等离子点火技术在灵武电厂600MW机组上的应用研究

摘要

随着世界性的能源紧张,原油价格不断上涨,节约用油已经成为紧迫和长期的任务。从我国石油供需情况看,工业用油约占石油消费量的一半,其中燃料油占工业用油的35％左右。因此,解决好发电企业燃料油的节约和替代是缓解我国石油短缺的有效途径之一。近年来,火力发电厂中的节油工作越来越受到重视,少油和无油点火技术在燃煤锅炉上陆续应用。本文对比了目前正在研究和使用的少油点火、无油点火技术,对它们的特点和应用情况进行分析,其中等离子点火节油效果明显、适应性强,获得广泛的应用,通过几年的电厂实际应用已经成熟。本文报告了等离子点火技术在灵武发电厂600MW燃煤机组的应用研究工作,主要包括:1)分析了等离子点火系统的工作原理、技术性能、系统构成、控制系统;2)根据灵武发电厂600MW机组炉型、燃烧方式、制送粉系统形式及煤种特点,制定了出该机组等离子点火的技术方案;3)等离子点火技术在灵武发电厂600MW燃煤机组的应用情况,包括:系统及主要设备技术规范;等离子点火系统的系统构成;离子点火系统的安装、调试。通过调试获得系统各项参数,确定启动过程的锅炉燃料量及需要的一次风温度;4)灵武发电厂600MW燃煤机组应用等离子点火取得的经济效益;5)灵武发电厂600MW燃煤机组等离子点火技术存在的问题及建议。

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 煤粉炉点火技术现状

1.2 煤粉炉点火技术的发展

1.2.1 少油点火

1.2.2 几种主要的无油点火技术

1.3 等离子点火技术主要技术特点和应用情况

1.4 本文的主要工作

2 等离子点火系统及主要技术指标

2.1 等离子点火煤粉燃烧器工作原理

2.1.1 点火机理

2.1.2 等离子发生器工作原理

2.1.3 等离子发生器内流动传热过程分析

2.1.4 等离子体射流对煤粉的促燃

2.1.5 燃烧机理

2.2 技术性能

2.2.1 环境条件

2.2.2 可靠性指标

2.3 系统构成

2.4 电源柜及控制系统

3 灵武电厂600MW 机组等离子点火系统技术方案

3.1 机组主要设备技术规范

3.1.1 机组系统简介

3.1.2 制粉系统及燃烧设备简介

3.2 等离子点火技术方案

3.3 等离子点火方案系统构成

3.3.1 等离子燃烧器

3.3.2 等离子发生器

3.3.3 隔离变压器

3.3.4 等离子电源控制柜

3.3.5 冷炉制粉系统

3.3.6 载体空气系统

3.3.7 冷却水系统

3.3.8 控制系统

3.3.9 图像火检及冷却风系统

3.3.10 风速在线监测装置

3.3.11 壁温测量装置

3.3.12 等离子逻辑说明

4 等离子点火系统安装和调试

4.1 等离子点火系统安装

4.1.1 等离子点火装置

4.1.2 等离子点火辅助系统

4.1.3 隔离变压器、整流柜、控制柜

4.2 等离子燃烧系统的热态调试

4.3 启动前辅助系统和控制系统的调试

4.3.1 一次风系统的调试

4.3.2 冷却水系统的调试

4.3.3 载体风系统的调试

4.3.4 电源供电系统的调试

4.3.5 等离子监控系统的调试

4.3.6 等离子点火系统冷态拉弧试验

4.3.7 等离子点火系统各项联锁、保护的传动试验

4.4 等离子燃烧器的整套启动试运

4.4.1 等离子燃烧器的启动试运

4.4.2 等离子燃烧器的整套启动试运过程中的注意事项

4.5 火检冷却风系统的调试

4.6 操作界面介绍

4.7 运行的控制与调节

4.8 运行主要参数

4.9 灵武#2 炉等离子点火系统启动调试情况

4.9.1 开始等离子点火系统的调试工作

4.9.2 热工信号检查

4.9.3 等离子点火系统联锁保护

4.9.4 等离子拉弧试验

4.9.5 锅炉点火前采取的相应措施

4.9.6 等离子点火系统试点火

4.9.7 等离子点火系统在整套启动情况

5 等离子点火系统应用效果和存在的问题及建议

5.1 经济效益分析

5.1.1 直接经济效益

5.1.2 间接经济效益

5.2 存在的问题及建议

5.2.1 做好启动前的准备工作

5.2.2 磨煤机制粉热风的运行控制

5.2.3 提高燃尽率，防止炉膛爆破、二次燃烧

5.2.4 防止锅炉灭火爆破

5.2.5 防止锅炉尾部发生二次燃烧

5.2.6 等离子点火必须满足机组启动曲线的要求

5.2.7 避免等离子燃烧器超温、结焦故障的发生

5.2.8 等离子断弧

5.2.9 阴极使用寿命

5.2.10 等离子点火系统的维护

6 结论

致谢

参考文献

附录