烟台龙源-等离子点火及稳燃技术

公司簡介
中国电力科技技术一等奖
国家科技进步二等奖
公司簡介
2008 年 “煤粉锅炉等离子点火及稳
燃技术”獲得 世界产权组织 中国知识产权局 颁发的“中国专利金奖”
等离子体点火技术发展情况
技术原理
➢ 等离子体是物质除了固态、 液态、气态的第四种形态。
➢ 它对外呈中性，内部有很 多活跃的阴、阳离子。
Ⅳ-1200
DA- 300
無線圈，用於多晶矽工程
OA-* 300-
Ⅰ-230 Ⅱ-500 Ⅲ-800 Ⅳ-1200
Var＞9% Mar≤15% Aar≤40%
*該發生器為煙臺龍源最新研製，所列資料為實驗室資料
備註
MA：雙（多）
級進載體空氣；
DA：雙陽極； OA：載體；
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技术发展情况
由公频相控模式变为高频开关功率变化模式 电源稳定性好、抗干扰能力强、电源转换效率高 功率因数达0.90~0.93 等离子体电弧稳定性更强、电弧温度更高
➢ 它的温度可以高达4000K 以上 。
➢ 当载体空气通过电弧时就 产生了等离子体。
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技术原理
•启动阶段：稳定、高效的点火系统保证锅炉启动过程。
•In the start-up time: stable and high- efficient firing ensures the safety in the process of boiler start up.
柜体尺寸：2200*800*800(mm) 功率因素低，设备容量大
柜体重量：≤450Kg 功率因素高，设备容量小
效益比较 占地大，基建成本高
占地小，基建成本低
效率低，运行成本高 起弧电流高，180～240A
效率高，运行成本低 起弧电流低，120～150A
对发生器的 影响
断弧电流高，216～240A 发生器功率可调节范围窄 容易受大功率设备启动影响断弧
断弧电流低，60～80A 发生器功率可调节范围宽 断弧情况少，有利于阴极寿命
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技术发展情况
煤种适应范围扩大 煤粉燃烧效率提高 着火稳定性增强 防结渣、烧损能力提高
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技术发展情况
改造前后煤粉燃尽率对比（启动过程）
名称
时间
A电厂改造前
点火后1小时 点火后1小时
A电厂改造后
点火后1小时 点火后1小时
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技術原理
火检监控电视
直流电源控制柜
200kVA
一次风和煤粉
压缩空气 冷却水
控制系統
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技术发展情况
电极寿命大幅提高：阴极寿命>100h，阳极寿命>400h 结构改进，可长期稳定运行 功率调节范围增大，点火能力提高
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技术发展情况
型號 功率（kW） 長度 （mm）
煤種範圍
Ⅰ-230
Ⅱ-500
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技术发展情况
电源构成
可控硅电源
开关电源
包括隔离变压器、可控硅整流装置、输出 交流输入直流输出一体化，结构紧凑
电抗器等
稳流精度低，动态响应慢
稳流精度高，动态响应速度快
效率低≤80％
效率高 ≥90％
技术参数 功率因数≤0.7
功率因数 ≥0.9
变压器尺寸：2200*1300*800(mm)
柜体尺寸：2200*800*800(mm)
2012年2月
目錄
1.公司简介 2.等离子体点火技术发展情况 3.等离子体点火技术工程应用 4.相关技术问题及运行实践 5.无燃油燃煤电厂 6.效益分析
公司簡介
➢主要从事煤粉燃烧領域 技术的研究开发，设计制 造及工程服务等业务。
➢等离子点火稳然技术 ➢低NOx燃烧技术 ➢余热利用技术 ➢锅炉综合改造
•正常运行阶段：保持原来的燃烧器正常工作。
•In normal operating time: To keep the most performances of main burners at normal operation condition. •低负荷运行阶段：可在较低负荷下稳定锅炉的燃烧 •In low load operating time: To Байду номын сангаасeep the stable combustion of the boiler at lower load condition.
Secondary air box
Primary air conduit
Plasma ignition pulverized coal burner
Secondary air box
Primary air conduit
Plasma ignition pulverized coal burner
Pulverizer and separator
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工程應用
IHI DUAL FLOW BURNER IHI的DF型燃烧器
Outer sleeve 外套管
Combustion air 燃烧空气
采用等离子体点火技术的 1000MW 机 组 有 25 台 ， 600MW 机 组227 台， 300MW机组 214 台 ， 200MW 及 以 下 机 组 94 台 。
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工程應用
冷炉制粉系统 燃烧器的布置 控制系统 电气系统 载体风系统 冷却水系统
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工程應用
➢ 中储式制粉系统： 使用粉仓中的煤 粉或者邻炉来粉
➢ 直吹式制粉系统： 使用冷风蒸汽加 热器
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工程應用
➢ 中儲式制粉系統：使用粉倉中的煤粉或者鄰爐來粉 ➢ 直吹式制粉系統：使用冷風蒸汽加熱器
煤粉分離器 &分配器
一次風管
原制粉系統
熱一次風
冷風蒸汽加熱器 蒸汽
冷凝水
配有冷風蒸汽加 熱器的制粉系統
磨煤機
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工程應用
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工程應用
Pulverizer and separator
B电厂改造前
B电厂改造后 （电厂测试结果）
点火后2小时
样品 灰 渣
样品中的可燃物％ 42 51
燃烧效率 %
52.5
灰
7.5
94.8
渣
8.1
点火未成功
灰
12.14
91.9
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等离子体点火技术的工程应用
工程應用
截止目前煤粉锅炉等离子体 点 火 技 术 已 在 国 内 560 台 机 组上成功应用，装机容量超 过2.4亿千瓦。
Var＞22%
200-
Ⅲ-800
Mar≤15%
Ⅳ-1200
Aar≤35%
……
Ⅰ-230
Ⅱ-500
Var＞18%
200- Ⅲ-800
Mar≤15%
Ⅳ-1200
Aar≤45%
DLZ- MA-
…… Ⅰ-230
300-
Ⅱ-500 Ⅲ-800
Var＞15%、Mar≤25%、Aar≤30% 或Var＞15%、Mar≤40%、Aar≤17%