等离子无油点火技术介绍.doc

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1、等离子点火和少油点火技术在旋风炉上应用分析目前，在电厂锅炉上应用的节油和无油技术主要有微油点火稳燃技术（气化小油枪）和等离子无油点火稳燃技术两种，在最近几年内，随着技术成本的下降以及燃油成本的上涨，使这两种技术得到了大面积的迅猛推广，在新上机组中节油或无油点火装置几乎成了标准的附加配置，在运行机组的改造中也得到了越来越多的应用，国电公司在2002年就下发了推广等离子点火的应用指南，在去年和今年，国家发改委、科技部联合下发的《中国节能技术政策大纲（2006年）》及《“十一五”十大重点节能工程实施意见》中就专门提到了要在电力行业“推广气化小油枪和等离子无油点火、低负荷稳燃技术”。

2、等离子无油点火、稳燃技术介绍等离子点火煤粉燃烧器工作原理：等离子点火技术的基本原理是以大功率电弧直接点燃煤粉。点火装置利用直流电流（大于200 A）在介质气压大于0.01MPa的条件下通过阴极和阳极接触引弧，并在强磁场下获得稳定功率的直流空气等离子体。其连续可调功率范围为50～150 kW，中心温度可达6000 ℃。一次风粉送入等离子点火煤粉燃烧器经浓淡分离后，使浓相煤粉进入等离子火炬中心区，在约0.1s内迅速着火，并为淡相煤粉提供高温热源，使淡相煤粉也迅速着火，最终形成稳定的燃烧火炬。燃烧器壁面采用气膜冷却技术，可冷却燃烧器壁面，防烧损、防结渣，用除盐水对电极及线圈进行冷却

3、。等离子点火正常情况下可以完全不用燃油，无油点火和稳燃效果好，缺点一是初期投资高，单台费用约一百万，一台30万机需要4台等离子点火装置，费用近四百万，二是煤种适应性仍显不足，在燃用劣质煤和无烟煤时，还需要投油助燃，而且采用等离子点火，通常并不能省掉燃油系统，燃油系统仍需备用。目前国内搞等离子点火技术比较有名的是烟台龙源和洛阳博耐特。在新上的大机组中，采用等离子点火的比例越来越高。气化小油枪点火、稳燃技术介绍气化小油枪点火稳燃技术又叫微油燃烧技术，主要是由气化小油枪和稳燃燃烧器组成。微油气化燃烧的工作原理是利用机械雾化和压缩空气的高速射流将燃料油挤压、撕裂、破碎，产生超细油滴后

4、通过高能点火器引燃，同时利用燃烧产生的热量对燃油进行加热，使燃油在极短的时间内蒸发气化。由于燃油是在气化状态下燃烧，可以大大提高燃油火焰温度，并急剧缩短燃烧时间。气化燃烧后的火焰，中心温度高达1800～2000℃。它作为高温火核在煤粉燃烧器内快速点燃一级煤粉。微油点火燃烧器见上图。它的工作原理是：把微油气化油枪产生的高温油火焰引入煤粉燃烧器一级燃烧区，当浓相煤粉通过气化燃烧高温火核时，煤粉温度急剧升高、破裂粉碎，释放出大量的挥发份，并迅速着火燃烧。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，实现了煤粉的分级燃烧，燃烧能量逐级放大，达到点火并加速煤粉燃烧的目的，

5、大幅度减少煤粉燃烧所需的引燃能量。为了防止燃烧器烧坏和在燃烧器内发生结渣，采用多级气膜冷却风保护喷口安全。气化小油枪所需的油量非常少，只需要50~60公斤/小时，在冷态启动初期，虽然需要用辅助油枪帮助提高炉膛温度，但总的节能效果是极其惊人的，一般能达到90%以上，燃料的燃烬度即使在点火初期也能达到80%以上，气化油枪对煤种的适应性较等离子点火较强。一台炉的气化油枪改造费用较低，四套气化油枪及稳燃燃烧器仅一百万左右，而且对原有的燃油系统基本不需要做改动，非常适合旧机组的改造。目前国内做的较好的有浙大天元及大唐节能。两种节油技术的分析从等离子点火和气化油枪的技术原理来看，这两种节

6、油技术实际上都不是仅仅应用了一两种技术手段，而是综合应用了浓淡、分级接力点火、高温预燃室、风膜周界冷却燃烧器等多项技术，达到用小的能量去直接点燃煤粉的目的。1、煤粉浓淡分离，目的是让浓度较高的煤粉气流进入高温的等离子气团或气化油气团，降低煤粉气流所需的着火热。2、着火后的浓相煤粉气流依次分级点燃稀相煤粉，有的还采用了预燃室来提高温度水平，实际上煤粉是在一次风管中燃烧的。为了保护喷燃器，普遍采用了风膜冷却，需要配备高压风机或压缩空气。3、两种技术最大的区别就是形成高温火核的手段不一样。两种节油点火技术在旋风炉上的应用分析经过我公司员工对以上两种技术的跟踪，以及对锅炉及相关设备厂

7、家的技术人员的了解，我们认为目前在我厂旋风炉上采用这两种技术目前还不适合。1、旋风炉上配置的燃烧器目前还难以布置新型燃烧器，我们请浙大池作和教授（搞微油燃烧器）对我们的锅炉进行了初步研究，认为：如果要作微油，就需要对目前燃烧器的中心部分作较大的改动，将来喷口的冷却问题不好解决，并且可能会对旋风燃烧的性能有影响。而改等离子燃烧器也要碰到同样的问题。2、旋风炉在发生结焦异常的情况时，如发现排渣口堵焦，需要立即停止喷入煤粉，防止堵焦进一步加剧，并投入油枪化焦，如果不及时处理，短时间内排渣口就会被完全堵住，再处