无油点火技术

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1、DLZ-200型等离子点火装置性能试验鉴证报告等离子点火装置性能试验鉴证组2000.925一、前言以煤代油是适合我国国惰的一项重要的能源政策。1998年和1999年仅电力系统内电站锅炉启动和稳燃计划用油，分别达288万吨和320万吨。锅炉点火及低负荷稳燃用泊，不仅是构成电厂发电成本的重要组成部分，而且在全国的石油消耗中举足轻重。随着国内电厂竞价上网政策的出台和世界石油价格的不断攀升，电厂锅炉点火助燃脱油的呼声越来越高。尤其今年,石油价格急剧上涨，已经在世界范围不同程度地影响到发达国家和发展中国家的经济发展和稳定。近年来我国己成为石油纯进口国，节约燃油

2、，以煤代油更成为迫在眉睫的问题。等离子体直接点燃煤粉技术的开发和研究，在国外已有20多年的历史，美国的CE、B&W和西屋公司都作过不少试验，前苏联和澳大利亚己初步掌握了等离子体直接点燃煤粉技术。国内一些部门和单位也在进行研究。但在装置的可靠性、可控性、初投资、运行成本等方面，存在着电极烧损严重、电源不可靠、以叫作为等离子载体费用昂贵、调整不灵活、电弧不稳等致命问题，使等离子点火技术难丁广泛推广应用。烟台龙源电力技术有限公司在总结国内外等离子体直接点燃煤粉技术中成功及失败的经验及教训的基础上，1997年开始研究等离子点火技术，以独立的思维、严格认真的探

3、索、研究、试验，攻克了国内外等离子点火技术中的多项关键。1998年8月25日在试验室制造出第一台样机并点火成功，在常温送粉的情况下，成功点燃了干燥无灰基挥发分为16・6%的淄博贫煤:1999年6月开始在烟台电厂#1炉安装等离子直接点火煤粉燃烧器装置进行工业性试验。2000年2月15日成功实现燃用贫煤的机组无油点火启动，到2000年9月性能考核试验前，己实现锅炉完全无油点火启动3次。为尽快鉴定并推广该项新技术，国家电力公司决定于2000年9月28日在烟台召开该项技术的鉴定及技术交流会。为此指定刘武成（原辽宁省电力公司副总工程师、教高工）、梁燕钧（华北电

4、力科学研究院院长助理、副总工程师、高工）、李凯（山东电力研究院副总工程师、教高工）组成测试鉴证组，对由西安热工研究院承担的该项目性能考核试验进行全过程鉴证，并要求对该项性能考核试验提岀鉴证报告。二、鉴证考核的目的对等离子体直接点燃煤粉燃烧的技术和DLZ400型等离子点火装置，在燃用淄博贫煤的锅炉上使用的各项性能考核试验进行鉴证，并做岀客观公正的评价。三、试验情况工业性试验是在烟台发电厂#1炉进行的，该炉为HG-220/100-1型，燃用淄博贫煤，采用屮间储仓式制粉系统，8只直流煤粉燃烧器分两层囚角切园布置，热风送粉，固态排渣。在1999年的大修中对燃

5、烧器进行了改造，下层4只改为双通道型煤粉燃烧器，内置点火及低负荷稳燃用油枪，油枪出力150kg/h,在各角原油枪位置，安装DLZ-200型等离子点火煤粉燃烧器各一只。该装置出等离子发牛器、煤粉燃烧器、特种电源及控制系统四部分组成。等离子发生器出磁稳线阁、阳极、阴极组件构成：作为等离子载体的压缩空气由电厂杂用空压机提供，采用闭式内冷水对电极组件进行冷却。煤粉燃烧器可将煤粉送到等离子体区使其点燃后喷入炉膛。特利I电源及控制系统完成整流、启弧和等离子发生器功率控制等功能。#1炉的燃烧系统相应进行了改造，增设等离子燃烧器一次风箱一个，经联络风道采用本炉空预器

6、后热风（也可切换邻炉热风〉，作为等离子点火煤粉燃烧器的输粉及燃烧一次风，二次风市各角二次风箱供应。鉴证组在9月20日现场观摩了在#3角进行的邻炉热风送粉点火试验，初步认定等离子点火装置在燃用贫煤的锅炉上应用是成功的。但此前的工业性试验定量数据较少，不能完全说明该装置在燃用淄博贫煤工业性试验屮的性能。为此，决定由西安热工研究院负责，与烟台龙源电力技术有限公司、烟台发电厂联合进行等离子点火装置性能考核试验，鉴证组参与试验的全过程。随后，鉴证组与试验各方一起拟定了等离子点火装置性能考核试验大纲，在烟台龙源电力技术有限公司、烟台发电厂原有工作的基础上，利用现

7、有条件，进行等离子点火装置性能考核试验。9月21日首先在制角进行等离子发生器启弧试验，验证启弧、稳弧、降弧阶段装置工作的状况。试验证实：在功率70-12OKW范围内启弧稳定可靠，次次成功；启弧后等离子发生器功率在50寸5OKW范围内连续可调。9月22日由#2锅炉送煤粉，采用本炉供风方式进行性能考核试验，开始时给粉机下粉不畅，需要派人敲击给粉机落粉管，見…次风速较低，一般能维持18m/s,提高送风风压到2800Pa后，也只达到22m/so在下粉正常情况下单个燃烧器燃烧较好,喷口火焰温度可达1200°C左右，火炬长约5米左右，因炉内温度较低，可观察到部分

8、未完全燃烬的煤粉从火炬中析出。在此状态下进行了变煤粉浓度、变等离子体稳弧功率、变一次风速试验。鉴证组现场鉴证