 系上 海 锅炉 厂设计 生产 的 S 0 5 1 .3 M8 2l 2 h G12 — 7 一 4 , 0 5t 5 / 亚 临界 压力 自然 循 环 汽包 炉 , 四角切 圆燃 烧 , 中储 式 制粉 系统 . 为配 套 三峡项 目建成 的大 型调 峰机 是 组, 机组 启 停频 繁 , 峰 幅度 大 。在 机组 投 产 以来 , 调 取 得 了较好 的经济效 益 和社 会 效率 . 在启 动 过程 但
来 点燃 煤 粉 , 组织 煤粉 的燃 烧 。 由于 制粉 系统 形 并
1 技 术 方 案 论 证
11 可 行性 方案 . 关 于 实现 锅 炉 无 油点 火 的技 术 方 案 , 国 内主
式 为 钢球 磨煤 机 中间贮仓 式 热风 送 粉制 粉 系统 , 每
两 台机组 有一 套绞 龙将 8套 制粉 系统 相 连 . 以配 所 置 比直 吹 式 简单 , 不需 要 暖风 器 . 动 时采 用 临 炉 启
摘要 : 火电厂在 启停过程和低 负荷过程 中要 消耗 大量 的燃油 . 而降低 电厂的燃油消耗具有重大的经济价值。研究
了无油点 火技 术在 电厂应用的 可行性 . 术经济分析表明对锅炉进行 无油点火改造在技术上 可行 、 技 经济上节能效 果显著。
关键 词 : 油点 火 ; 造 ; 无 改 可行 性
节能改造 。
控 制 系统 与 D S系 统 的连接 等构 成 。 C
f1等 离子发 生 器及燃 烧 器 l
等离子点 火和高温 空气 点火技 术是新兴 的锅炉 点 火技 术 , 文对这两种技术的可行性进行 了研究 。 本
中国研发的燃煤发电机组无油点火稳燃技术领先于世界
经成熟,取消燃油 系统是未来火电煤粉 电站的一个重要发展趋势。”
( 6 )发 生 故 障 的 损 失 额 。 主 要 包 括 两 部
本 方法 在应用 中的若干 问题 ,就 目前 规范方面存
在 的不足提 出了看 法与建议 。为了进 一步推进全 寿命 周期成本方 法在输变 电设计 中的应用 ,必须
分 : 一 部 分 是 停 电 损 失 ,通 常 可 以 采 用 每 年 的期 望 停 电 损 失 ( E ) 一 指 标 进 行 计 算 , E NS 这 E NS 常 可 以根 据 设 备 或 元 件 故 障 率 并 通 过 E 通
叮叠 H J l ■ 日 咀 铒硼0 ● 勋j _ 删 l 自 _ ■ m 麟_ ■曩碥麓晶疆 瞄 匮蝈蹦疆 _ j 厦 ● 嘲 墨雹 嗣 阻 翻灌 _ ■●嘲 蜘 啊 ■腑 I ■啪■ 柏Ⅱ
变 电工程
1 谖备 类
变 压器 、断路 器等
2 材辍类
国性运行( 包括故障) 资料,对不同厂家、不同品
牌 的设备 和 材料 的可 靠性 指 标 统计 。为 引入全
4 结语
本文 分 析 了在输 变 电设计 中全 寿命 周 期成
本 ,给 出了相应计 算模型 ;分析 了全 寿命周期成
寿 命 周期 管 理方 法 、更加 科 学合 理 进行 设 备和 材料 选型 打下坚 实的基础 。
( 自:ht: 摘 t/ p/ wwwc i 5 . m) . n eo ha c
锅炉全程无油点火启动的解析
锅炉全程无油点火启动的解析[摘要]电站锅炉的每次启动,都消耗大量燃油,为降低燃油消耗,缩短启动时间是大型火力发电机组广泛面临的一个课题。
实现锅炉无油启动,可为企业节约大量燃油,大大降低机组启动成本,本文作者经过多次现场实践,摸索出锅炉无油启动一些经验和体会与同行分享。
[关键词]无油等离子稳燃一次风中图分类号:tf748.93 文献标识码:tf 文章编号:1009―914x (2013)22―0392―01一、无油启动的意义随着人类社会经济的发展,对能源的需求日益加大,推动基础能源燃油价格持续走高,通常一台220mw机组锅炉的启动,需要燃油近30吨柴油,可想而知启动成本是很大的,若机组启动实现锅炉无油启动将给企业节约大量燃油,实现经济价值。
降低启动成本对于电厂机组启动具有重大的现实意义。
二、实现锅炉等离子无油启动的难点分析等离子点火系统在冷态启动点火过程中燃烧很不稳定,需投入部分油枪进行稳定燃烧,难以实现全程锅炉无油启动。
要完成锅炉冷态全程无油启动,在燃烧调整方面应具备三方面,一、燃煤煤质满足等离子点火要求,选用挥发份、热量较高细度合适的煤粉。
二、加强对锅炉燃烧配风的调整,提高一次风温度,实现锅炉稳定燃烧。
第三、控制好燃料量按照锅炉规程规定的升温升压曲线进行,实现锅炉等离子无油点火启动。
锅炉冷态情况下,影响煤粉稳定燃烧因素的分析:1. 炉膛温度低:机组长时间停运后炉膛处于环境温度,单靠等离子的能量加热引燃煤粉达到稳定燃烧是不够的,需要较高的一次风温度和合适的风速。
2. 一次风温度:输送煤粉的一次风温度越高越有利于煤粉燃烧,为此提前投入首台磨煤机一次风加热装置,提高加热器温度,使一次风通过加热装置时增强换热,提高一次风温度。
3. 煤的挥发分与灰分:挥发分高,需要的着火温度低、着火容易;挥发分低,着火温度高、煤粉进入炉膛加热到着火温度所需时间加长。
灰分多的煤,着火速度慢,而且燃烧时灰分对焦碳核的燃尽起阻碍作用,故不易着火、燃尽。
火力电厂等离子无油点火和稳燃技术
火力电厂等离子点火和稳燃技术一、公司基本概况:洛阳博耐特工程技术有限公司是在洛阳国家高新技术产业开发区注册登记的高新技术企业,具有独立法人资格。
公司共拥有90余人的员工团队,其中技术开发人员 60人,约占职工总数60%以上,行政人员和生产人员分别占到25%、15%。
这是一支极具开拓进取精神的充满活力的队伍。
在技术研发队伍的60人中,拥有教授级高工3人,高级职称者12人,中级职称者35人,博士2人,硕士研究生1人,留学归国人员1人。
主要从事等离子燃煤点火技术研发及设备制造。
此外,公司建有大型热态1:1模拟试验台,可对各种煤质和燃烧器进行热态点火燃烧实验。
二、工业应用及技术特点洛阳博耐特工程技术有限公司通过引进俄罗斯最新一代等离子发生器核心技术,针对中国电厂贫煤和无烟煤的难燃特性及不同锅炉燃烧器型式,对等离子燃煤点火的相关配套技术进行全面研究试验和二次开发,开发出适合中国国情的等离子燃煤点火装置,且已形成了多项具有自主知识产权的专有技术,其中等离子的发生器已于2003年获得国家专利。
等离子燃烧器采用分级点火,气膜冷却的设计方案,可以较小的能量点燃大量的煤粉;根据国内火力电厂的控制要求,控制系统可采用独立的PLC控制,也可融入电厂的DCS控制系统,实施有效的通讯、控制联系,提高了锅炉系统运行的安全、可靠性。
2004年3月,在等离子试验台上成功将挥发份为7.7%、灰份为36.9%的无烟煤点燃,并通过了西安热工研究院的技术鉴定。
2005年9月,在秦岭电厂200MW机组670吨锅炉上完成了工业性试验,实现了冷炉无油启动,成功点燃了挥发份为14%、灰份为35%、发热量为17MJ/Kg的劣质贫煤。
创造了单只发生器功率100~300KW可调、阴极寿命≥200小时、热效率≥93%等三项世界领先技术指标。
2005年1月~5月在大唐三门峡电厂2×600MW机组3#锅炉上安装使用,圆满完成了3#锅炉168之前的各项试验工作,单台炉节省燃油约5000多吨。
等离子点火与微油点火的应用.
等离子点火与微油点火的应用一、等离子点火与微油点火的工作原理1、等离子的点火原理是:利用直流电流在等离子载体空气中接触引弧,并在强磁场控制下获得稳定功率的直流空气等离子体,该等离子体在专门设计的燃烧器的中心燃烧筒中形成温度T>5000K的,温度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,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和成分发生变化,有助于加速煤粉的燃烧,大大地减少点燃煤粉所需要的引燃能量。
这样就可以用很低的能量点燃部分煤粉。
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、气化微油点火燃烧器的工作原理是:先利用压缩空气的高速射流将燃料油直接击碎,雾化成超细油滴进行燃烧,同时用燃烧产生的热量对燃料进行初期加热,扩容,后期加热,在极短的时间内完成油滴的蒸发气化,使油枪在正常燃烧过程中直接燃烧气体燃料,从而大大提高燃烧效率及火焰温度。
气化燃烧后的火焰刚性极强、其传播速度极快超过声速、火焰呈完全透明状(根部为蓝色,中间及尾部为透明白色),火焰中心温度高达1500~2000℃。
微油气化油枪燃烧形成的高温火焰,使进入一次室的浓相煤粉颗粒温度急剧升高、破裂粉碎,并释放出大量的挥发份迅速着火燃烧,然后由已着火燃烧的浓相煤粉在二次室内与稀相煤粉混合并点燃稀相煤粉,实现了煤粉的分级燃烧,燃烧能量逐级放大,达到点火并加速煤粉燃烧的目的,大大减少煤粉燃烧所需引燃能量。
满足了锅炉启、停及低负荷稳燃的需求。
二、等离子点火与微油点火的系统组成1、等离子点火系统主要有:等离子体点火燃烧器、等离子体发生器、等离子体电源及控制系统、冷炉制粉系统、风粉在线检测系统、压缩空气系统、循环冷却水系统以及火焰检测等系统构成。
等离子燃烧器改造一般布置在下层原主燃烧器位置,将该下层燃烧器一部或全部改造为等离子燃烧器,600MW以下的锅炉,一般每台炉设2~6台等离子燃烧器,800MW以上锅炉一般设8台等离子燃烧器。
等离子点火系统分析及其操作建议
等离子点火系统分析及其操作建议为节油降耗,降低运营成本,某电厂1、2号锅炉采用新型、清洁的等离子无油点火技术,锅炉未设置燃油系统。
在1号炉冲管时采用等离子点火装置进行点火和锅炉低负荷助燃,未使用一滴燃油,而国内的同类型机组冲管阶段如采用燃油点火和助燃,需消耗几千吨的0号柴油,抵对等离子点火系统多消耗的电量和除盐水,仅锅炉冲管阶段就能产生很大经济效益。
标签:节油降耗;运营成本;建议1 离子点火工作原理等离子体点火器是等离子体的发生装置,又被称为等离子体发生器,通常采用直流电弧放电的方式产生温度高达数千度的等离子体,高速射入等离子体燃烧器,使得燃烧器内的煤粉迅速点燃。
直流电流在介质气压0.004~0.03MPa的条件下接触引弧,并在强磁场控制下获得稳定功率的直流空气等离子体,该等离子体在专门设计的燃烧器的中心燃烧筒中形成温度T>5000K的,温度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,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,这样就大大地减少点燃煤粉所需要的引燃能量[1]。
2 锅炉概况广东粤电某电厂一期1、2号机组锅炉采用上海锅炉厂660MW超超临界变压直流锅炉,单炉膛、一次再热、单炉膛切圆燃烧、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型布置。
三分仓回转式空气预热器、SCR脱硝装置。
BMCR蒸发量2037t/h,额定主蒸汽压力26.25MPa,温度605℃,再热蒸汽压力6.04MPa,温度603℃。
锅炉采用中速磨煤机冷一次风机正压直吹式制粉系统,每台炉配6台中速磨煤机,燃烧设计煤种时,5台运行,1台备用。
每台磨煤机带锅炉的一层燃烧器。
每台磨煤机各配1台给煤机。
锅炉未设置燃油系统,下两层燃烧器(F、E层)采用的是安徽省新能电气科技有限公司生产的PICS-I-100型煤粉炉等离子体点火系统,能够实现无油冷态点火和低负荷无油稳燃的功能。
电站锅炉新型节油点火燃烧技术分析
1 前 言
( k W)
( k g )
境造成的污染。 我 国 的 石 油 资 源 相 对 比较 匮 乏 , 并 且 石 油 的 进 口量 呈 现 了逐 年 增 加
6 0 - 3 5 0
2 0 0 - 4 0 0
2 0 0 - 9反映 出我 国面临着 巨大 的能源安全 问题 。火 电厂每 年 对 燃 料 油 的 需 求 量 都 比较 大 , 而 且 锅 炉 点 火 所 需 燃 料 油 每 年 就 达 到 了 7 0 0万 t , 并 且呈现 出了逐年 增长的趋势, 其不仅增加 了我国对石油 的依 赖性 , 而且还大大增加 了企业 的经营成本, 也给环境带来 了严重 的污染 。 为 了企业能够更好 的发展 ,必须对现有 的技术和设备进行创新 , 以 达到节约成本, 提高能源利用率 , 减少环境污染的 目的。无油点火燃烧技 术 在 锅 炉 点 火 燃 烧 过 程 中获 得 广 泛 的应 用 ,并 被 各 大 火 电企 业 所 青 睐 。 而且锅炉在燃烧过程中会释 放大量 的 N O ,其不仅与锅炉的燃烧 技术有 关, 而 且还与锅炉 的容量、 温度 、 氧气浓度 等因素有关 , 亟需研发 出一套 先进 技术对其相关 问题 给予解决 。本位将会 对该项技术进 行简要 的介 绍, 以为 各 发 电企 业 的 发 展提 供 借 鉴 。
2 我 国锅 炉燃 烧 的运行 现状
如今是技术 的时代 , 要想适应 时代 的发展潮流就必须跟 随时代前 进 的步伐 , 不断创新和改善 已有 的设备和技术 。我 国的大 部分火 电厂锅 炉 已经进入到 了高参数 、 多样化 、 大容量和 高度 自动化 的时代 , 锅 炉的容量 已经 超 过 了 6 0 0 MW , 并 开 始 向更 大 容量 的锅 炉 发 展 。我 国 的锅 炉 种 类 比 较 丰富, 仅 有 大 型塔 式 布 置 的 锅 炉 、 而 且 也 有“ T ” 布 置的锅炉; 不 仅 存 在 墙 式 和 四角 切 圆 式 的 燃 烧 方 式 , 而 且 还 存 在“ w” 和“ u” 型 的 下 射 火 焰 燃烧方式 。锅炉设备既有 国内 自主生产 的设备 , 同时也引进了国外的先 进 仪器 、 设备 , 并且 都从根本上 提升 了设备 的使用寿命 、 可 靠性和经 济 性 。但是任何事物都不可 能是完美无缺 的, 它们 也会在 某些方面存在一 些 弊端 , 例如 : ①锅炉 的承压部位经常会 出珊 ‘ 四管爆漏 ” 现 象, 而且仪器 的水冷器 、 过热器也会存在爆漏现象 。②锅 炉炉 膛的内部会出现受热分 布不均匀 的现象 , 从而导致炉腔 出 口部位的烟量及温度 偏差较大 , 严重 降 低 了设 备 的使 用 寿 命 。③ 锅 炉 在燃 烧 过程 中 缺 乏 一 定 的 稳 定 性 , 与 此 同时机组 的调峰幅度也不是很理想。 ④锅炉的回转式空气预热器存在漏 风现 象 , 导致 大 量 烟 灰 在 漏 风 处 发 生堵 塞 , 影 响 了设 备 的 正 常 运 行 。 锅炉设备存在 的这 些弊端 , 都会严重 降低 设备 的可 靠性 , 导致燃料 不能充分燃烧 , 大量有害气体被排 放到空气之 中, 严 重的影响 了空气 的 质量。这样 的现象 不仅 国 内设备有, 而且国外的一些先进设备也存在类 似弊端。因此 , 我们要对 其潜在 的问题进行认真研究和分析 , 并采取有效 措施提前进行预 防和解决 , 同 时加 强对 设 备 的 严 格 管 理 , 尽 可 能 将 危 害 降低至 0 最, J 、 限度 。
防止锅炉事故重点要求
防止锅炉事故重点要求1.1防止锅炉尾部再次燃烧事故1.1.1防止锅炉尾部再次燃烧事故,除了防止回转式空气预热器转子蓄热元件发生再次燃烧事故外,还要防止脱硝装置的催化元件部位、除尘器及其干除灰系统以及锅炉底部干除渣系统的再次燃烧事故。
1.1.2在锅炉机组设计选型阶段,必须保证回转式空气预热器本身及其辅助系统设计合理、配套齐全,必须保证回转式空气预热器在运行中有完善的监控和防止再次燃烧事故的手段。
1.1.2.1回转式空气预热器应设有独立的主辅电机、盘车装置、火灾报警装置、入口风气挡板、出入口风挡板及相应的连锁保护。
1.1.2.2回转式空气预热器应设有可靠的停转报警装置,停转报警信号应取自空气预热器的主轴信号,而不能取自空气预热器的马达信号。
1.1.2.3回转式空气预热器应有相配套的水冲洗系统,不论是采用固定式或者移动式水冲洗系统,设备性能都必须满足冲洗工艺要求,电厂必须配套制订出具体的水冲洗制度和水冲洗措施,并严格执行。
1.1.2.4回转式空气预热器应设有完善的消防系统,在空气及烟气侧应装设消防水喷淋水管,喷淋面积应覆盖整个受热面。
如采用蒸汽消防系统,其汽源必须与公共汽源相联,以保证启停及正常运行时随时可投入蒸汽进行隔绝空气式消防。
1.1.2.5回转式空气预热器应设计配套有完善合理的吹灰系统,冷热端均应设有吹灰器。
如采用蒸汽吹灰,其汽源应合理选择,且必须与公共汽源相联,疏水设计合理,以满足能够满足机组启动和低负荷运行期间的吹灰需要。
1.1.3锅炉设计和改造时,必须高度重视油枪、小油枪、等离子燃烧器等锅炉点火、助燃系统和设备的适应性与完善性。
1.1.3.1在锅炉设计与改造中,加强选型等前期工作,保证油燃烧器的出力、雾化质量和配风相匹配。
1.1.3.2无论是煤粉锅炉的油燃烧器还是循环流化床锅炉的风道燃烧器,都必须配有配风器,以保证油枪点火可靠、着火稳定、燃烧完全。
1.1.3.3对于循环流化床锅炉,油燃烧器出口必须设计足够的油燃烧空间,保证油进入炉膛前能够完全燃烧。
等离子点火技术
等离子点火技术发电分公司王鹏恒引言从我国目前的能源构造中分析,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,这是一项消耗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平安和经济开展的重要战略物资,通过节约和寻找燃油替代品来保证国家能源和经济平安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!随着科技的开展,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,可以在保证机组平安的根底上为发电企业节约局部发电本钱,已经逐渐成为电厂的主流点火方式。
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开展,从而实现良好的社会和经济效益。
1 等离子点火系统1.1 等离子点火系统的原理等离子点火技术是一种新型的锅炉点火燃烧技术,等离子体直接点燃煤粉替代燃料油的原理是:它利用电弧电离空气流〔也可以是其它气体〕形成高温等离子体,利用水冷通道、自身磁场、外磁场以及气体旋流等稳弧方法来控制该等离子体,使其定向流动那么形成了高温等离子射流。
让煤粉通过此高温等离子射流,煤粉颗粒那么在瞬间析出挥发份,再造挥发份、爆燃,在完全没有任何燃油的情况到达无油点火及稳燃的目的,满足锅炉点火启动及低负荷稳燃的需要。
等离子点火技术是先通过等离子发生器产生高温射流,从而将电源的电能传递给空气,然后使用高温等离子射流先点燃局部煤粉,然后在燃烧器中分级点燃煤粉形成较大的火焰,最后在点燃锅炉一次风携带的煤粉。
YT02-等离子体无燃油点火技术介绍
应用业绩
已实现油枪、油系统完全停用的电厂:
吉林热电厂 广东惠来电厂
2×125MW 2×600MW
华能汕头电厂 2×300MW +1×600MW
江西黄金埠电厂 2×600MW
应用业绩-无燃油电站
截至目前,共有26个无燃油系统燃煤电厂签订合同 其中,已建成的无燃油系统燃煤电厂有: 内蒙古东胜电厂 2×330MW 辽宁康平电厂 2×600MW 新疆阜康电厂 2×150MW 陕西德源府谷能源有限公司 2×600MW 宁夏六盘山热电厂 2×600MW 国电吉林龙华延吉热电厂 2×200MW 国电吉林江南热电有限公司 2×330MW 宁夏鸳鸯湖电厂 2×600MW
运行维护
消防
火电厂燃油系统简介
Oil System
燃煤电站的燃油系统设备复杂、安全隐患大
目录
Contents
火电厂燃油系统简介 等离子体点火技术简介 无燃油系统电厂目前的建设情况
无燃油电厂的关键技术问题及对策
经济性分析及应用前景
等离子体点火技术原理
Theories of Plasma Ignition
相关标准
•
•
由我公司起草的电力行业标准DL/T 1127-2010《等离子体点火系统设 计与运行导则》已经于2010年由国家能源局发布并实施。 国电集团于2010年印发《无燃油燃煤发电厂等离子体点火及稳燃系统 的设计、调试与运行导则》
目录
Contents
火电厂燃油系统简介 等离子体点火技术简介 无燃油系统电厂目前的建设情况
磨煤机 Pulverizer
等离子体点火系统
Plasma Ignition System
600MW锅炉无燃油等离子点火系统改造可行性研究
600MW锅炉无燃油等离子点火系统改造可行性研究摘要:本文对河北国华沧东发电有限责任公司一期2×600MW锅炉实现无燃油等离子点火系统改造的可行性进行分析,并对系统改造方案进行了阐述,为同类型机组实现无燃油等离子点火提供了思路。
关键词:无燃油;等离子;改造引言等离子点火系统是在锅炉点火时用等离子弧,通过特殊设计的燃烧器,点燃大量煤粉,达到以煤代油启动锅炉的目的。
另外在锅炉停运阶段或低负荷及深度调峰运行时,可以将该系统投入,以实现稳燃的目的。
该技术可以大幅度减少或取代锅炉点火启动和助燃用油,降低发电成本,为企业创造巨大的经济和社会效益。
1 设备概述河北国华沧东电厂1、2号锅炉为600MW汽包炉,于2006年投产,每台炉配6台正压直吹式中速磨煤机,5台磨煤机可带MCR负荷,1台备用;燃烧器为四角切圆布置,每角燃烧器共6层;启动方式采用A层等离子点火并在AB、CD、EF层装有助燃油枪。
2 改造的必要性2.1 国家能源发展战略要求由于新能源的不断开发应用,燃煤机组必须参与电网的深度调峰,这增加了电站锅炉点火及低负荷稳燃的用油量。
另外,为适应能源供应形势的变化,我国加大了对燃煤锅炉节油或无油点火技术的开发与应用工作,以期大幅降低或完全取消锅炉点火启动、停运及稳燃的用油量。
因此,从安全性、经济性及国家能源发展战略来看,采用无油等离子点火技术是燃煤锅炉今后发展的必然趋势。
2.2 设备系统老化沧东电厂目前使用的等离子点火系统采用的是烟台龙源公司早期生产的DLZ-200型产品,至目前已投运十三年。
因系统投运时间过长,导致故障率高;阴、阳极使用寿命短,造成锅炉启动时间延长,增加了启动成本,同时减少了发电时间;煤粉点燃后火焰的稳定性差,有时需投运燃油进行辅助燃烧。
因此,从锅炉启动的安全性和经济性考虑,需要对原等离子系统进行改造升级。
新型DLZ-80型等离子发生器与DLZ-200型性能比较如表1所示:2.3 运行经济性比较使用油枪点火的燃煤电站目前均采用节油型微油枪点火方式,机组全年正常运行期间微油点火与新型等离子点火经济性数据比较如表2所示:从表中数据可得出:采用无油等离子点火比微油枪点火全年运行费用可节约42.3万元。
等离子点火存在的问题与解决措施
3). 磨煤机出口温度对等离子煤粉点火燃烧器的着火特性有很大影响,一次风温度越 高,煤粉着火所需要的着火热量越少,煤粉越容易燃尽。因此等离子点火装置投运时,应尽量 提高磨煤机出口风粉混合物的温度。在 B 磨煤机实际启动过程中,如果暖麽时间不够,给 煤后磨煤机出口温度迅速降至 53 ℃以下,炉内火焰发暗, 闪烁频繁,煤粉燃烧状况不佳。磨 煤机出口温度升至 63 ℃,炉内火焰明亮、无闪烁,煤粉燃烧状况良好。为此,要增加暖磨
1 、 磨煤机制粉温度的运行控制 直吹式制粉系统锅炉应用等离子点火的首要问题是锅炉启动时磨煤机的干燥出力问 题。在实际运行中,出现的主要问题是经暖风器加热后的一次风温,在磨煤机风量维持
60~65t/h、空预器入口一次风温 45℃时,磨煤机入口一次风温只能达到 90 ~ 100℃ , 投 煤后磨煤机出口温度会很快下降至 45~ 50℃ , 在入炉煤 Qnet,ar<3800Cal/g 时,4 小时后 入口风温只能达到 130 ℃左右, 出口温度<55℃ , 远达不到设计值要求的入口风温 180℃ 的要求。由于暖风器蒸汽来源于厂用辅汽联箱,汽源是冷再,供汽温度受限,要想通过提 高暖风器入口蒸汽压力、温度来提高风温,会受到辅汽系统的限制。 目前采取的措施包括 提前投入暖风器运行、加大疏水、提高热一次风温、提高辅汽压力等方法,尽早使磨煤机 入口一次风温达到 130 ℃。
时间,将磨煤机及一次风管充分暖透,关严冷风门,同时将 A 磨煤机出口温度强制,考虑到 等离子对煤粉浓度的适应范围较广,可维持风量的上限运行。
4). 冷态启动的准备工作应充分,在满足升温、升压曲线的前提下,应尽快提高炉膛温 度,尽早投入其它燃烧器,随着热风温度及炉膛温度的升高,喷口火焰明显变长、变亮,煤粉燃 尽率得到显著提高。
600MW燃煤机组无油点火技术操作步骤及要点分析
600MW燃煤机组无油点火技术操作步骤及要点分析作者:陈双照来源:《中国科技博览》2013年第31期[摘要]介绍了浙江浙能乐清发电有限责任公司一期2×600MW机组概况,锅炉等离子无油启动的操作步骤与运行调整手段,以及在操作过程中的注意事项。
为等离子点火技术在600MW机组上的应用提供参考。
[关键词]600MW燃煤机组等离子无油点火中图分类号:TJ97 文献标识码:TJ 文章编号:1009―914X(2013)31―0032―021.概述浙江浙能乐清发电有限责任公司一期工程建设2×600MW机组,锅炉为上海锅炉厂有限公司生产的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、固态排渣、全钢悬吊结构Π型、半露天布置燃煤锅炉。
锅炉型号:SG-1913/25.4-M956型。
设计煤种:神府东胜煤田的活鸡兔矿煤,校核煤种:晋北烟混煤。
锅炉出口蒸汽参数为25.4MPa/571℃/569℃。
一期锅炉燃烧系统采用中速磨冷一次风直吹式制粉系统。
每台锅炉采用6台HP1003中速磨煤机,5台运行,1台备用,布置在C-D框架内。
磨煤机最大保证出力为59.85 t/h,按设计煤种计算,考虑中期磨损后,5台磨煤机出力能满足锅炉BMCR工况下运行要求,并有10%的余量。
每台磨煤机对应四角的一层燃烧器,24只直流式燃烧器分6层布置于炉膛下部四角,煤粉和空气从四角送入,在炉膛中呈切圆方式燃烧。
炉底排渣系统采用机械除渣方式。
2.等离子及稳燃系统乐清电厂一期锅炉点火采用高能电弧点火装置,二级点火系统,由高能电火花点燃轻柴油,然后点燃煤粉。
A层燃烧器装设等离子点火装置,用以节约燃油消耗。
每台锅炉分三层装设12根油枪,所有油枪均采用机械雾化方式。
油枪及炉前燃油管道采用压缩空气吹扫,厂区燃油管道采用检修压缩空气吹扫。
等离子燃烧器是借助等离子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。
新版=富氧点火及稳燃节油技术简介
电站煤粉锅炉富氧点火及稳燃节油技术简介一、前言火力发电厂的燃煤发电机组,锅炉的调试、启、停及低负荷稳燃,采用燃烧重油或柴油的方法,在目前及未来燃油价格高昂的趋势下,大量的燃油消耗,严重影响企业的经济效益。
为此,许多国家的高等院校、研究机构、企业,投入大量的精力、财力,进行相关技术研究,取得了相当的技术进步及科技成果。
在各种技术推陈出新的过程中,详细考察、研究各种点火稳燃技术,针对各种煤种、各种制粉方式、各种燃烧方式、各种炉型,优先考虑不涉及锅炉燃烧器的任何主体结构改造、不影响燃烧器的任何主体技术参数、最大限度降低节油技术风险的基础上,创造、领先性地推出具有广泛适应性的新型富氧点火及稳燃节油技术。
富氧点火及稳燃节油技术,是一项通过富氧气体,使煤粉可靠燃烧替代燃油稳燃的新型技术。
通过投入富氧气体进行安全可靠稳燃[由油枪、或微油(气)机构短时间即瞬态投运点火],使原有的煤粉燃烧器,直接成为锅炉点火燃烧器和主燃烧器使用,满足锅炉启、停或低负荷运行过程中的安全、可靠稳燃要求,进而实现大幅度节油目标。
富氧点火及稳燃节油技术,对燃用贫煤、烟煤、褐煤、无烟煤等各煤种、各燃烧方式、各炉型,具有优良的适应性。
采用富氧点火及稳燃节油技术,可实现在锅炉启停、调峰低负荷运行状态下,实现最佳的节油效果。
具有投资少、煤种适应性广、运行稳定、系统简单、操作方便等优点;能大幅度节约燃油采购、运输、储存、运行、管理等成本开支。
由于独具特色的节油无需更换煤粉喷口技术方式,因而,富氧点火及稳燃节油技术,可低成本、低投资、低风险地,完成煤粉锅炉机组的节油技术改造。
并可分阶段完成点火及稳燃点、氧气源配置,投资伸缩性极佳,非常适合各电厂的节油技改。
在基建机组上应用,不仅降低油枪油耗,可以节约几千吨的调试用油,还可减少储油罐的容量,减少建设油系统的占地,节约上千万的基建初期投资。
二、传统节油技术的应用综合评估目前,常用的节油或节气点火稳燃装置有等离子、高温空气、小油枪(气化小油枪、或雾化小油枪)等几种。
大型火力发电厂热动系统的节能减排改进方法分析
大型火力发电厂热动系统的节能减排改进方法分析发布时间:2022-08-21T10:00:09.061Z 来源:《科技新时代》2022年2期作者:童乐[导读] 现阶段,我国的火电厂普遍缺乏科研实力童乐新疆天富天河热电新疆石河子,832000摘要:现阶段,我国的火电厂普遍缺乏科研实力,基本不具备自主研发的能力。
火电厂在技术研发上缺乏必要的投资,导致自主产权技术如同“镜花水月”。
一些在发电过程中必须使用的关键设备不能自主量产,严重依赖进口,这无疑增加了发电所需的成本。
此外,火电厂没有足够的技术支撑企业完成国家要求的节能减排目标,在排放上限制过多导致循环经济型技术发展受到了阻碍,也难以研发和应用具有自主知识产权的技术。
因此,加强火电厂热动系统的节能减排至关重要。
关键词:火电厂;热动系统;节能措施1 大型火力火电厂节能减排的影响因素1.1 节能与环保同步发展 “十三五”期间,我国出台了诸多推动火电厂节能减排的政策,并在五年的时间里取得了一定的成效,但是仍有一些制约节能减排的因素。
一方面,节约能源和减少排放没有同步进行。
在“十三五”规划最初的一年中,我国火电厂的脱硫处理效果进步明显,但是与排放标准之间仍存在距离,为此,必须进行二次改造,以期进一步降低二氧化硫排放量。
在二次改造的过程中,消耗了大量的能源,但是二氧化硫排放量降低的情况却丝毫没有改善,在二次改造的过程中,使用了大量的石灰石和石膏,这两种方法显著增加了厂用电率,与初衷背道而驰。
另一方面,我国在调整电力结构的过程中阻碍重重。
由于我国大力支持新能源发展,导致新能源市场出现了恶性竞争,同质化极为严重。
水电站的建设需要在前期投入极高的成本,发展缓慢;核电站的发展受到日本福岛核电站的影响,在发展过程中遭到质疑。
新能源发展面临重重困境。
因此,在过去的“十三五”期间,我国着力破除新能源在发展中面临的困难,降低发电成本,提高新能源的利用率。
1.2 环保电价政策标准为了治理发电过程中产生的烟气排放,我国出台了众多经济政策,包括对火电厂污染排放的收费、对清洁能源发电的补贴、工业和居民用电价格调整等。
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DLZ-200型等离子点火装置性能试验鉴证报告等离子点火装置性能试验鉴证组2000.925 一、前言以煤代油是适合我国国惰的一项重要的能源政策。
1998年和1999年仅电力系统内电站锅炉启动和稳燃计划用油,分别达288万吨和320万吨。
锅炉点火及低负荷稳燃用泊,不仅是构成电厂发电成本的重要组成部分,而且在全国的石油消耗中举足轻重。
随着国内电厂竞价上网政策的出台和世界石油价格的不断攀升,电厂锅炉点火助燃脱油的呼声越来越高。
尤其今年,石油价格急剧上涨,已经在世界范围不同程度地影响到发达国家和发展中国家的经济发展和稳定。
近年来我国己成为石油纯进口国,节约燃油,以煤代油更成为迫在眉睫的问题。
等离子体直接点燃煤粉技术的开发和研究,在国外已有20多年的历史,美国的CE、B&W和西屋公司都作过不少试验,前苏联和澳大利亚己初步掌握了等离子体直接点燃煤粉技术。
国内一些部门和单位也在进行研究。
但在装置的可靠性、可控性、初投资、运行成本等方面,存在着电极烧损严重、电源不可靠、以叫作为等离子载体费用昂贵、调整不灵活、电弧不稳等致命问题,使等离子点火技术难于广泛推广应用。
烟台龙源电力技术有限公司在总结国内外等离子体直接点燃煤粉技术中成功及失败的经验及教训的基础上,l997年开始研究等离子点火技术,以独立的思维、严格认真的探索、研究、试验,攻克了国内外等离子点火技术中的多项关键。
1998年8月25日在试验室制造出第一台样机并点火成功,在常温送粉的情况下,成功点燃了干燥无灰基挥发分为l6.6%的淄博贫煤:1999年6月开始在烟台电厂#l炉安装等离子直接点火煤粉燃烧器装置进行工业性试验。
2000年2月15日成功实现燃用贫煤的机组无油点火启动,到2000年9月性能考核试验前,己实现锅炉完全无油点火启动3次。
为尽快鉴定并推广该项新技术,国家电力公司决定于2000年9月28日在烟台召开该项技术的鉴定及技术交流会。
为此指定刘武成(原辽宁省电力公司副总工程师、教高工)、梁燕钧(华北电力科学研究院院长助理、副总工程师、高工)、李凯(山东电力研究院副总工程师、教高工)组成测试鉴证组,对由西安热工研究院承担的该项目性能考核试验进行全过程鉴证,并要求对该项性能考核试验提出鉴证报告。
二、鉴证考核的目的对等离子体直接点燃煤粉燃烧的技术和DLZ400型等离子点火装置,在燃用淄博贫煤的锅炉上使用的各项性能考核试验进行鉴证,并做出客观公正的评价。
三、试验情况工业性试验是在烟台发电厂#1炉进行的,该炉为HG-220/l00-l型,燃用淄博贫煤,采用中间储仓式制粉系统,8只直流煤粉燃烧器分两层囚角切园布置,热风送粉,固态排渣。
在1999年的大修中对燃烧器进行了改造,下层4只改为双通道型煤粉燃烧器,内置点火及低负荷稳燃用油枪,油枪出力150kg/h,在各角原油枪位置,安装DLZ-200型等离子点火煤粉燃烧器各一只。
该装置出等离子发生器、煤粉燃烧器、特种电源及控制系统四部分组成。
等离子发生器出磁稳线阁、阳极、阴极组件构成:作为等离子载体的压缩空气由电厂杂用空压机提供,采用闭式内冷水对电极组件进行冷却。
煤粉燃烧器可将煤粉送到等离子体区使其点燃后喷入炉膛。
特利I电源及控制系统完成整流、启弧和等离子发生器功率控制等功能。
#l炉的燃烧系统相应进行了改造,增设等离子燃烧器一次风箱一个,经联络风道采用本炉空预器后热风(也可切换邻炉热风〉,作为等离子点火煤粉燃烧器的输粉及燃烧一次风,二次风由各角二次风箱供应。
鉴证组在9月20日现场观摩了在#3角进行的邻炉热风送粉点火试验,初步认定等离子点火装置在燃用贫煤的锅炉上应用是成功的。
但此前的工业性试验定量数据较少,不能完全说明该装置在燃用淄博贫煤工业性试验中的性能。
为此,决定由西安热工研究院负责,与烟台龙源电力技术有限公司、烟台发电厂联合进行等离子点火装置性能考核试验,鉴证组参与试验的全过程。
随后,鉴证组与试验各方一起拟定了等离子点火装置性能考核试验大纲,在烟台龙源电力技术有限公司、烟台发电厂原有工作的基础上,利用现有条件,进行等离子点火装置性能考核试验。
9月21 日首先在制角进行等离子发生器启弧试验,验证启弧、稳弧、降弧阶段装置工作的状况。
试验证实:在功率70一12OKW范围内启弧稳定可靠,次次成功;启弧后等离子发生器功率在50寸5OKW 范围内连续可调。
9月22日由#2锅炉送煤粉,采用本炉供风方式进行性能考核试验,开始时给粉机下粉不畅,需要派人敲击给粉机落粉管,且一次风速较低,一般能维持18m/s,提高送风风压到2800Pa后,也只达到22m/s。
在下粉正常情况下单个燃烧器燃烧较好,喷口火焰温度可达1200℃左右,火炬长约5米左右,因炉内温度较低,可观察到部分未完全燃烬的煤粉从火炬中析出。
在此状态下进行了变煤粉浓度、变等离子体稳弧功率、变一次风速试验。
鉴证组现场鉴证了这些试验,试验数据详见性能考核试验报告。
在同时投入两台等离子煤粉燃烧器的情况下,发生输粉管部分堵塞的现象。
通过对等离子点火装置一、二次风系统的检查和了解,鉴证组认为是由于系统阻力较大,采用本炉供一次风时,风箱压力不足,一次风量较小,所以发生输粉管堵塞现象。
经与试验各单位协商后,煤粉燃烧效率试验和锅炉启动试验改用邻炉热风作一次风。
采用邻炉热风作一次风,可投入3台等离子点火装置,试验#2/#3/#4、#1/#3/#4两种组合,各燃烧器燃烧都非常好,从看火孔观察喷口温度达1330℃左右,炉内燃烧状况良好,火焰明亮稳定,只有少部分未完全燃烬的煤粉从火炬中析出。
取样分析证实,在烟气含氧量18%时,CO含量为160ppm,飞灰含碳量为31.5%。
由于空压机出力限制,压缩空气压力曾经降到0.lMpa,3台等离子体发生装置仍能正常工作。
在此状态下进行了变煤粉浓度、变等离子体稳弧功率、变一次风速的对比性试验。
鉴证组现场鉴证了这些试验,试验数据详见性能考核试验报告。
试验过程中#2等离子点火装置累计工作时间达12小时:因空压机压力低,等离子发生装置保护动作,导致等离子点火装置中断工作约10分钟,随后,同时投入三台等离子装置,其中#3连续运行5.5小时到机组60%负荷,主火嘴工作正常后,停用等离子装置。
#2、#4等离子发生装置因压缩空气中带水、带油,在运行中断弧各一次。
对#2等离子燃烧器解体检查,阳极进行简单的打磨清理后,重新点火启动正常。
#4未处理也可正常启动。
利用处理#2等离子点火装置的等离子发生器阳极的时机,对其内部进行目视检查。
自大修以来,锅炉运行己达半年以上,累计4498.2小时。
等离子点火煤粉燃烧器内、外壁没有结焦现象,未见燃烧器烧损变形。
等离子发生器阳极没有变形、烧蚀轻微、局部积碳(系压缩空气带油所致),阴极正常。
鉴证组观察到,由于采用无泊点火,电除尘器从锅炉点火即投入运行,解决了启动期间烟囱冒黑烟的问题。
鉴证组认为试验方法正确,数据准确、详实,能够验证DLF200等离子点火装置应用于220t/h锅炉,燃用淄博贫煤时的基本性能。
该装置的特种电源和控制系统工作极为可靠,等离子发生器功率控制稳定、准确,操作显示屏界面友好、操作方便,在试验的全过程中未发生任何问题。
等离子体发生装置在试验全过程中工作也是十分可靠的,当作为载体的压缩空气压力低于设计下限时仍可正常工作,压缩空气中含有少量水分时也能够正常工作,但压缩空气中带泊易造成阳极污染引起断弧。
煤粉燃烧器设计新颖、结构合理、工作可靠,在一次风速18-22m/s、混合器前一次风温110-3300C、煤粉浓度0.3一0.5kg/ltg的较大范围内可成功点燃淄博贫煤。
鉴证组认为由于四角布置直流煤粉燃烧器的特点,煤粉点燃后在炉内的继续燃烧必须有较高的炉内热负荷,良好的燃烧组织,才能使煤粉在炉膛内燃烧稳定、充分和完全。
单台等离子点火装置在常温下点燃贫煤是完全成功的,不过,煤粉在炉内的充分燃烧比较困难,此时的煤粉燃烧效率,还应继续努力使之提高。
同时投入3台等离子点火装置时,炉内燃烧情况明显好转,火焰明亮稳定,煤粉燃烬率大幅度提高。
相信同时投入4台等离子点火装置时炉内燃烧情况将更好。
四、考核鉴证结论该项等离子直接点燃煤粉燃烧技术,设计构思新颖、材料选用合理、配套电源可靠,在点燃煤粉过程中,始终能建立一个持续的点火火源,较理想的煤粉浓度场和较合理的供风条件。
在烟台发电厂220t/h燃用贫煤的锅炉上,使用DLF200型等离子点火装置点火启动和稳燃是成功的。
试验时等离子点火装置的煤粉最大出力约为1.8t/h,由于点火原理构思新颖,根据其点火原理可望在不加大等离子启弧功率的前提下,将点火燃烧器进一步放大,达到用等离子技术进行大型锅炉启动及稳燃的目的。
等离子体发生器的阴、阳极的结构设计先进、材料选用先进合理,以磁稳方式,采用压缩空气为等离子载体,这些措施不但使点火功能稳定,而且解决了阴、阳极寿命短暂,等离子载体费用昂贵的关键问题。
DLZ-200型等离子点火装置,在#l炉进行工业试验期间,等离子发生器阳极最长运行300小时,未发现因阳极本身质量及结构问题造成断弧。
结合试验室的观测数据,预计阳极使用寿命可达1000小时以上。
阴极选材合理,并能以机械调节,自动控制的方式及时、灵活的调节极间距离,控制更离子体功率,连续运行安全可靠,未发现因阴极本身质量及结构问题造成断弧。
累计工作18小时,阴极烧蚀量不大于3克,预计使用寿命可达100小时以上。
阴极更换方便,现场更换仅需20分钟。
等离子点火装置连续运行8小时,未发现燃烧器结焦及烧损。
电源及启弧装置安全可靠,全部实现微机监控,采用闭环随动系统控制策略,操作方便灵活;所配CRT操作显示屏清晰准确,控制系统便于与机组整个控制系统({列如DCS、FSSS等)接口。
启弧功率在70~20KW范围内稳定可靠。
稳弧功率在50~150KW范围内调整自如。
本次点火试验,点火装置本身发生运行费用(含点火用煤、用电、材料消耗〉,约为该炉正常用油点火,同比费用的3147%。
由于点火期间可投电除尘器,避免了燃油启动带来的冒黑烟问题,有良好的环境效益。
采用该点火系统,减轻或消除燃油点火系统存在的尾部受热面粘油引起的二次燃烧,燃油系统着火等隐患。
减少重油系统油加热循环的能耗。
结论:等离子直接点燃煤粉燃烧技术解决了阴、阳极的寿命、较小功率电弧直接点燃煤粉、煤粉点火燃烧器结焦和烧损问题等技术关键以其独特的构思提供了大型化的良好前景:大功率特种电源长时间运行可靠,微机监控系统灵活可靠采用压缩空气作为等离子载体大大降低了等离子点火的运行费用。
DLZ一200型等离子点火装置在220t/h燃用贫煤锅炉上直接点火是成功的。
采用等离子直接点燃煤粉装置与燃油点火相比,成本仅为3147%,并提高了锅炉机组的安全性和取得较好的环保效益。