火电厂锅炉等离子燃烧器壁温超温的分析及处理措施

心辅助设备 ， 其是 否能 够正 常工作将 直接 影
响锅 炉 是 否能 够 顺 利点 火 。 国 内采 用等 离子
燃 烧 器 多 为 三级 分 级 燃 烧器 ， 为确 保 燃烧 稳
定可靠， 燃烧 室 内部 温度 控 制 高 ， 当煤 质 偏 离
设 计 煤 种 发 热 量提 高 时 ， 会 存 在 燃烧 器 金 属
新疆 电力技 术
２ ０ １ ７ 年第１ 期 总第１ ３ ２ 期
火电厂锅炉等离子燃烧器壁温超温的分析及处理措施
陆 刚 翟健元 李 涛 。
（ １ 、 华能新疆能源开发有限公司轮台热电分公司， ｇ ｅ ａＲ－ ８ ４ １ ６ ０ ０ ； ２ 、 国网新疆电力公司电力科学研究院 ， 乌鲁木齐 ８ ３ ０ ０ １ １ ）
原 因一 ： 等 离 子 燃 烧 器 改 造 中改 变 了通 流面积 ， 造 成 一次 风 粉流 速减 慢 ， 冷 却效 果 变
差。
煤 收 到基挥 发分 ３ ３ ． １ ３ ％， 低 位发 热量 ２ ６ ． ３ ＭＪ ／ 左 右 。运 行 ８ ２ 分钟后 １ 号 锅 炉 Ａ３ 等离 子 后 壁 温 超过 跳 闸值 ５ ６ ０ ｏ Ｃ， 等 离 子保 护 动 作 断
在１ ０ 。 。 Ｓ 内迅 速 释 放 出挥 发物 ， 使 煤 粉颗 粒 破
裂粉碎 ， 从 而 迅 速燃 烧ｕ ， 随 后 引燃 中层 煤 粉 ，
温的原 因， 通 过 对 等 离子 燃烧 器 进 行局 部 改
造 适应 了煤质 的变化 。
关键 词 ： 等 离子燃烧 器 壁 温 超 温 改造
全， 一 般 等 离 子 燃 烧 器 均 设 置 了 等离 子 燃 烧 件； 载体 风 系统 ， 提 供 等离 子 发 生器 产 生等 离 子体 所需 介质 。
器 壁温监 测装 置 ， 并 设定 报警值 与跳 闸值 。
而 目前 在 国 内各类 研 究 等 离子 燃烧 器 的文 章
中 大 都 论 述 如 何 提 高 燃 烧 器 内部 温度 ， 确 保 ２ 等离 子燃烧 器金 属壁 温超 温现 象
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全 钢 构架 、 全 悬 吊结 构 Ⅱ型 布置 燃煤 直 流 炉 ，
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新 疆 电 力技 术
２ ０ １ ７ 年第１ 期 总第１ ３ ２ 期
锅炉型号 Ｈ Ｇ — ｌ １ ８ ２ ／ ２ ５ ． ４ 一 Ｙ Ｍ１ 。制 粉 系统 为
正 压 直 吹式 ， 磨煤 机 为 液压 加 载 中速 磨 ， 每 台
外层煤粉 ， 煤 粉 在 等 离 子 燃 烧 器 内着 火 后 喷
人 炉膛 ， 从 而代替 油枪 ， 实 现 锅 炉 点 火 和稳
０ 引 言
燃， 等 离子 燃 烧器 点 火原 理 见 图 ｌ 。等离 子 点
锅 炉 等离 子 燃烧 器 是 确保 等 离 子 锅 炉顺 火 及 稳 燃 系统 由等 离子 燃 烧器 和 等 离子 发 生
弧， 导致 全 炉膛 灭 火 ， 触 发锅 炉 ＭＦ Ｔ 。此 后 多 次进行点火试验 ， 均 会 触 发 四支 等 离 子 燃 烧 器 中其 中一 个金 属 壁 温超 温 跳 闸 动 作 ， 锅 炉 无 法 点 火 冲洗 ， 说 明 该 等 离 子 燃 烧 器 燃 用 现 有煤 种 存在 问题 。
５ ０ ０ ０ Ｋ、 温度梯度极大 的局部高温 区 ， 等离子
燃烧器多分为三层空腔 ， 煤 粉 颗 粒 通 过 内层
壁 温 升 高后超 温 的 问题 。本 文 对 某厂 等 离子
燃 烧 器 壁 温 超 温 的 问题 进 行 了分 析 ， 找 到超
空腔 中的等离子 “ 火核 ” 后受到高温作用 ， 并
器 为 徐州燃 控 Ｘ Ｒ Ｍ一 ２ 型 。该 锅 炉共 安装 了 ４
步设计时采用微油点火方式 ， 锅 炉 合 同按 照 旋流燃烧器签订 ， 在 优 化设 计 阶段 为 节 约燃 油成本 ， 根 据 煤 质 情 况 确 定 采 用 等离 子 燃 烧 器， 现 场 安 装 时将 下层 旋 流燃 烧 器 改造 为等
利 点 火 的关 键 ， 只 有 等 离 子 燃 烧 器 能够 确 保 器 及 其辅 助 系 统 组成 ， 辅 助 系统 主 要包 括 ： 电
正 常 稳 定 的 工作 ， 才 可 以保 证 锅 炉 正 常启 动
源系统 ， 提供等离子发生器所需 的直流电 ； 冷
冷却等离子发生器阳极 、 阴极等部 运行 。为保护 等离 子燃烧 器 的本体设 备安 却水 系统 ，
离 子燃 烧 器 。而 等 离子 燃烧 器 燃 烧 室金 属 壁 温超 温 的主要 原 因如下 ：
支等离子燃烧器 ， 安 装 位 置 为 前 墙 下 层 和 中
层燃 烧 器 的 中间两支 。 该 电厂 ｌ 号 机组 锅 炉 点 火 成 功 后 。 １ Ａ磨 煤机运行 ， 给煤量 １ ５ ｔ ／ ｈ ， 一 次 风量 ５ ６ ｔ ／ ｈ ， 分 离 器转 速 ９ ６ ｒ ｐ ｍ左 右 ， 一次风速 ２ ５ ｍ ／ ｓ 左右 ， 燃
浓度 、 点 火 能量 、 煤 质 等 。而该 电厂 存在 的问
题是燃烧器壁温过高 ， 经 调 查 了解 该 电 厂初
锅 炉前 墙 布置 ３ 层 燃烧 器 （ 下 层 为等 离子 燃烧 器） ， 后墙 布置 ２ 层 燃烧 器 （ 下 层 为等 离子 燃烧 器） ， 每层燃烧器有 ４ 个燃 烧 器 。等 离子 燃 烧
摘要 ： 等 离子燃烧器 是火 电厂锅 炉的核
１ 等 离子 燃烧器 的 工作原 理 等 离 子点 火 技 术是 利 用 等离 子 电弧直 接 点 燃煤 粉 。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＞为 哈 尔滨 锅 炉 厂 生产 的超 临
一 次 中间再 热 、 单炉 膛 、 前后 墙 对 冲 、 燃 烧 器 壁 温超 温 现象 对 等 离子 燃 烧器 超 温 原 界 参 数 、 因进行 分析 ， 并介 绍对 应 的处 理措 施 。