[实用新型]一种电厂燃煤锅炉交流等离子点火装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种火力发电厂燃煤锅炉的点火装置。 

背景技术

电力行业是石油的需求大户，每年消耗占我国石油总量的30％，其中很大一部分，用于火力发电厂机组的启、停及低负荷稳燃，每年消耗达数百万吨之巨。现场急需一种电厂燃煤锅炉在启停时不需消耗燃料油的装置。 

发明内容

本实用新型提供了一种电厂燃煤锅炉交流等离子点火装置解决了现有燃煤锅炉在火力发电厂机组的启、停时需要消耗大量燃油的技术问题。 

本实用新型是通过以下方案解决以上问题的： 

本一种电厂燃煤锅炉交流等离子点火装置，包括燃煤锅炉，燃煤锅炉与三级煤粉燃烧筒的一端套接在一起，三级煤粉燃烧筒的另一端与二级煤粉燃烧筒套接在一起，二级煤粉燃烧筒的另一端与中心高温燃烧筒套接在一起，中心高温燃烧筒的另一端与一次煤粉及风路管套接在一起，在所述的中心高温燃烧筒上设置有等离子点火枪，该等离子点火枪与等离子发生器连接在一起。 

在中心高温燃烧筒上设置有周界风及助燃风输入管道。 

实用新型实现了火力发电厂在锅炉启停和稳燃期间无需投入燃油，进而摆脱了对燃油的依赖。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

一种电厂燃煤锅炉交流等离子点火装置，包括燃煤锅炉1，燃煤锅炉1与三级煤粉燃烧筒2的一端套接在一起，三级煤粉燃烧筒2的另一端与二级煤粉燃烧筒3套接在一起，二级煤粉燃烧筒3的另一端与中心高温燃烧筒4套接在一起，中心高温燃烧筒4的另一端与一次煤粉及风路管6套接在一起，在所述的中心高温燃烧筒4上设置有等离子点火枪8，该等离子点火枪8与等离子发生器7连接在一起。在中心高温燃烧筒4上设置有周界风及助燃风输入管道5。 

整个等离子点火系统由交流等离子枪、燃烧系统、电气系统、监控系统、压缩空气系统以及冷却水系统组成。 

交流等离子枪是用来产生高温等离子电弧的装置，其主要由前电极组件、引弧装置及辅助系统三大部分组成，还有支撑托架配合现场安装。等离子发生器设计寿命为3～5年。在两电极间加稳定的大电流，将电极之间的空气电离形成具有高温导电特性等离子体，并由压缩空气吹出，形成可以利用的高温电弧。 

等离子燃烧器采用了多级燃烧结构，煤粉首先在中心筒中点燃，进入中心筒的粉量根据煤粉特性不同可设计成500-1200kg/h之间， 这部分煤粉在中心筒中稳定燃烧，并在中心筒的出口处形成稳定的二级煤粉的点火源，并以次逐级放大，最大可点燃12T/h的粉量。等离子燃烧器的高温部分采用耐热铸钢，其余和煤粉接触部位采用高耐磨铸钢。和现场管路连接时须正确选用焊条型号。等离子燃烧器按功能可分为两类：1、仅作为点火燃烧器使用，这种等离子燃烧器用于代替原油燃烧器，起到启动锅炉和在低负荷助燃的作用。采用该种燃烧器需为其附加给粉系统，包括一次风管路及给粉机；2、既作为点火燃烧器又作为主燃烧器使用，这种等离子燃烧器具有和1所述同样的功能，在锅炉正常运行时又可作为主燃烧器投入。采用此种方式不需单独铺设给粉系统。等离子燃烧器和一次风管路的连接方式做成和原燃烧器相同，改造工作量小。 

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电源装置。由开关柜、限流电抗器、控制PLC等组成。 

监控系统由壁温测量、风粉在线监测、图象火焰监视以及控制系统组成。 

压缩空气是交流等离子电弧的介质，等离子电弧形成后，需要压缩空气以一定的流速吹出电极才能形成可利用的电弧。因此，交流等离子点火系统需要配备压缩空气系统，压缩空气的要求是洁净的而且是压力稳定的。压缩空气管道上设有压力表和一个压力开关，把压力满足信号送回本燃烧器控制系统。等离子点火装置入口的压缩空气压力要求在0.35-0.5Mpa左右，每台交流等离子装置的压缩空气流量约为1.0NM³/min-1.5NM³/min。 

交流等离子电弧形成后，弧柱温度一般在5000K到10000K范围，因此对于形成电弧的等离子发生器的电极必须通过水冷的方式来进行冷却，否则很快会被烧毁。通过大量实验数据总结出为保证好的冷却效果，需要冷却水以高的流速通过电极，因此需要保证交流等离子发生器冷却水入口压力不低于0.7MP的压力。另外，入口冷却水温度不应高于30℃，否则冷却效果差。为减少冷却水对电极的腐蚀，要采用电厂的除盐化学水。冷却水系统采用闭式循环系统，由冷却水箱、冷却水泵、换热器及阀门、压力表、管路组成，冷却水泵两台互为备用。系统材质均为不锈钢。冷却水采用除盐化学水，通过补水管路为冷却水箱供水。