煙臺龍源等離子點火及穩燃技術
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等離子點火及穩燃技術已成功地應用于除無煙煤之外其他各類煤種、各種燃燒方式和不同制粉系統的鍋爐。隨著等離子點火及穩燃技術實踐應用水平以及設備的可靠性進一步提高,為實施燃煤電廠無燃油系統示范工程打下了堅實的基礎。
實現無燃油電廠的技術核心是:需要獲得磨煤機制粉熱風實現冷爐制粉;滿足鍋爐升溫升壓曲線;以及確保系統的可靠性。目前這些技術難點都已經得到了圓滿解決。崇明電廠、吉林熱電廠、榆林電廠、大同二電廠、豐城電廠、華能平涼電廠、宣威電廠、元寶山電廠等幾十家電廠均有無燃油點火和穩燃的業績,其中吉林熱電廠和榆林電廠使用等離子點火及穩燃技術的新建機組從啟動調試運行至今,從未使用過燃油,這說明該技術已具有實現無燃油電廠的技術和實踐基礎。
今后所有項目都將通過進一步提高產品的可靠性盡可能實現不用燃油。我們堅信,通過與發電廠、設計、鍋爐制造、調試和有關單位密切合作,最終一定會取消火力發電廠的燃油系統,實現無燃油電廠這一革命性的變革。
在等離子點火及穩燃技術的推廣應用過程中,通過與電廠、鍋爐制造、設計和調試等有關單位的密切合作,攻克了一系列難題,使等離子點火及穩燃技術不斷完善與發展,使煙臺龍源電力技術有限公司的此項技術一直處于世界領先地位,這些技術主要包括:
l 、長期穩定運行的等離子發生器
(1) 成功研制了集開放式磁穩與機械、電磁壓縮于一體的復合結構等離子發生器,其功率連續可調,可成功地點燃貧煤、煙煤和褐煤。
(2) 成功研制了復合式陽極,其材料為具有高導熱、高導電和不易氧化的特殊合金;陰極材料由特殊合金材料組合而成,采用強化冷卻結構,具有較長的工作壽命,且更換方便。
(3) 采用特殊合金的陰、陽極,實現以空氣作為等離子載體,不需專供惰性氣體保護電極,既簡化了系統,又大幅度地降低了運行費用。
(4) 依靠電磁線圈的磁壓縮作用,將等離子體限制在輸送管中心流動,其輸送距離可根據燃燒器的需要確定。
(5) 確定了等離子發生器輔助系統如壓縮空氣、冷卻水、電源、配風的合理參數。
2 、研制成功了適合采用等離子點火及穩燃技術的煤粉燃燒器及其系統,主要包括:
(1) 研制成功了逐級點燃的等離子燃燒器。在此基礎上,研制成功壓差平衡式等離子燃燒器。同時,還解決了兼有等離子點火功能的主燃燒器所必須解決的關鍵技術。已成功的應用于 50MW ~ 600MW 機組鍋爐。
(2) 為滿足等離子燃燒器點火要求的煤粉濃度,并結合不同的磨煤機和制粉系統,研制成功與其匹配的不同型式的煤粉濃縮裝置,滿足了煤粉濃縮的要求。
(3) 研究和實施了冷爐制粉、煤粉濃縮、磨煤機降出力等相應系統配套技術,解決了等離子燃燒器在鍋爐點火時的煤粉來源,滿足了機組啟動曲線的要求。
3 、開發的直流電源與等離子發生器的特性匹配,可長期連續運行,滿足使用要求。
4 、開發的控制系統適應性強,既能自成獨立的系統,也可納入 DCS 系統,實現了等離子點火及穩燃系統全過程的自動化控制。
上述關鍵技術的解決使等離子點火及穩燃技術完全達到了工業應用水平,在研發過程中,先后取得了國際和國內 17項專利,這些專利涵蓋了等離子點火及穩燃的全部關鍵技術,使該技術具有完全的自主知識產權。
目前,等離子點火及穩燃技術已成功應用于貧煤、煙煤和褐煤。機組容量包括了50MW、100MW、125MW、135MW、150MW、200MW、330M、 600MW和1000MW各等級的機組鍋爐450余臺,應用該技術的機組總容量已突破1.9億千瓦,燃燒方式涵蓋了切向燃燒直流燃燒器和墻式燃燒旋流燃燒器。制粉系統包括中間儲倉式、雙進雙出鋼球磨直吹式、中速磨直吹式和風扇磨直吹式等各種類型。新建機組在調試期間采用等離子點火及穩燃技術,不僅可收回等離子點火及穩燃系統的投入,而且還可以節約成百上千萬元基建投資。對于運行電廠,特別是調峰機組,節油效果也十分明顯。此外,該技術還可以克服投油點火不能投電除塵的環保問題,消除因燃油系統造成的安全隱患,事實證明采用該技術經濟效益和社會效益是相當可觀的。到目前為止,我們已經攻克了等離子點火及穩燃技術工程化的關鍵技術,即將推出的新一代產品在安全性、可靠性和經濟性等方面會有較大的提高。 針對不同煤種、爐型、制粉和燃燒方式,我們已經實現了產品設計的標準化、系列化。

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