等离子和气化微油点火技术在火电厂的应用

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1、描述：在当前全球燃油资源紧缺、环保指标提高、发电成本增加的严峻形势下，选择何种节油技术能使大型锅炉更安全、经济地点火启动，是火电厂面临的问题。本文对等离子与气化微油点火技术进行技术性和经济性比较，供新建机组...　　【摘 要】在当前全球燃油资源紧缺、环保指标提高、发电成本增加的严峻形势下，选择何种节油技术能使大型锅炉更安全、经济地点火启动，是火电厂面临的问题。本文对等离子与气化微油点火技术进行技术性和经济性比较，供新建机组和机组改造时进行选择。 　　一、工作原理 　　等离子点火装置是利用高压、高频触发起弧，并在强磁场控制下获得稳定功率的直流空气等离子体，该等离子体燃烧器中

2、心燃烧筒中形成温度高于 5000K且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10ms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。气化微油点火技术是利用压 缩空气的高速射流将燃油直接击碎，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、扩容和后期加热，在极短的时问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，点火方式为二级点火三级燃烧，从而大大提高燃烧效率和火焰温度。微油油枪燃烧形成

3、的高温火焰使进人一次室的 浓相煤粉颗粒破裂粉碎，并释放出大量的挥发分而迅速着火燃烧，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。 　　二、系统设备 　　等离子与微油点火技术的设备有很大的差别。对比某厂2台600 Mw 机组采用等离子点火与微油点火技术时所增加的设备，采用等离子点火技术的设备较多，系统较复杂。等离子点火系统主要有：点火燃烧器、等离子发生器、电源及 控制系统、压缩空气系统、冷却水系统、火焰检测系统、制粉系统、监控系统等系统构成。等离子燃烧器改造一般布置在下层原燃烧器位置，将该下层燃烧器全部改 造成等离子燃烧器。气化微油系统由微油点火系统、

4、控制系统、辅助系统、制粉系统等系统组成，其中燃油系统由燃油系统、压缩空气系统、高风压系统及气化小油 枪等组成，其中控制系统根据机组控制系统不同而采取不同方式，主要包括就地手动控制和远程保护、PLC控制与FSSS联合保护、DCS控制与BMS保护等 几种。 locatedintheTomb,DongShenJiabang,deferthenextdayfocusedontheassassination.Linping,Zhejiang,1ofwhichliquorwinemasters(WuzhensaidinformationisCarpenter),whogotAfewb

5、ayonets,duetomissedfatal,whennightcame　　（一）煤种的适应性 　　一般来说，等离子燃烧器对煤质要求较高，原因是不同的煤种对应不同的稳燃能力，等离子点火技术的输入功率为50～200kW，输入功率增加时 电气设备也要相应增加，因此等离子点火技术输入功率的提高受到一定的限制，还不适用于贫煤、无烟煤等低挥发分煤种。因此在锅炉启动使用等离子时，一般采用 高热值、低灰分煤种。等离子点火对于Aar≤35%的烟煤，可以做到无油点火；对于35%≤Aar≤45%的烟煤，可以做到节油点火；对于Var≤19% 的烟煤等离子点火已经较难适应。对于Mt≤25%，

6、 Aar≤30%的褐煤，可以实现无油点火，对于Mt≤28%， Aar≤14%的褐煤，可以实现节油点火，对于40%≤Mt≤42%的褐煤，目前点火困难。 　　微油点火技术是将等离子发生器换作气化油枪，同时又可以适当调节功率。由于油的热值（一般为150～300 kg/h）相对较高，这样就可适当调节和增加功率，使微油点火技术对煤种的适应性优于等离子点火技术。对于烟煤，气化微油点火所需油量较小，煤抢风的问题 不突出，但是对贫煤和无烟煤，气化微油点火能量增大很多，在大幅提高油量时油抢风造成无法将煤粉引燃的问题非常突出。解决油抢风问题的措施通常是对小油枪 配风，但这有可能使流速远高于火

7、焰传播速度，造成无法点燃，油配风改造也会使燃烧器的阻力有所增加。因此这两种点火技术在点火能量上都存在局限性，都对煤 质提出了较高的要求。 　　（二）点火特性 　　等离子点火与微油点火初期的煤粉燃烧率低是必然的，这由点火能量决定的。期刊论文发表一方面，煤粉不可能在燃烧初期完成较充分的燃烧；另一方面，大量的煤 粉在风包粉后期混合燃烧，炉膛温度水平决定了燃烧率的高低。因此，点火过程中燃烧率的变化随着炉膛温度水平的提升而由低到高发生变化，在锅炉冷态工况下， 投运节油点火装置前必须有相应的冷炉启动系统以提高一次风温及炉膛温度。一般点火初