PICSI100型等离子体点火系统说明书终稿
18-等离子体点火系统逻辑说明
等离子体点火控制系统逻辑说明
等离子体点火系统的部分逻辑控制需由DCS完成：
FSSS逻辑相关设计如下：
●在FSSS中设计等离子体燃烧器对应的A磨煤机有“等离子体点火模式”与“等离子体稳燃模式”两种运行模式，并可相互切换，从而实现磨煤机FSSS 逻辑切换功能；
●“等离子体稳燃模式”运行时，等离子体对应磨煤机维持原有的FSSS逻辑。
等离子体系统热备用；
●在“等离子体点火模式”运行时，等离子体对应磨煤机FSSS启动条件中增加4台等离子体启弧成功的条件；
●当磨煤机在“等离子体点火模式”下运行时，任意一个等离子体断弧时，关磨煤机出口风道对应一次风门，故障消除后恢复；任意两个等离子体断弧时，联锁停该磨煤机。
●当磨煤机在“等离子体点火模式”运行时，该磨煤机跳闸，联锁相应等离子体跳闸；
●锅炉MFT时，等离子体发生器应全部跳闸，并禁启；
●“等离子体稳燃模式”运行时，若启动等离子体稳燃，等离子体断弧不触发MFT，不连锁磨煤机出口关断门；
●“等离子体点火模式”运行时，给煤机启动后180秒内(正压直吹)，若等离子体燃烧器没有稳定着火，触发对应磨煤机跳闸；
●若A层等离子体燃烧器喷口设计为摆动，只有锅炉燃烧器摆动角在零度时，才能启动A层等离子体；在A层任一等离子体启弧成功后，禁止锅炉燃烧器摆动；
●设置等离子体燃烧器超温报警功能；
●设置“等离子体点火模式”和“等离子体稳燃模式”切换提示功能；
●保持原有的火检系统装置和火检逻辑不变。
设计：校对：审核：。
等离子点火装置说明书
等离子点火装置说明书目录1.概述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稀有燃料来实现的，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作为一项重要的指标来考核，为了减少重油(天然气)的耗量，传统的做法是提高煤粉的磨细度，提高风粉混合物和二次风的预热温度，采用预燃室燃烧器，选用小油枪点火等等。
但是，这些都是传统意义上的节油技术，节油效果是有限的，还不能达到最终不用油的目的，若要进一步减少燃油到最终不用油，必须采用与传统上完全不同的全新工艺，这种工艺应既可保证提高燃烧过程的经济性，又可以改善火电厂的生态条件——DLZ-200型等离子煤粉点火装置，采用直流空气等离子体作为点火源，可点燃挥发分较低的贫煤，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。
采用等离子点火装置，点火和稳燃与传统的燃油相比有以下几大优点：●经济：采用等离子点火运行和技术维护费仅是使用重油点火时费用的，15％~20％，对于新建电厂，可以节约上千万的初投资和试运行费用；●环保：由于点火时不燃用油品，电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；另外，电厂采用单一燃料后，减少了油品的运输和储存环节，亦改善了电厂的环境；●高效：等离子体内含有大量化学活性的粒子，如原子(C、H、0)、原子团(OH、H2、O2)、离子(O-2、H-2、OH-、O-、H-)和电子等，可加速热化学转换，促进燃料完全燃烧；●简单：电厂可以单一燃料运行，简化了系统，简化了运行方式；●安全：取消炉前燃油系统，也自然避免了经常由于燃油系统造成的各种事故。
结论：既然采用等离子技术点燃煤粉锅炉经济、高效、简单、安全、环保，有百利而无一害，当然是燃煤锅炉的首选设备，是目前燃油系统改造的最佳替代产品。
2002年国家电力公司发布了《电站锅炉等离子点火技术应用指南》，推广等离子点火技术。
数控等离子火焰切割机技术使用说明书
直条/数控火焰/等离子切割机技术使用说明书目录一：整机简介二：机床使用环境条件三：整机电气组成，功能及注意事项四：MDI机床面板功能介绍及操作说明五：设备电气部分日常维护六：电气原理图七：CNC数控系统使用说明书（见系统资料）八：伺服系统使用说明书（见伺服资料）九：常见故障原因和处理十：切割机安全操作规程一：整机简介CNC-4000数控/直条火焰/等离子切割机（1）主要技术参数：轨距：4000mm轨长：15000mm有效长度：13500mm切割宽度：80-3300mm（直条）数控≤2500 mm切割长度：13500 mm切割速度：50-1000mm/min（可调）驱动方式：双驱最高速度：6000mm/min切割板厚：6-100 mm（单枪）纵向割炬：9组（可根据需要配置）横向割炬：1组火焰割炬电动升降、自动点火，1组等离子割炬自动弧压调高。
切割气源：氧气、乙炔或丙烷等离子电源：按用户需求配置装机容量：约2KW（不含等离子电源）（2）性能特点：GS-4000数控/直条切割机采用斯达特SH2000数控火焰切割机专用控制系统。
该数控具有：a.10.4″彩色液晶显示图形动态轨迹跟踪功能；b.数控割炬配备电动升降和自动点火；c.切割图形可键盘输入，也可磁盘输入；本机行走减速机采用高精度行星齿轮减速器，确保行走精度。
（3）供方供货范围组成单元机架总成含：机架、管路、横向滑架及其纵横向减速箱等。
导轨总成含：主副导轨5付及其附件。
割炬总成含：直线单割炬9组及其附件，2组数据割炬带自动点火和电动升降。
电控总成含：电器柜、电机及附件。
含SH2000H控制系统。
供气装置含：氧气汇流排（1支）、丙烷汇流排（1支）、总气源胶管、挂线滑车等。
二：机器使用环境：●整机的基础及导轨应符合基础及安装要求●流体的供给接口应符合压力要求●电源电压（220V/380V 50HZ）波动小于5%●温度：0℃——45℃●相对湿度:小于95%，无冷凝●设备必须要有可靠得接地系统三：整机电气组成，功能特点及注意事项1．整机电器组成：该数控切割机控制系统是由：CNC数控系统，伺服驱动系统和电器控制系统三大部分组成，为两轴平面内数控切割机床，可满足平面内火焰切割机各种形状零件的要求。
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。
等离子体点火系统点火调试1
冷却水进水压力 压 力 <0.3MPa 校常闭接常开
M
阴 极 24VDC电 机
M
阴 极 24VDC电 机
M
阴 极 24VDC电 机
M
阴 极 24VDC电 机
PICS控制系统
PLC与冷却水系统之间连接
PLC控制的冷却水泵示意图：
水泵控制柜
＃ 1泵
至四角等离子
冷却水母管
＃ 2泵
PICS控 制 柜
系统图
厂用电母线 高压开关控制柜
低压开关进线柜
等离 子体 隔离 变
等离 子体 电源 柜
电源 转接 箱 等离 子体 发生 器
PICS－等离子体冷却水系统（厂用闭式水）
PICS－等离子体冷却水系统(独立水箱)
PICS－等离子体冷却水系统
PICS－载体风系统（仪用压缩空气）
PICS－载体风系统（仪用压缩空气）
至四角图像火检
DCS
＃ 2火 检 风 机
PICS控制系统
图像火检控制系统：
DC12V+
GND、 视 频 屏 蔽
1 2 3
火检探头
CCD
DC12V电 源 块
铜轴
＃ 1火 检 探 头 AC220V AC220V DC12V 四画面分割器 ＃ 3火 检 探 头 ＃ 4火 检 探 头
CCD
＃ 2火 检 探 头
火焰AV
PICS－ 逻辑保护（FSSS逻辑）
PICS－ 逻辑保护（跳闸、启动保护）
PICS－ 逻辑保护（发生器启动过程）
PICS－ 逻辑保护（发生器停止过程）
等离子体燃烧器燃烧原理 及其等离子体监测系统的应用
锅炉首次等离子点火防爆然措施
锅炉首次等离子点火防爆然措施目前，我公司#1机组锅炉蒸汽吹管工作迫在眉睫，由于机组设计优化取消了炉前油系统，意味着锅炉必须成功采取等离子点火及助燃方式以确保锅炉蒸汽吹管工作的顺利完成。
我公司使用的等离子设备为PICS-I-100型号，由安徽省新能电气科技有限公司生产。
该等离子体点火系统由等离子体点火器、燃烧器、直流电源装置、冷却水系统、压缩空气系统、冷却风系统、一次风粉测速系统、一次风加热装置（暖风器）以及火焰电视系统等构成，分别为A/B两层布置。
锅炉采用等离子点火时，由于炉膛初始温度较低，煤粉在炉膛内不能完全燃烧，而未燃尽的可燃物由烟气带入锅炉的尾部受热面，长时间运行时积集在尾部受热面的可燃物可能会发生再燃烧。
另外，由于等离子初次使用时本身的不稳定不可靠性，发生点火器断弧或煤粉着火差等现象，如不能及时正确处理，会导致大量煤粉在炉膛内不能完全燃烧，从而引发锅炉爆燃事故。
为防止上述恶性事故的发生，锅炉在等离子投运前需要采取以下主要措施：1．要求锅炉A/B原煤仓必须上等离子无油点火所适合的煤种（Var：20～30％、Aar＜35%、煤质均匀、干煤、粘度小）。
源头最关键，一旦等离子点火燃烧工况差或煤斗不下煤等现象发生，会造成后续一系列不安全因素。
因此，需要燃料运输部把关，安监部监督，且煤质分析报告应及时送至运行集控室备案。
2．等离子燃烧器在锅炉点火前，必须先将摆动喷嘴回到水平位（初始0°位）后，才允许等离子体点火器拉弧；且等离子点火器拉弧期间摆动喷嘴不得参与摆动，防止烧坏摆动喷嘴。
摆动喷嘴实际位置由检修工程部、技术支持部检查确认，集控运行人员严格执行。
3．等离子燃烧器在锅炉点火前，四角一次风管风速必须调平，其误差应符合制粉系统设计要求（一次风速≤5％，风粉浓度≤10％）。
技术支持部、热控工程部、发电部配合调试单位现场确认。
4．当等离子故障缺角运行，磨煤机出口关断门缺角侧关闭时，运行调整能满足其余三角等离子点火风速（18～22m/s）及风粉浓度比（1:0.25），此项试验在等离子调试内容中必须执行。
等离子点火系统操作说明书
等离子点火系统操作说明本系统具有远方控制和后台控制两种方式，远方控制在DCS操作员站操作，后台操做在PLC柜的触摸屏上操作, 不需要鼠标和键盘。
一、后台控制：1．1 操作界面介绍以下凡用到“单击”表示用手指按一下，“双击”表示用手指快速按两下。
光标位置为手指按下的位置。
本系统操作界面有5个子画面组成，分别是：启动界面辅机界面参数设置界面点火界面监控界面1．1．1 启动画面为初始欢迎画面。
1．1．2点火界面主要功能为：等离子发生器拉弧操作。
1．1．3参数设置界面主要是对等离子发生器起弧、运行参数进行设置。
1．1．4监控界面主要显示两台等离子发生器的功率趋势图，显示适时报警信息等。
1．1．5辅机界面为冷却水泵控制界面。
1．2 系统操作程序运行本系统之前的操作：⑴请先合上两台直流电源柜门上的闸，红灯位电源指示、黄灯为故障指示。
⑵PLC柜的所有空气开关，确认给电源柜和PLC柜都送上电后，依次合上PLC柜内从站和子站电源模块的电源开关，⑶将CPU模块的运行开关打到“RUN”模式。
⑷触摸屏电源上点，系统上电启动，点击左面的“等离子点火”图标，进入操作系统界面。
1．2．1启动界面系统上电后，打开工业平板电脑，系统自检后，进入等离子点火系统。
显示启动画面如下：按进入辅机画面。
1．2．2辅机界面：1．2．2．1操作方式选择点击该旋钮进行方式选择1．2．2．2冷却水泵启停1．2．3参数设置界面在该界面进行发生器初始值及终止值1．初始值设置电流设置350 、气流1设置8 、气流2设置102．终止值设置电流设置400 、气流1设置18 、气流2设置301．2．4点火界面该界面为点火操作界面1．2．4．1拉弧操作拉弧步骤1．按下水气按钮；2．备妥灯变红；3．点击点火按钮；4．功率调节开始灯变红；5．按下功率自动调节按钮，发生器功率开始自动调节发生器开始从初始值向终止值增加拉弧完成。
发生器拉弧成功将出现1．2．5监控界面二、远方控制：2．1 操作界面介绍2．2 冷却水泵启停点击图标进行水泵启停操作。
等离子体点火系统基础讲义分析
等离子体点火系统基本介绍简介1.等离子体基本介绍等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质，常被视为是除去固、液、气外，物质存在的第四态。
等离子体是一种很好的导电体。
等离子体内含有大量化学活性的粒子，如原子（C、H、0）、原子团（OH、H2、02）、离子（02 —、H2 —、0H —、0 —、H + ）和电子等，可加速热化学转换，促进燃料完全燃烧；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。
（与小油枪的优势）2.等离子体点火系统的产生我们公司90上世纪年代是做炉前油系统（油枪，高能点火器，油点火枪，可见光火检，红外火检，FSSS系统）后来开发了图像火焰监视系统。
在上世纪90年代末，油价飞速增长，在前人的实验基础上，经过公司大量的工业试验，研制成功的。
在烟台电厂和佳木斯电厂最开始商业应用。
02年率先600MW机组，盘山电厂安装了等离子体点火系统。
同时期国产DCS厂家新华，和利时还在为了600MW级没有业绩而四处奔走，这也体现了公司的高瞻远崛，每次都抓住了历史赐予我们的机遇。
3.公司的业绩和面临的发展形势公司的无燃油燃煤电站可能继等离子体点火技术之后再次获得国家科技进步奖。
公司的十二五规划，到2015年，实现收入60亿元，利润8亿元。
4 •煤质等离子体点火技术是应用在煤粉锅炉的一项技术，不会用来点油，或者天然气，大材小用。
等离子体点火技术目前公司分为常规的发生器和燃烧器以及大功率的发生器和燃烧器。
标准煤质如下：Marv 15%, Aadv35%, Vad>20%, Qnet, ar> 17000kJ/kg （不包括褐煤）这样的煤质可以使用常规的发生器和燃烧器，不需要公司工业实验。
褐煤，劣质烟煤，贫煤都需要做实验来决定，一般采用大功率的发生器和燃烧器。
下面简要说说煤的分类：煤中的元素组成，一般是指有机物质中的碳（C）、氢（H）、氧（0）、氮（N）和硫（S）的含量。
等离子点火控制系统讲课稿
等离子点火控制系统讲课稿一、 等离子系统构成1、等离子发生器：产生电功率为50－150KW 的空气等离子体；2、直流电源柜：用于将三相380V 电源整流成直流电，用于产生等离子体；3、点火燃烧器：用于与等离子发生器配套使用以燃烧煤粉；4、控制系统：由PLC 、CRT 、通讯接口和数据总线构成；5、辅助系统：由冷却水、空气的供给系统组成。
二、 等离子点火控制系统总线最多接12个RS232RS485触发发生器电抗器功率组件I/O 6RA70适配器CRT引弧器启动条件1、控制系统硬件配置1）主机采用西门子S7－300可编程控制器为核心，S7－300与各电源柜之间为数据通讯，操作界面采用工业液晶显示屏（PRO-FACE 触摸屏）设置参数、设备功能。
其中6RA70为全数字直流控制器，是电源柜的控制核心元件。
S7-300 CPU315－2DP ；配置一个16路开关量输入模块SM321（16×DC24V ）；一个16路开关量输出模块SM322（16×DC24V/0.5V ）通过PROFIBUS-DP 与S7－200 CPU224的PROFIBUS-DP 扩展从站模块EM277连接注：PROFIBUS 是一种不依赖于制造厂家的开放式现场总线，PROFIBUS-DP 是PROFIBUS 三个相互兼容部分(PROFIBUS-FMS 、PROFIBUS-DP 、PROFIBUS-PA)中高速且优化的通信方案。
PROFIBUS-DP 适用装置一级自动控制系统与I/O 之间高速通信。
它使用物理层、数据链路层以及用户接口，这种结构能保证快速和有效的数据传送，在用户接口中使用了定义了用户和系统使用的应用功能，以及PROFIBUS-DP装置的特性，是目前应用最广泛的现场总线之一。
2）硬件维护：a、触摸屏内灯条必须于40000小时（约合四年半）内更换，更换灯条时保证掉电10分钟以上；b、PLC内装电池必须于4年以内更换。
锅炉 等离子点火装置系统 说明书
锅炉等离子点火装置系统说明书2006.7.201.等离子点火及稳燃系统设备概况为了达到在机组吹管及调试和以后生产期间节约燃油的目的，在锅炉上安装等离子点火及稳燃设备。
等离子燃烧器具有锅炉启动点火和低负荷稳燃的功能，保证不影响锅炉的安全和出力，不影响锅炉的性能。
等离子点火及稳燃系统由以下部分构成：1.1 等离子点火器（发生器）及燃烧器；1.2 供电系统；1.3 控制系统；1.4 冷却水系统；1.5 载体空气系统；1.6 冷炉制粉冷风加热系统；1.7 一次风在线监测系统；1.8 图像火检及冷却风系统；1.9 燃烧器壁温监测系统。
2. 技术要求2.1设备规范3.锅炉等离各分系统：3.1等离子点火器（发生器）及燃烧器设计将最下层4台煤粉燃烧器改造为兼有等离子点火及稳燃功能的等离子燃烧器。
在锅炉点火和稳燃期间，该燃烧器具有点火和稳燃功能；在锅炉正常运行时，该燃烧器具有主燃烧器功能，且在出力及燃烧工况与原来保持一致。
等离子燃烧器按照锅炉原有的煤粉燃烧器接口尺寸设计。
燃烧器上安装有等离子点火器，根据原主燃烧器的结构，等离子点火器采用轴向插入方式。
燃烧器内部由多级燃烧室组成。
3.2供电系统＃1炉设一台800KVA电源干式变压器（10.5/0.4KV）及四面380V PC柜低压配电装置，变压器高压侧电缆进线方式为上进线，低压侧与380V PC柜电源母排汇通，380V PC柜电源均为电缆出线；出线方式为上进出线方式；单台炉等离子点火器需4台200kVA 的AC 380V三相四线电源。
分别送至4台隔离变压器，再接至整流柜（又称电源控制柜），输出的直流电送至就地等离子点火器以产生等离子电弧。
隔离变、整流柜进出线方式为上进上出。
PLC控制电源要求：一路220V,10A UPS电源。
提供4路交流220VAC 150W的UPS电源至4台整流柜（控制电源）。
#1炉提供1路380V AC 15KW三相四线总电源（取自锅炉房MCC）至高压离心风机控制柜。
等离子点火系统运行报告
3.2 安装情况
每个燃烧器均配备了火焰监视电视，可观察
每一对应火嘴的燃烧情况。
辅助系统包括冷却水系统、压缩空气系统；
冷却水使用闭式冷却水；压缩空气由仪用压 缩空气供给；等离子点火水、气的控制由就 地各4台水气控制柜实现。
热风制粉系统：采用蒸汽加热的暖风器布置
在A磨入口下降段，利用辅助蒸汽对暖风器进 行加热，使进入A磨煤机的热风温度达到 160℃，满足启磨条件。
辅助风单元：提供等离子体工质气体、冷却风及气封。 冷却水单元：保护等离子体点火器，冷却阴阳极。 图像火检及冷却系统：用于监视等离子燃烧器的着火状态，便于运行人员调节给 粉量和给风量。 一次风速在线监测系统。 燃烧器壁温监测单元。
3.2 安装情况
等离子点火燃烧器布置在前墙A层4只旋流燃烧器的中
心筒内，不改变二次风旋流强度和旋转方向，保证其 原有燃烧特性不变。一次风粉进入等离子燃烧器中， 通过等离子电弧直接点燃，从而替代油枪点火，实现 锅炉点火启动及稳燃功能。
人员检验，对该技术和装置做出以下结论：
1）PICS-I-100型等离子点火装置各系统的性能
稳定，特别是点火器效率较高，其功率足以满足 锅炉设计与校核煤种点燃需求，对煤质变化的适 应性很强，冷、热态均能保证较好的燃烧工况。 功率调节方便，阴、阳极寿命较长。
2）在现有双旋流燃烧器上改造，加装等离子点
火燃烧器，设计紧凑、合理，对锅炉设备及锅炉 原燃烧特性无太多影响。使用分级内燃，逐级放 大、气膜冷却技术为核心的等离子燃烧器，保证 了燃烧器的使用寿命。
序号 1 2
3 4 5 6 7
项目
锅炉冲管，首次点 火，达到冲管指标
整套启动锅炉首次 点火、热态冲洗， 达到冲转参数
汽机首次冲转及 3000rpm 及3000rpm下汽机 试验
电厂等离子体点火系统介绍
• 一定的载体风量对应一定的电能量 • 风压与电压成正比 • 电压与电流成小幅度反比
1.5实际中的调整：
• 提高电弧稳定度：增加电流、适当降低电压、
适当减小风压、提高水压、降低水温
• 提高阴阳极寿命：减小电流、保持最佳电压、
保持最佳风压、提高水压、降低水温
• 抑制燃烧器超温：减小风压、降低电压、减小
5U1 5V1 5W1
4W1
4U1 4V1
1V1 1W1
1U1
110
109
M 冷却风扇
工作电源
40 39 运行 38 ON/OFF 37 24V 34 0V 35
ON/OFF 运行使能 状态指示 风机合闸 阴极前进 阴极后退 内部使用 备用
La N1
1 F2
2
A2 K2
A1
13 J5
14
13 J6
14
AQW4 A-33 实际电压
A-32 AQW6
A-35 实际间隙
A-34
郑丽丰
图号 DYG-01-02
共3张
版本标记 V1.0
烟台龙源电力技术有限公司
第2 张
等离子控制系统
工业电视 TV
视频切换器
全炉膛 火检探头
四画面分割器
DC12V 电源
CCD电源
CCD电源
CCD电源
CCD电源
#1角等离子 火检探头
冷却风扇及接触器等
电源进线 F1
U F2
V
F3
W
N 3AC380V
A-49 L2
34
A-50
AC220 N2
12 Q1
1
La N
1
等离子点火系统使用说明书汇总
QB/NJCN 南京创能电力科技开发有限公司企业标准CNPIS-200型低温等离子点火系统使用说明书2011-04-02发布2011-09-01实施南京创能电力科技开发有限公司发布前言为了科学地建立健全企业标准体系和部门管理体系，指导和规范本企业开展标准化工作，推动开发部的部门职能，发挥主导部门的作用，根据南京创能电力技术有限公司创电经字〔2011〕1号文《关于修编制定公司标准体系实施方案的通知》的指示精神，按《企业标准体系的构成和编写的基本规定》的要求，以相关的国家标准，行业标准为依据，结合公司产品的实际情况，特制定本标准。
本标准由南京创能电力科技开发有限公司总经理办公室提出本标准由南京创能电力科技开发有限公司工程质量部起草。
本标准由南京创能电力科技开发有限公司工程质量部负责管理和解释。
起草人：审核：审定：批准：目录安全措施 0第一章绪论 (1)第二章低温等离子燃烧器工作原理 (2)第三章低温等离子点火燃烧系统构成 (5)第四章低温等离子点火系统的安装 (22)第五章低温等离子点火系统的调试 (28)第六章低温等离子点火系统的运行 (39)第七章低温等离子点火系统的维护 (47)安全措施本说明书声明：列出了等离子点火煤粉燃烧器安全和可靠运行所需的所有措施，对特殊的应用，可能需要附加补充资料和说明书，如果遇到这种情况，请与南京创能电力科技开发有限公司联系：以求技术支援；如果在修理等离子点火煤粉燃烧器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机会，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。
警告!第一章绪论预计到2011年底，我国发电装机容量将突破10.5亿千瓦，其中燃煤机组约占70%以上，每年还在以5000万千瓦的速度递增。
在我国，这些锅炉的点火和稳燃每年将消耗石油1000万吨以上。
如果现有火电机组全部改造为无油点火，每年可以节约发电燃油成本700亿元左右，等于为国家节约了一座中型油田的原油。
等离子点火体装置运行及维护说明.
等离子点火体装置运行及维护说明武汉天和技术股份有限公司2011年10月目录一、概述；天和技术等离子体点火技术特点二、等离子体发生器结构组成三、等离子体发生器的拆装维护；。
四、阳极体拆装维护五、阴极拆装维护六、等离子装置参数设置七、冷却水、载体风品质要求八、等离子装置运行期间巡查九、等离子系统备用期间维护十、等离子装置运行操作与调节十一、等离子装置电控部分十二、等离子装置发生器常见问题及处理方法一、天和技术等离子体点火装置技术特点1、功率可在100—250KW之间根据煤种变化要求任意调节2、结构优良，点燃效果好；没有导引弧管，4000—5000℃的高温等离子体电弧直接置于煤粉点火位置，可以很好的点燃可燃基挥发份20%左右和收到基水分大于20%的较差烟煤3、等离子发生器与燃烧器配合简单，除等离子体弧以外没有其他热源，燃烧器温度容易控制，通常在300度以下；燃烧器与等离子燃烧器配合示意图二、等离子体发生器结构组成1.等离子体发生器结构组成，发生器整体由：发生器本体、阴极体、阳极体、密封垫、正极接线座、负极接线座、密封风装置、滑动小车、防护罩发生器辅助部分：直流电缆、水汽连接软管、滑动小车托架、专用检修工具；2.各部件部件的组成1)阳极体：外水套、阳极、1号“O”型圈、2号“O”型圈、紧定螺母.2)阴极体：2号“O”型圈、3号“O”型圈、阴极3)气环：气环、4号“O”型圈4)发生器防护罩5)检修工具：孔钩扳手（阴极专用工具）、螺旋升降器、双臂圆柱扳手（阳极专用之一）、单臂圆柱扳手（气环专用工具）、M8内六方扳手（阳极工具之二）、专用量规。
三、等离子体发生器的拆装维护(一)发生器整体拆出1.停电：1)将等离子直流柜手动电源开关断开；挂上“有人工作禁止合闸”工作牌；2)不用断隔离变电源和PLC控制电源目的是：在检修期间保证电源柜的通风防止电气设备受潮，造成电路板腐蚀；3）保证载体风比例阀正常工作有压缩空气输出避免冷却水倒流回载体风管路2.清理小车托架及发生器防护罩上的杂物及粉尘；3.拆除密封风压紧环，取出密封填料；4.将发生器退出到检修位置，使用螺旋升降器将发生器支起；5.将发生器进、回水总门关闭，打开排水阀将水排净注意：在锅炉运行情况下，应先将发生器退出1米后再断水拆管，否则必须在断水后3分钟内将发生器全部退出。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
锅炉启动阶段，点燃煤粉的方式有燃油点火、少油点火和等离子体点火等几种。
随着石油价格的不断升高，传统的燃油点火方式，由于其耗油量大，经济性差，环保性差等特点已基本被等离子体点火方式和少油点火方式取代。
其中等离子体煤粉点火方式，由于其节能降耗明显，运行维护简单，经济效益显著等优点，已成为大型煤粉锅炉启动时的主要点火方式。
地球上的物质通常以固体、液体、气体三种形态存在。
当温度进一步升高，气态物质中的原子、分子发生电离就变成物质的第四种形态─等离子态。
电弧放电是产生热等离子体的最简单方法，其温度可达到上万度。
等离子体煤粉点火技术正是利用放电产生的等离子体点燃煤粉而得名。
（等离子体是由大量带电粒子组成的非束缚态宏观体系，它包含自由电子、自由离子，也可能存在中性粒子；是物质三种形态固体、液体、气体之后的第四种物质形态，广泛存在于自然界中。
任何不带电的普通气体在受到外界高能作用后，部分原子中电子吸收的能量超过原子电离能后脱离原子核的束缚而成为自由电子；同时原子因失去电子而成为带正电的离子。
这样原来中性气体因电离将转化成有大量自由电子、正电离子和部分中性原子组成与原气体具有不同性质的物质，这种物质就称为等离子体。
但并非所有的自由电子、正电离子和部分中性原子组成的物质都是等离子体，只有具有足够高的电离度的电离气体才具有等离子体的性质，才能成为等离子体。
可以这样说，等离子体是带电的，具有“电性”；而普通气体是不带电的，具有“中性”。
当体系中的“电性”比“中性”更重要时，这一体系可以称为等离子体。
）煤粉锅炉冷态启动，传统的方法是在炉膛内燃油，逐步增高炉膛温度，当炉膛温度增至煤粉悬浮燃烧温度，使锅炉转入煤粉悬浮燃烧状态，逐步停止供油。
采用这种燃油启动方式，一台600MW及以上的新建机组，在机组调试到投入商业运行期间燃油累计消耗量可达数千吨。
采用等离子体点火方式，以燃煤代替燃油，可节省大量投资，成为大型煤粉锅炉点火发展的必然方向。
1.2 煤粉锅炉等离子体点火的基本原理等离子体煤粉点火系统（Plasma Ignition Pulverized Coal System, 缩写PICS）的核心装置由等离子体点火器(Plasma Ignitor, 缩写PI)和等离子体燃烧器(Plasma Combustor, 缩写PC)组成。
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。
等离子体燃烧器是将等离子体点燃的煤粉火焰放大并形成稳定燃烧的装置。
来自等离子体点火器产生的高温、高焓等离子体进入燃烧器的中心燃烧室，其高温使煤粉颗粒快速升温并产生爆裂，释放大量煤粉挥发份后被迅速点燃，火焰经多级燃烧放大喷入锅炉炉膛。
一般情况下，等离子体燃烧器是在锅炉的喷燃器基础上设计而成。
停止点火期间，不影响其正常使用，满足锅炉燃烧器的设计出力要求，不影响锅炉的使用效率。
等离子体点火原理示意如图1-1所示。
图1-1 等离子体点火原理示意图1.3 PICS-I-100型等离子体点火系统的基本构成等离子体点火系统由下列若干单元装置和子系统组成：整流电源、等离子体点火器PI，燃烧器PC，冷却水系统，工质气体和冷却风系统，一次风加热系统，火焰电视系统等，如图1-2所示。
一套整流电源、等离子体点火器和燃烧器构成一组点火子系统，一台锅炉的等离子体点火系统通常由若干组点火子系统构成。
PICS-I-100等离子体点火系统根据锅炉的实际情况，设置点火子系统的数量。
以满足300~1000MW各种容量的煤粉锅炉配套使用。
通常300~600MW机组配备4组点火子系统，1000MW机组配备6~8组点火子系统。
每套点火子系统的最大功率为120kW，额定工况下使用功率为100kW，等离子体的输出功率通过对电流给定值的修改可在线调整。
整流电源装置主要由整流变压器、大功率可控硅整流桥、平波电抗器以及相应的控制系统构成，用于将三相交流变换成等离子体点火器所需的直流工作电源，并提供等离子体点火器的功率需求和控制。
等离子体点火器是点火系统的核心装置，用于产生点燃煤粉的电弧等离子体。
等离子体燃烧器为煤粉燃烧提供多级火焰放大的燃烧室，安装于锅炉炉壁并与一次风粉管道相连。
等离子体点火器直接插入等离子体燃烧器内，并与燃烧器构成一体。
工质气体系统和冷却水系统为等离子体点火器的重要辅助系统。
其中工质气体系统提供等离子体运行的空气工质，一般采用仪用压缩空气减压供气，亦可采用高压风机供给；冷却水系统用于等离子体点火器运行中的电极冷却，确保点火器不被电弧产生的高温损坏。
冷却风系统主要用于火检探头的冷却以及提供等离子体点火器在热备用期间的吹扫风。
一次风加热系统用于在锅炉冷炉启动点火时为磨煤机的一次风加热，提供暖磨条件。
一次风加热系统包括暖风器、一次风闸板门以及蒸汽加热回路等，置于磨煤机一次风入口。
火焰电视系统提供每个等离子体燃烧器出口火焰图像的电视信号，并经多画面分割器合成后送集控室工业大屏幕电视机，用于点火期间的火焰监控。
图1-2 等离子体点火系统构成示意图1.4 产品的主要特点1.4.1 等离子体点火器稳定高效PI-100型等离子体点火器依托中国科学技术大学研制而成，采用了独特的“涡旋紊流气道控制”技术，其突出优点是电弧等离子体稳定性好（不断弧），工作气压范围宽（可在5~22kPa范围内稳定运行不熄弧），产品结构简单（无需磁场线圈），电极寿命长（阴极寿命可达500小时，阳极寿命可达1500小时），点火效率高（电弧直接与煤粉接触），电能转换效率高（电热转换效率达90%以上），工质气体和冷却水需求量小，参数要求低，因而点火系统特别可靠，运行成本较低。
正常情况下，本系统用于一台600MW超临界机组的煤粉锅炉只需不足400kW的等离子体点火功率即可顺利实现锅炉点火。