等离子燃烧器工作原理.doc

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1、等离子燃烧器工作原理2．1点火机理．本装置利用直流电流280-350A在介质气压0.01-0.03MPA的条件下接触引弧，并在强磁场下获得稳定功率的直流空气等离子体，该等离子体在燃烧器的一次燃烧筒中形成T＞５０００Ｋ的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０.００１秒内迅速释放出挥发物，并使煤粉颗粒破裂粉碎，从而迅速燃烧．２.２工作原理本发生器为磁稳空气载体等离子发生器，它由线圈，阴极，阳极组成．阴阳极由高导电率，高导热率，抗氧化的金属材料制成；并采用水冷方式以承受电弧高温冲击．其拉弧原理：首先设定输出电流，当阴极前

2、进与阳极接触后，整个系统具有抗短路的能力且电流恒定不变，当阴极缓缓离开阳极时，电弧在线圈磁力的作用下，被电离为高温等离子体，其能量密度高达１０５Ｗ／ＣＭ．为点燃不同的煤粉创造了良好的条件２.３燃烧机理根据高温等离子体有限能量不可能同无限的煤粉量及风速相匹配的原设计了多级燃烧器．在建立一级点火燃烧器过程中采用了将经过浓缩的煤粉垂直送入等离子火炬中心区．燃烧器共分四区，第一区加设了气膜冷却技术避免了煤粉的贴壁流动和挂焦，同时又解决了燃烧器的烧蚀问题；第二区为混合区，在该区一般采用浓点浓的原则，环型浓淡燃烧器的应用将淡分流贴壁而浓粉掺入主点火燃烧器

3、燃烧．第三区为强化燃烧区，在第一，二区内挥发分基本燃尽，为提高疏松炭的燃尽率采用提前补氧强化燃烧的措施，第四区为燃尽区，疏松炭的燃尽率，决定火焰的长度，等离子点火燃烧系统组成３.１等离子点火燃烧系统燃烧系统：与以往燃烧器相比，等离子燃烧器在煤粉进入燃烧器的初始阶段就用等离子弧将煤粉点燃，并将火焰在燃烧器内逐级放大，属内燃型燃烧器．等离子有再造挥发分的效应，这对于点燃贫煤强化燃烧有特别的意义．风粉系统：给粉机，磨煤机，暖风器，一次风系统，气膜风系统．二次风系统．等离子点火器系统３.１等离子发生器它是用来产生高温等离子电弧的装置．主要有阳极组件，

4、阴极组件，线圈组件三大部分．还有支撑支架配合安装．在两极间加稳定的大电流，将两极之间的空气电离形成具有高温导电特性等离子体，其中带正电的离子流向电源负极形成电弧的阴极，带负电的离子及电子流向电源的正极形成电弧的阳极．线圈通电产生强磁场，将等离子体压缩，并由压缩空气吹出阳极，形成可以利用的高温电弧．阳极组件：阳极，冷却水道，压缩空气通道及壳体等构成．为确保电弧能够尽可能的拉出阳极以外，在阳极上加装压弧套．阴极组件：阴极头，外套管，内套管，驱动机构，进出水口，导电接头等构成．线圈组件：导电管绕成的线圈，绝缘材料，进出水接头．导电接头，壳体等构成．

5、３.２等离子电器系统它用来产生维持等离子电弧稳定的直流电源装置，其基本原理是通过三相全控桥式晶闸管整流电路将三相交流电源变为稳定的直流电源，其由隔离变和电源柜两大部分组成，电源柜内主要有晶闸管组件，直流调速器６ＲＡ７０，直流电抗器，交流接触器，控制ＰＬＣ等．隔离变：３８０Ｖ／３６０Ｖ；２００ＫＶＡ；５０ＨＺ；　　　　三／星；自然冷却；Ｆ级；１００Ｋ；ＡＣ３／３；　　　材料３０Ｑ１３０冷扎有趋向硅钢片，环氧树脂真空浇注．一次绕组接成三角形，使３次谐波能够通过，减少高次谐波的影响，整流柜：尺寸８００＊８００＊２０５５　　　　型号ＰＳ４０００　　　

6、　额定输入电压：３ＡＣ４００（＋１５％－２０％）　　　　额定输入电流：３３２Ａ　　　　额定频率：４５ＨＺ－６５ＨＺ　　　　额定输出电压：４８５Ｖ　　　　额定输出电流：４００Ａ　　　　过载能力：１８０％　　　　额定输出功率：１９４ＫＷ　　　　额定直流电流下的功耗：１３２８Ｗ　冷却风扇　　　　３８０ＶＡＣ３Ｐ５０ＨＺ０.３Ａ５７０Ｍ／Ｈ整流电路：三相全桥整流电路为三相半波共阴极组与共阳极组的串联，因此整流电路在任何时刻都必须有两个晶闸管倒通，才能形成导电回路，其中一个是共阴极的，另一个是共阳极的，所以必须对两组中要倒通的一对晶闸管同时给触发脉冲．

7、可采用两种办法：一种是给每个触发脉冲的宽度大于６０度（８０－１００），称宽脉冲触发；另一种是在触发某一号晶闸管的同时给前一号晶闸管补发一个脉冲，相当于用两个窄脉冲等效替代大于６０的宽脉冲，称双脉冲触发，等离子电源柜采用的是后一种．ＳＩＥＭＥＮＳ的６ＲＡ７０　　它是给直流电机调速电机配备的调速器，其内部有两套整流电路，分别用于电枢回路和励磁回路，等离子只用了电枢回路，直流电抗器由于点火器在启动初期是短路状态;在引弧瞬间产生强烈的冲击负荷，这些都要求电源有极强的衡流能力，这就要求平波电抗器有足够的感抗，500A2.1MH控制PLCS7-200CP

8、U224，实现自动点火，具体方案如下：使用USS协议通过CPU224上的通讯口PORATO与6RA70的通讯口X172之间的进行数据交换，以完成对主电路的操作控制和