锅炉等离子点火燃烧技术的研究和在平圩二期工程中的应用

摘要

大容量火电机组在基建期间要经过锅炉吹管、整定安全阀、汽轮机冲转、机组并网、电气试验、锅炉洗硅运行等调试与试运阶段，期间由于锅炉无法投磨或无法完全断油运行，要耗费大量价格较高的燃油，对600MW级火电机组，调试燃油费高达数千万元。因此，如何通过有效的技术手段减少锅炉启动及低负荷时的助燃用油，降低发电成本、提高竞争力，已成为火电企业亟待解决的问题。等离子点火是一种煤粉锅炉新型点火技术，利用煤粉通过等离子体局部高温区时，快速释放出挥发分和使煤粉颗粒破裂，使其迅速着火燃烧，实现无油点火。本文在全面调研火电机组点火技术基础上，分析比较了等离子点火、高温空气点火和小油枪微油点火的优缺点，着重介绍了燃煤机组等离子点火技术的原理、系统组成和运行控制，以及影响等离子点火器着火稳定性的因素。结合平圩发电有限责任公司二期工程600MW超临界机组直流锅炉燃烧系统，介绍了等离子点火器的风、粉系统等的组成和运行控制逻辑与参数设置，通过现场试验研究一次风速与等离子火焰强度、二次风量与燃烬率等关系，探讨了等离子点火器煤粉燃烬率低、结焦、断弧和阴极使用寿命短等常见问题的解决方法，并使等离子点火器投入稳定运行，为2台机组调试阶段节省了大量燃油费用，证明了该技术的可行性、先进性和可靠性，显示出广阔的市场应用前景。