等离子装置在2023t／h锅炉点火和稳燃方面的应用

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1、第31卷第l0期华电技术Vo1．31No．102009年10月HuadianTechnology0et．2009等离子装置在2023t／h锅炉点火和稳燃方面的应用于亮平，赵作起(内蒙古华电包头发电有限公司，内蒙古包头014013)摘要：介绍了等离子点火燃烧器的工作原理、结构和辅助系统配置。分析了等离子点火系统在四角切圆燃烧锅炉上应用时对应FSSS控制逻辑的修改。阐述了锅炉冷态启动等离子点火操作步骤和等离子点火燃烧器投运的注意事项及其运行中存在的问题。针对机组启、停过程中燃烧消耗大量燃油的问题，内蒙古华电包头发电有限责任公司600MW机组采用了等离子点火技术后，实现了机组冷态

2、启动、热态启动、机组滑停并在运行中检修单台引风机、送风机、一次风机和空气预热器不投油，取得了良好的经济效益。关键词：等离子装置；工作原理；辅助系统；控制逻辑；点火控制；实际应用中图分类号：TK227．7：TK223．21文献标志码：B文章编号：1674—1951(2009)10—0038—050引言阴极内蒙古华电包头发电有限公司(以下简称华电一进水口包头电厂)2×600MW机组为亚临界、中间一次再等离子体热、强制循环、单炉膛平衡通风、四角切圆燃烧、固态电弧放电腔排渣、紧身封闭、全钢构架n型燃煤汽包炉。锅炉额定蒸发量2023t／h，额定主蒸汽压力17．5MPa，额定主／再热蒸

3、汽温度541℃。A层4台直流式燃烧器图1等离子发生器工作原理图上安装有等离子点火装置。采用烟台龙源电力技术物组分的粒级发生了变化，因而使煤粉的燃烧速度加快，大大地减少点燃煤粉所需要的引燃能量。有限公司生产的DLZ一200型等离子点火煤粉燃烧器。用于锅炉启动、滑停、运行中检修单台风机以及2系统及设备事故处理等。2．1等离子燃烧器的结构l等离子点火燃烧器的工作原理等离子燃烧器能够安全、稳定地点燃煤粉，同时作为主燃烧器必须满足主燃烧器的原有性能。其主DLZ一200型等离子点火器为空气载体等离子要结构如图2所示。发生器，由线圈、阴极、阳极等组成，均采用水冷方式等离子燃烧器由等离子发

4、生器、中心筒一级燃冷却，以承受电弧高温冲击。其中，阴、阳极采用高烧室、内套简二级燃烧室、外套简等部分组成。导电率、高导热、耐氧化的金属材料制成；线圈在(1)中心筒一级燃烧室。引入浓缩后的含粉气250％时，具有抗2kV直流电压击穿的能力；电源采流，等离子电弧与煤粉在此发生强烈的电化学反应，用全波整流并具有恒流性能。等离子发生器工作原煤粉裂解，产生大量挥发分并被点燃。理如图1所指示。等离子点火装置是利用直流电流(2)内套筒二级燃烧室。挥发分及煤粉继续燃(大于200A)在介质气压0．01—0．03MPa的条件下烧并将后续引入的煤粉点燃，实现分级燃烧。接触引弧，在强磁场控制下，获得

5、稳定功率的直流空(3)外套筒。利用高速含粉气流冷却二级燃烧气等离子体，该等离子体在专门设计的燃烧器的中室，同时将部分煤粉推入炉膛燃烧。心燃烧筒中形成温度T>5000K，温度梯度极大的设燃烧器壁温监视测点，可随时对壁温进行监局部高温区，其热流量密度高达105—106W／cm，视调整，既有利于点火又可防止燃烧器被烧坏。煤粉颗粒通过该等离子“火核”受到高温作用，在2．2等离子燃烧器辅助系统配置10S内迅速释放出挥发物，使煤粉颗粒破裂粉碎，辅助系统包括4部分：等离子载体系统、冷却水从而迅速燃烧。由于反应是在气相中进行，使混合系统、图像火检系统、一次风风速测量在线监测系统。收稿日期：

6、2009—03—30(1)等离子发生器的载体空气。空气作为等离第1O期于亮平，等：等离子装置在2023t／h锅炉点火和稳燃方面的应用·39·热电偶中心筒一级燃烧室次风粉偶图2等离子燃烧器示意子发生器的载体，对等离子稳定运行很重要，因此，离子煤粉燃烧器风速的控制，在用于等离子点火的设有2台等离子载体风机，供等离子发生器载体风，4根一次风管上各安装1套风速在线监测装置，用1台运行，1台备用，载体风压0．006～0．008MPa。于在线监测一次风速，方便运行人员进行燃烧调整。(2)冷却水系统。为保护等离子发生器，需用整个系统的控制通过安装于主控室的PLC完成，显水冷却阴阳极和线圈

7、。冷却水由闭式除盐水供给，示和控制由DCS完成。并设2台等离子冷却升压泵，1台运行，1台备用。(5)等离子暖风器。由高压辅助蒸汽联箱供冷却水压力0．3～0．5MPa，单台等离子发生器最大汽，通过加热器加热进入磨煤机的冷风。暖风器布流量10t／h，冷却水温度≤40~C。冷却水在等离子置在C，D磨煤机之间的热风母管道上。锅炉点火点火器入口的压力不大于0．5MPa，出入口压差不前，预先关闭B，C，D，E，F磨煤机上的进入磨煤机小于0．2MPa，且作为等离子发生器操作的必要条的热风隔离门。这样，冷风可经过暖风器加热后通件。