等离子点火存在的问题与解决措施

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1、等离子点火存在的问题与解决措施李永富摘要：分析等离子点火在锅炉冷态启动中暴露出的问题,如煤粉利用效率低、烟尘中可燃物含量大、存在烟道自燃、后期汽温控制困难等问题，分析产生原因，提出解决方案。关键词：等离子点火问题解决措施等离子无油点火及稳燃技术是一项煤粉锅炉点火及稳燃过程中以煤代油的有效措施，在电厂锅炉投产调试、冷态启动等过程中可节约大量燃油，产生巨大的经济效益。但作为一项新技术,在实际应用中也暴露出一些问题,如煤粉利用效率低、烟尘中可燃物含量大、存在烟道自燃隐患、后期汽温不好控制等问题，特别是近期出现的电煤质量下降对等离子的安全应用提出了更高的要求，本文结合岱海二期工程近期启动中暴

2、露出的一些问题做一简述。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

3、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℃。从现场系统设置来看，如果磨煤机入口冷风调整门不严，会对磨煤机入口温度有很大的影响，而实际上也不可能严密，因此，采取关闭一次风机出口冷风门的扩大性隔离措施会对提高磨煤机入口温度有很大的帮助。需要注意的一点是，随着热风温度的提高，通风的备用磨煤机需要冷风冷却，此时要考虑开启一次风机出口冷风门，为防止风机风压的大幅度波动，最好先提升风压后再全开此门。如果煤质燃烧较好，在B磨煤机运行2～3h后,空气预热器后一次风温即可达到150℃,暖风器可以退出运行。

4、1、等离子冷态启动点火初期煤粉燃尽率低等离子点火时产生的温度虽高,但热强度不够,因此会造成煤粉燃尽率低，锅炉飞灰含碳量达到42%。等离子点火只是把煤粉中的挥发分迅速电离出来并点燃,进而引燃部分煤粉,而固定碳的完全燃烧取决于炉膛温度水平。在点火初始阶段,由于炉温较低,煤粉不能完全燃烧。B磨煤机刚启动时,为满足锅炉升温、升压速率的限制及保护再热器,炉膛烟温控制的比较低,初始给煤量比较低,因此煤粉浓度低,着火情况不够理想。为了防止飞灰可燃物浓度高造成的锅炉尾部烟道再燃或预热器、除灰设备着火等重大事故,须尽可能提高等离子点火初期煤粉燃尽率。1）.煤粉细度对等离子煤粉点火燃烧器的着火特性有很大

5、的影响,煤粉越细,升温越快,燃尽率越高。在点火试运期间可改变改变磨煤机出口的分离器挡板开度和煤粉细度。将B磨煤机分离器挡板开度从初始的55%适当调小,既增加磨内煤粉循环次数，提高出口温度，降低震动机率，又可使煤粉着火稳定性明显提高,火焰明亮,炉瞠燃烧状况良好，但在回调时要注意挡板的空行程。2）.一次风速的合理选择对煤粉燃烧状况至关重要。当一次风速较低时,将引起燃烧器结焦、烧损甚至一次风管堵塞等问题；较高的一次风速会导致煤粉经过等离子弧核区的时间相对较短,煤粉着火情况较差,飞灰含碳量高。按照煤量20t/h，点火浓度0.36～0.52kg/kg，最低不得低于0.3kg/kg计算，对应风量

6、应该为38～56t/h。在点火时控制此值,待点燃后再适当提高一次风速。从实际燃烧情况看,调整一次风速为17m/s(磨煤机入口风量为63t/h)后,煤粉着火稳定、火焰中心变亮。1）.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，要增加暖磨时间,将磨煤机及一

7、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。2）.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。2、点火初期锅炉炉膛爆燃及尾部再燃鉴于在冷态启动点火初期容易出现灭火、爆燃及点燃后由于飞灰可燃物含量高而引起尾部烟道二次燃烧等事故,对采用等离子点火时易出现的爆燃、