国投哈密等离子培训

1、国投哈密电厂国投哈密电厂2660MW机组机组等离子点火装置培训等离子点火装置培训徐徐 州州 燃燃 控控 科科 技技 股股 份份 有有 限限 公公 司司Xuzhou Combustion Control Tech. CO.,LTDSep 24th 2014F燃控科技从一九九零年代末期开始研究等离子无油点火技术，先后完成了包括XPS型等离子煤粉无油点火装置在内的多项煤粉节油点火技术的开发和应用，并获得多项国家专利。FXPS型等离子煤粉点火装置采用空气等离子体作为点火源，配以强化燃烧的等离子燃烧器，利用等离子体产生的高温火炬在等离子燃烧器内部分级点燃一次风所携带的煤粉并将煤粉火炬送入炉膛，达到煤粉直

2、接点火和低负荷稳燃的目的。F先后获得如下专利：等离子煤粉燃烧器等离子煤粉燃烧器ZL200620013109.X等离子发生器等离子发生器ZL200620013110.2等离子点火大功率开关电源等离子点火大功率开关电源ZL200620013108.5等离子电弧长距离输送装置等离子电弧长距离输送装置ZL200820040639.2长寿命等离子点火装置长寿命等离子点火装置ZL200920045241.2内燃式陶瓷煤粉燃烧器内燃式陶瓷煤粉燃烧器ZL200920037880.4可控气膜双侧强预热煤粉燃烧装置可控气膜双侧强预热煤粉燃烧装置ZL200920036047.8水平浓淡内燃式点火兼主煤粉燃烧器水平浓

3、淡内燃式点火兼主煤粉燃烧器ZL200920046444.3在线可调环形百叶窗浓淡分离器在线可调环形百叶窗浓淡分离器ZL200920046446.2多级内回流强化内燃式点火兼主煤粉燃烧器多级内回流强化内燃式点火兼主煤粉燃烧器ZL200920046442.41. 等离子无油点火技术概述2. 等离子点火燃烧器使用场合F原理：等离子发生器为同轴双气室压缩空气等离子发生器，等离子无油点火是靠空气作为等离子体形成气，在等离发生器阴阳两电极间加稳定的大电流和一定的电压，将电极之间的空气电离形成具有高温导电特性的等离子体，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

4、极。前腔高强度旋流压缩空气将等离子体压缩，并由后腔压缩空气吹出阳极，形成可以利用的高温电弧。这就是温度可高达400010000K的等离子火炬，用作点燃煤粉的高温热源。F高温效应：等离子体形成T4000K的高温区，煤粉颗粒进入高温区后受到高温冲击，在10-5秒内，释放挥发份，并使煤粉颗粒破裂粉碎，煤粉颗粒的粒级发生了变化，加快了煤粉的燃烧，大大减少了促使煤粉燃烧所需要的能量。F化学效应：等离子体产生原子氧，臭氧，离子和游离原子团。其中原子氧的浓度提高会大大降低煤粉的着火温度。F电场效应：电弧产生等离子体，伴随着燃烧区里产生相当强的电场，这种电场的存在，将对燃烧过程产生积极影响，提高煤粉的燃烬程度

5、。F燃功比(燃料功率比)大,达到1:50100。F实现用小功率点火源点燃煤粉燃烧器中大量的煤粉。3. 等离子无油点火技术原理4. 等离子点火技术特点 新机组试运以及冷炉启动节油率，可实现无油启动。 煤粉燃烧器采用气膜冷却和全自动控制，燃烧室不结渣、不烧蚀。煤粉燃烧器采用分级燃烧方式，符合低NOX燃烧设计要求。等离子发生器有磁稳线圈，结构简单可靠。等离子发生器采用高频引弧方式，启动速度快。等离子发生器使用环形柱状阴极，使用寿命长，阴极寿命150小时。等离子电源柜，性能可靠，使用寿命长，故障点少，自身能量损耗较少。在启炉和停炉阶段，可投入电除尘，解决电站锅炉在启、停阶段的环保问题。F等离子发生器F

6、等离子点火煤粉燃烧器F电源系统F控制系统F图像火焰检测系统F风粉在线监测系统F壁温在线监测系统F等离子工作气体系统F冷却水系统F启磨热风制备系统5. 等离子点火系统的组成等离子发生器等离子发生器 等离子发生器是产生热等离子体电弧的装置，由发生器本体、阳极组件、阴极组件、引弧装置、进气管道、进水管道等组成。其中阳极和阴极材料均采用具有高电导率、高热导率、耐氧化的金属材料制成，它们均采用水冷却方式，以承受电弧高温冲击。 等离子发生器的直流供电装置由隔离变压器、整流柜、连接电缆等构成，它将三相380V交流电整流成500V、300A左右的直流电供给等离子发生器。等离子发生器等离子发生器等离子煤粉燃烧器

7、等离子煤粉燃烧器F等离子煤粉燃烧器采用逐级点火、分级内燃、气膜冷却燃烧技术。不仅能保证安全、稳定的点燃煤粉，也解决了内燃室燃烧器自身的烧损和结渣问题，确保了燃烧器自身的安全。煤粉燃烧器一次风入口设有导向器，起到浓淡分离的作用。等离子燃烧器温度场数值模拟（使用Fluent软件）等离子燃烧器燃烧效果图等离子供电控制系统等离子供电控制系统等离子发生器电源系统是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。其由隔离变压器和电源柜两大部分组成。等离子点火控制系统具有以下主要功能：F等离子电弧启动条件检测；F等离子电弧启动、停止操作；

8、F等离子电弧功率调节；F等离子电弧电压、电流等参数的显示；F等离子发生器自动保护；F等离子阴极，阳极运行时间累计，提示更换阴极寿命；F等离子装置故障记录；F燃烧器壁温监视，超温报警；F等离子工作气体系统监测；F冷却水系统监测；FFSSS逻辑修改。等离子载体空气系统等离子载体空气系统等离子发生器采用稳压、洁净、干燥的空气作为等离子载体，等离子系统的载体空气取自仪用压缩空气，压缩空气经压缩空气罐、过滤器等：F使用无油无水压缩空气，由电厂仪表气源供气。F给等离子发生器提供工作气体。F具有压力检测和保护。F具有压力波动功能，提高电极寿命。F系统主要由压力波动装置、管路系统、控制元件等组成。F炉前母管气

9、源压力:0.5MPa0.8MPa 。F消耗气量: 80Nm3/h。载体空气系统图载体空气系统图等离子冷却水系统等离子冷却水系统为保护等离子装置本身，等离子采用除盐冷却水冷却：F冷却水水质要求为化学除盐水，利用电厂闭式水循环系统供水。F用于冷却等离子发生器的电极。F也可以建立独立的循环水系统。F具有压力、温度、流量检测和保护。F系统主要由水泵或增压泵、管路系统、控制元件等组成。F单支等离子发生器的冷却水量为68T/H。冷却水系统图冷却水系统图图像火检系统图像火检系统 火焰图像检测系统运用了现代计算机技术、DSP数字图像处理技术及燃烧学理论等学科知识，是新一代的火焰检测装置。 一次风速检测系统一次

10、风速检测系统通过对一次风速运行参数的实时监测，在线分析燃烧器一次风速数据，防止一次风速过高造成着火不稳或一次风速过低造成管道积粉。l采用柔性自清灰棒，自动清扫探头管内附壁粉尘，无须吹扫，免维护。l探头采用耐磨陶瓷制造，防止了测量探头磨损而引起的标定系数变化，测量精度高。l新型专利结构可防止探头内结露堵塞干压孔，设计先进。启磨热风制备系统启磨热风制备系统疏水至指定地点20冷风57X3.557X3.538X3疏水阀PN4DN65截止阀PN4DN50160C热风截止阀PN4DN50截止阀PN4DN3276X657X3.5冷风蒸汽加热器38X3DN100PN4截止阀108X8 0500 温度表02.5

11、MPa 就地压力表108X5 取自厂用蒸汽母管截止阀 PN4 DN50等离子点火系统的运行等离子点火发生器的运行操作等离子点火发生器的运行操作1、等离子运行主要参数：（1）电源： 三相电源 380-5V10V；频率：502%Hz；最大消耗功率：250kVA； 负荷电流工作范围：（280450）2%A；（2）载体空气： 最低气压：50kPa；最高气压：420kPa；空气压力调节范围：60420kPa 最小消耗量：80m3/h；最大消耗量：150m3/h（3）冷却水： 最小压力：0.4MPa；正常压力：0.5-0.65MPa；最大压力：0.75MPa；最大流量：10t/h； 水质要求：除盐水，温度

12、40（4）燃烧器壁温控制温度：小于650（5）阴极和阳极之间距离：2-3MM2、操作过程介绍：点火运行前，先检查现场风压，水压以及画面上风压、水压信号显示正常，等离子点火器本体没有漏水，燃烧器无结焦等问题，电流设定290A-320A，可以发送启动信号拉弧。启动信号发送成功之后，电源柜首先建立800V左右的空载电压，然后高频引弧器工作，连续高压放电，将阴阳极之间的空气击穿导通，形成电流回路，当电流达到最低引弧条件时，主接触器闭合将限流电阻切除，然后启动成功信号显示，随后电源柜进入波动控制状态，前后腔气压开始调节到设定参数工作。3、运行注意事项：(1)锅炉点火之前火检风机必须投入，锅炉温度降低到4

13、5后才允许停止火检冷却风机。(2)锅炉点火之前必须清理冷却水过滤器滤网，检查冷却水泵运转情况，保证冷却水泵出口压力不低于0.7MPa，等离子点火器就地冷却水压力不低于0.4MPa，发现异常要及时处理。(3)锅炉运行时现场载体风需要一直运行防止阴阳极污染。(4)等离子燃烧器壁温升高到250时，运行人员需要观察温度变化趋势，及时通过调整风速、风量、粉量、等离子电流等手段改变燃烧状况，防止结焦；燃烧器壁温最高不能超过650。(5)当检修人员更换阴极头时运行人员禁止操作，现场检修人员更换阴极头必须把现场本角冷却水进回水门、载体风门关掉。 1. 高频引弧不成功高频引弧不成功(1)闪弧后断弧/引弧电流设定

14、不当。引弧电流设定为300A(2)介质气流量/压力调整不当，气压过高或过低保护动作。对照介质气参数表调整流量/压力至要求的范围，启动时前后腔一般分别为0.055MPa/0.06MPa。(3)启动时阴阳极间隙不当。 用专用测间隙工具测量间隙，调整阴极压紧螺母。(4)阴极和阳极引弧端面氧化严重。抽出等离子枪，用干净的沙布打磨阴极头和阳极引弧端面，直到完全磨掉黑色的油污。 (5)发生器漏水。查处漏水点，更换O形圈，或者阴阳极。(6) 高频引弧器不正常（阴阳极间隙正常，不加强电时不能击穿阳阳极空气间隙，从阳极口看不到火花、听不到击穿声音），.调大高频引弧器钨电极间隙或更换高频引弧器电路版 。(7)电源

15、柜电压指示针摆动大于25V，强电路中各自动开关（断路器）在带负荷时分离造成电弧烧伤接合面，停电后打磨接合面或多次开关后即可消失。如多支等离子枪一起摆动或能是电压太高，降电压后消失。(8)不能正常起弧有电压没电流，阳极压紧螺栓锈蚀或接触面没清理好不导电 2 引弧后电压引弧后电压200V2.1出现窝弧，电流大于100A，但不出弧。停止拉弧，调整阴极压紧螺母增大阴阳极间间隙。2.2气压不足。检查枪前气压或调整进气比例阀开度。2.3前腔旋流环孔被杂物堵住/常见于新枪调试中。检查枪前气压或调整进气比例阀开度。2.4阳极喉口尺寸小于24mm。车加工或用砂纸扩孔。 3电压波动大、易断弧电压波动大、易断弧3.

16、1阴阳极污染、漏水；清理阴阳极；3.2超负荷运行，已达电源输出功率极限；减小电流设定值； 4 发生器漏水发生器漏水4.1安装不当。重新安装。4.2密封圈老化失效；检查主阳极及过渡阳极组件密封所需的O形圈，如出现老化失效，则进行更换。4.3焊缝开裂；补缝焊缝. 其它恶性事故其它恶性事故 1、等离子大量的维修需停电维修，必须确保断电后操作，为防止触电事故，应在操作时就地停气，逻辑上不允许犯错；现场人员应经过等离子拆装培训和触电急救培训。 2、等离子阴阳极短路，只有电流无电压未及时发现烧坏枪及电源。 3、等离子阴极或阳极烧穿，未能及时巡检发现漏水，致水大量漏入燃烧器内部和煤粉混合结焦，有烧坏燃烧器和堵塞的可能；因此当阴阳极寿命超过2/3后要注意巡检。 声明：声明：仅可使用燃控科技股份有限公司提供的配件。燃控科技股份有限公司之XPG系列发生器，使用了特定的材料，并具有特殊的结构。只有使用燃控科技有限公司为该款等离子体发生器设计制造并检验合格的配件，才能满足系统正常运行的要求。 用非本公司设计