等离子点火使用手册(修订稿)

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1、QB-YTLY-102007-2003QB/YTLY国电电力烟台龙源电力技术有限公司企业标准QB/YTLY-102007 DLZ-200型等离子点火装置使用及维护说明书 （修订版）2007-01-01发布 2007-01-01实施国电电力烟台龙源电力技术有限公司 发布QB/YTLY-102007-2007Preface前 言为了科学地建立健全企业标准体系和管理体系，指导和规范本企业开展标准化工作，根据龙源电力技术有限公司烟电经字20021号文关于修编制定公司标准体系实施方案的通知的指示精神，按企业标准体系的构成和编写的基本规定的要求，以相关的国家标准、行业标准为依据，结合公司产品的实际情况，特

2、制定本标准。本标准由烟台龙源电力技术有限公司总经理工作部提出。本标准由烟台龙源电力技术有限公司技术开发部起草。本标准由烟台龙源电力技术有限公司技术开发部负责管理和解释。本标准第一版于2003年1月1日发布，并于2007年1月1日重新修订。起草人： 唐宏、陈学渊、纪少华、张孝勇、程跃彬、李春岩、刘鹏、李本伟、薛若连审 核： 张孝勇审 定： 唐 宏批 准： 王公林目 录 安全措施.0第一章 绪论.1第二章 等离子燃烧器工作原理.2第三章 等离子点火燃烧系统构成.5第四章 等离子点火系统的安装.22第五章 等离子点火系统的调试.28第六章 等离子点火系统的运行.39第七章 等离子点火系统的维护.47

3、附页 DLZ-200型等离子点火系统的应用业绩.4730 Safety Precautions安全措施This manual herein claims本说明书声明 This manual includes all the basic measures and precautions necessary for the safe and reliable operation of plasma ignition and stabilized combustion system. However, supplementary data may be indispensable for speci

4、al utilization, In such case, it is recommended that you contact with your nearest Yantai Longyuan branch or our headquarter for technical support, Using unauthorized parts for repair and/or operation by unqualified personnel may jeopardize the normal and safe operation of the system, which may lead

5、 to accident and equipment breakdown,列出了等离子燃烧系统安全和可靠运行所需的所有基本措施。对特殊的应用，可能需要附加补充资料和说明书，如果遇到这种情况，请与烟台龙源公司最近的办事处（分公司）或直接与本部联系，以求技术支援；如果在修理等离子燃烧设备时使用了未经厂家认可的零件，或是由不具备资格的人员进行不正确的操作将会增加出现危险的机会，这将可能导致事故的发生及设备损坏。 Please follow all the safety precautions in this manual.本手册所有安全提示请严格遵守。 Please read carefully t

6、he safety data and information in this manual.请仔细阅读本说明书所提供的安全信息。WARNING!警 告! The electric gun will load high voltage that exceeds safety voltage. Please do not touch the instrument; this may cause severe injure, death and serious damage to the equipment. 在设备运行过程中，本装置电子发射枪将出现危险电压，切勿触摸。否则，将导致死亡和严重的人身伤

7、害以及财产损失。 The electric gun is placed in a safety hood. Electric wire, cooling water inlet and outlet go under the hood. Keep away from the hood if any malfunction occurs in this part unless you are maintenance staff. 本装置电子发射枪被罩在一个安全防护罩内，防护罩下部为电气，冷却水进、出接口，此部位有可能引发故障，非专业维护人员切勿接近。 Only experienced staff

8、 who entirely understand and get completely familiar with all the safety precautions, structure, operation and maintenance included in this manual are eligible for operating this system.只有首先完全熟悉本使用说明书所包括的安全注意事项，结构安装，操作以及维护说明的相当熟练的人员才能从事本装置的工作。 The successful installation and safe operation rely on c

9、areful transportation, proper maintenance, correct connection, installation operation and maintenance.本装置成功和安全的运行依赖于精心的运输和适当的保管，以及正确的连接，操作安装和维护。The power cabinet inlet and isolating transformer bear voltage high above safety range even when the plasma generator is not in working mode. Please do not

10、do any maintenance and repair work unless power is off. All power must be shut down and and hang warning sign on the equipment before any maintenance and repair work.即使是在等离子发生器不工作时，电源柜进线及隔离变压器亦带有危险电压，非停电状态，切勿进行任何工作，在从事任何维护和修理工作之前，电源柜所有电源必须切断并挂警示牌！ 现场所有工作必须遵守国家电力安全规程以及电力系统两票三制等保证安全的规章制度。Chapter 1. In

11、troduction第一章 绪 论The traditional ignition and combustion stabilization of big industrial pulverized coal boiler utilizes heavy oil natural gas or other scarce fuel. With the worldwide scarcity of energy and the ever-increasing oil price, fuel oil for power plant is under growing pressure, and quanti

12、ty of oil used for ignition and combustion stabilization is thus regarded as a key index. Decreasing the average diameter of pulverized coal, increase the pre-heat temperature of coal-air mixture and secondary air, preheat burners as well as small oil guns are traditional ways to reduce oil consumpt

13、ion; and there leaves little space for these methods to improve. Revolutionary technology is needed to further reduce oil consumption, and even to realize zero oil consumption. This technology should meet the cost-benefit concern of power plants and improve the ecological environment, DLZ-200 plasma

14、 ignition system uses direct air plasma for ignition, and is able to ignite meager coal with low volatile(10%) and start boiler from cold state without oil, The plasma ignition system is the ideal ignition and combustion stabilization equipment, comparing with traditional oil ignition, it has the fo

15、llowing advantages: 大型工业煤粉锅炉的点火和稳燃传统上都是采用燃烧重油或天然气等稀有燃料来实现的，近年来，随着世界性的能源紧张，原油价格不断上涨，火力发电燃油愈来愈受到限制。因此锅炉点火和稳燃用油被做为一项重要的指标来考核，为了减少重油（天然气）的耗量，传统的做法是提高煤粉的磨细度，提高风粉混合物和二次风的预热温度，采用预燃室燃烧器，选用小油枪点火等等，但是，这些方法已到了尽头，若要进一步减少燃油到最终不用油，必须采用与传统上完全不同的全新工艺，这种工艺应既可保证提高燃烧过程的经济性，又可以改善火电厂的生态条件DLZ-200型等离子煤粉点火装置，采用直流空气等离子体作为点火

16、源，可点燃挥发分较低的（10%）贫煤，实现锅炉的冷态启动而不用一滴油，是未来火力发电厂点火和稳燃的首选设备，采用等离子点火装置，点火和稳燃与传统的燃油相比有以下几大优点：1) Economic; The operation and maintenance cost is only 15%-20% of oil ignition, and plasma ignition technology can save tens of millions of investment and trial operation cost.经济：采用等离子点火运行和技术维护费仅是使用重油点火时费用的15%20%，对

17、于新建电厂，可以节约上千万的初投资和试运行费用；2) Environmental friendly: the electro-static precipitator can be applied at the beginning of ignition , reducing dust pollution at the early stage of ignition, Whats more, using coal as the only fuel, oil transportation and storage could be reduced therefore the environment

18、is improved. 环保：由于点火时不燃用油品，电除尘装置可以在点火初期投入，因此，减少了点火初期排放大量烟尘对环境的污染；另外，电厂采用单一燃料后，减少了油品的运输和储存环节，亦改善了电厂的环境；3) High efficiency高效：The plasma contains particles with great energy that can accelerate thermo chemical transfer and promote complete burning, such as atoms(C,H,O), radicle(OH, H2, O2), ion(O2、H2、O

19、H、O、H) and electrons as well.等离子体内含有大量化学活性的粒子，如原子（C、H、O）、原子团（OH、H2、O2）、离子（O2、H2、OH、O、H）和电子等，可加速热化学转换，促进燃料完全燃烧；4) Simplicity: Power plant may operate with only one kind of fuel, and the system and operation is simplified简单：电厂可以单一燃料运行，简化了系统，简化了运行方式；5） Safety: Removing oil system from burning boilers r

20、educe many accidents caused by oil system.安全：取消炉前燃油系统，也自然避免了经常由于燃油系统造成的各种事故。Conclusion结论：With all the advantages of plasma ignition and combustion stabilization system mentioned above, it is the optimum choice for coal burning boilers, and also the best substitute for in current oil system of power

21、plants. In year 2002, the State Power Corporation publicized Instruction of plasma ignition system for power plant boilers, promoting plasma ignition technology all around the country.既然采用等离子技术点燃煤粉锅炉经济、高效、简单、安全、环保，有百利而无一害，当然是燃煤锅炉的首选设备，是目前燃油系统改造的最佳替代产品。2002年国家电力公司发布了电站锅炉等离子点火技术应用指南，推广等离子点火技术。Chapter

22、2. Theorem of plasma burner第二章 等离子燃烧器工作原理2.1 Ignition theorem点火机理This system uses DC(280-350A), and strikes arc under medium air pressure of 5-15Kpa, getting stable DC air plasma within a strong magnet field. Plasma forms a partial hyper temperature(T5000K) area with large temperature grads in the p

23、rimary burning chamber, the pulverized coal releases volatile within 10-3 seconds, scatters and burns quickly through the hyper heat of plasma. This reactivity occurs in gas and alter the particle grade of the mixture, therefore the burning of pulverized coal is greatly accelerated and the threshold

24、 of energy needed(E) for burning is greatly reduced.( EPlasma=1/6EOil) 本装置利用直流电流（280-350A）在介质气压5-15Kpa的条件下接触引弧，并在强磁场下获得稳定功率的直流空气等离子体，该等离子体在燃烧器的一次燃烧筒中形成T5000K的梯度极大的局部高温区，煤粉颗粒通过该等离子“火核”受到高温作用，并在10-3秒内迅速释放出挥发物，并使煤粉颗粒破裂粉碎，从而迅速燃烧。由于反应是在气相中进行，使混合物组分的粒级发生了变化。因而使煤粉的燃烧速度加快，也有助于加速煤粉的燃烧，这样就大大地减少促使煤粉燃烧所需要的引燃能量E

25、（E等=1/6E油）The plasma contains particles with great energy that can accelerate thermo chemical transfer and promote complete burning, such as atoms(C,H,O), radicle(OH, H2, O2), ion(O2、H2、OH、O、H) and electrons as well. Moreover, plasma can increase 20%-80% volatile compared with ordinary ignition, tha

26、t is to say plasma is able to reproduce volatile, which is of great significance to meager coal with little volatile. 等离子体内含有大量化学活性的粒子，如原子（C、H、O）、原子团（OH、H2、O2）、离子（O2、H2、OH、O、H）和电子等，可加速热化学转换，促进燃料完全燃烧，除此之外，等离子体对于煤粉的作用，可比通常情况下提高20% 80%的挥发份，即等离子体有再造挥发份的效应，这对于点燃低挥发份煤粉强化燃烧有特别的意义。2.2 Theorem of plasma gene

27、rator等离子发生器工作原理图2.1 等离子发生器工作原理图The plasma generator, using magnet field stabilized air medium, is composed of coil, cathode and anode. The cathode is made of metal or non-metal with high electrical conductivity. The anode is made of high electrical conductivity, high 本发生器为磁稳空气载体等离子发生器，它由线圈、阴极、阳极组成。其

28、中阴极材料采用高导电率的金属材料或非金属材料制成。阳极由高导电率、高导热率及抗氧化的金属材料制成，它们均采用水冷方式，以承受电弧高温冲击。线圈在高温250情况下具有抗2000V的直流电压击穿能力，电源采用全波整流并具有恒流性能。其拉弧原理为：首先设定输出电流，当阴极3前进同阳极2接触后，整个系统具有抗短路的能力且电流恒定不变，当阴极缓缓离开阳极时，电弧在线圈磁力的作用下拉出喷管外部。一定压力的空气在电弧的作用下，被电离为高温等离子体，其能量密度高达105 106W/cm2，为点燃不同的煤种创造了良好的条件。2.3 燃烧机理图2.2 燃烧机理图根据高温等离子体有限能量不可能同无限的煤粉量及风速相

29、匹配的原则设计了多级燃烧器。它的意义在于应用多级放大的原理，使系统的风粉浓度、气流速度处于一个十分有利于点火的工况条件，从而完成一个持续稳定的点火、燃烧过程。实验证明运用这一原理及设计方法使单个燃烧器的出力可以从2T/H扩达到12T/H。在建立一级点火燃烧过程中我们采用了将经过浓缩的煤粉垂直送入等离子火炬中心区，T5000K的高温等离子体同浓煤粉的汇合及所伴随的物理化学过程使煤粉原挥发份的含量提高了20% 80%，其点火延迟时间不大于1秒。点火燃烧器的性能决定了整个燃烧器运行的成败，在设计上该燃烧器中心筒出力约为500 800kg/h，其喷口温度不低于1200。另外我们加设了风粉冷却技术避免了

30、煤粉的贴壁流动及挂焦，同时又解决了燃烧器的烧蚀问题。该区称为第一区。第二区为混合燃烧区，在该区内一般采用“浓点浓”的原则，环形浓淡燃烧器的应用将淡粉流贴壁而浓粉掺入主点火燃烧器燃烧。这样做的结果既利于混合段的点火，又冷却了混合段的壁面。如果在特大流量条件还可采用多级点火。 第三区为强化燃烧区，在一、二区内挥发分基本燃尽，为提高疏松炭的燃尽率采用提前补氧强化燃烧措施，提前补氧的原因在于提高该区的热焓进而提高喷管的初速达到加大火焰长度提高燃尽度的目的，所采用的风粉冷却技术亦达到了避免结焦的目的（1998年获专利）。第四区为燃尽区，疏松碳的燃尽率，决定于火焰的长度。随烟气的温升燃尽率逐渐加大。第三章

31、 等离子点火燃烧系统组成3.1 等离子点火燃烧系统3.1.1 燃烧系统等离子燃烧器是借助等离子发生器的电弧来点燃煤粉的煤粉燃烧器，与以往的煤粉燃烧器相比，等离子燃烧器在煤粉进入燃烧器的初始阶段就用等离子弧将煤粉点燃，并将火焰在燃烧器内逐级放大，属内燃型燃烧器，可在炉膛内无火焰状态下直接点燃煤粉，从而实现锅炉的无油启动和无油低负荷稳燃。 等离子燃烧器IIIII等 离子 发生 器一次风I气膜风等离子弧周界风图3.1 等离子燃烧器示意图风箱中心筒撞击式浓淡块如图3.1所示，等离子发生器产生稳定功率的直流空气等离子体，该等离子体在燃烧器的中心筒中形成T5000K的梯度极大的局部高温区，煤粉颗粒通过该等

32、离子“火核”受到高温作用，并在10-3秒内迅速释放出挥发物，并使煤粉颗粒破裂粉碎，从而迅速燃烧。由于反应是在气相中进行，使混合物组分的粒级发生了变化，因而使煤粉的燃烧速度加快，也有助于加速煤粉的燃烧，这样就大大地减少促使煤粉燃烧所需要的引燃能量E（E等=1/6E油）。除此之外，等离子体有再造挥发份的效应，这对于点燃贫煤强化燃烧有特别的意义。根据有限的点火功率不可能直接点燃无限的煤粉量的问题，等离子燃烧器采用了多级燃烧结构，如图3.1所示，煤粉首先在中心筒中点燃，进入中心筒的粉量根据燃烧器的不同在500 800kg/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

33、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。3.1.2 风粉系统3.1.2.1 给粉机对于仓储式制粉系统，为满足等离子燃烧器对于煤粉浓度和均匀性的要求并能做主燃烧器使用，与等离子燃烧器相匹配的给粉机选择，应满足做主燃烧器使用时燃烧器的最大出力，100MW及以下等级的锅炉，与等离子燃烧器匹配的给粉机额定出力以2-6t/h为宜。对200MW及以上容量的锅炉，一般选用给粉机的额定出力在3-9t/h为宜。3.1.2.2 磨煤机A 对于直吹制粉系统，选定的点火用磨煤机，最低出力应能满足最低投入功

34、率的要求，MPS中速磨宜采用可变加载型。B 根据磨煤机的型式，调整其出力和细度至最佳状态，例如：适当调整回粉门的开度、调整分离器开度，适当减小一次风量（但风量的调整应满足一次风管的最低流速，中速磨最低风量应保证允许的风环风速），对于MPS中速磨煤机还应适当调整碾磨压力。3.1.2.3 暖风器暖风器的作用是加热一次风，用于冷态制粉。暖风器的设计内容包括换热面积，风阻，蒸汽的参数等。暖风器的安装主要应包括暖风器进出口风道的连接方式、支吊架的位置、整体重量、入口蒸汽管道尺寸及连接方式、出口疏水管道尺寸及连接方式。暖风器安装完毕投运前需要进行压力试验。3.2 等离子点火器系统3.2.1 等离子发生器等

35、离子发生器是用来产生高温等离子弧的装置，其主要由阳极组件、阴极组件、线圈组件三大部分组成，还有支撑托架配合现场安装。等离子发生器设计寿命为58年。阳极组件与阴极组件包括用来形成电弧的两个金属电极阳极与阴极，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，线圈通电产生强磁场，将等离子体压缩，并由载体风吹出阳极，形成可以利用的高温电弧。3.4 DLZ-200型 等离子点火器外形图 等离子发生器根据长度以及使用炉型分为4种类型，为DLZ-200型，DLZ-200型，DLZ-200型，DLZ-200型。DLZ-200型和DLZ-200型用于四角切圆锅炉径向插入燃烧器系统。D

36、LZ-200型和DLZ-200型用于四角切圆锅炉轴向插入燃烧器系统。DLZ-200型也用于前墙以及前后墙对冲锅炉。3.2.1.1 阳极组件阳极组件由阳极、冷却水道、载体风通道及壳体等构成。阳极导电面为具有高导电性的金属材料铸成，采用水冷的方式冷却，在设计工况下，连续工作时间不低于500小时。为确保电弧能够尽可能多的拉出阳极以外，在阳极上加装压弧套。还可以在在阳极前部使用等离子弧输送技术输送到燃烧器中心筒。3.2.1.2 阴极组件阴极组件由阴极头、外套管、内套管、驱动机构、进出水口、导电接头等构成，阴极头导电面为具有高导电性的金属材料铸成，采用水冷的方式冷却，在设计工况下，连续工作时间不低于50

37、小时。对于不同型号的发生器，所使用的阴极头型号是不同的，现场使用应当注意。3.2.1.3 线圈组件线圈组件由导电管绕成的线圈、绝缘材料、进出水接头、导电接头、壳体等构成。导电管内通水冷却，寿命为5年。3.2.2 等离子电气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。电源柜内主要有由六组大功率晶闸管组成的三相全控整流桥、大功率直流调速器 、直流电抗器、交流接触器、控制PLC等。目前普遍使用的直流调速装置有SIEMENS的6RA70系列，SIEMENS的6RA28

38、系列和ABB的DCS500系列。3.2.2.1 隔离变压器3.5 隔离变压器外形图等离子电源系统用隔离变压器参数：额定电压：0.38/0.36KV额定电流：304/321A额定功率：200KVA额定频率：50HZ相数：三相联结组标号：D,yn11接线方式：/ Y冷却风式：自然冷却绝缘等级：F绝缘水平：AC3/3温升：100K选用材料：30Q130冷轧有取向硅钢片、环氧树脂真空浇注.隔离变压器的主要作用是隔离。一次绕阻接成三角形，使3次谐波能够通过，减少高次谐波的影响；二次绕组接成星型，可得到零线，避免等离子发生器带电。3.2.2.2 电源柜（参见电源柜说明书）电源柜选用德国RITTAL公司生产

39、的PS4000型电源柜，柜体外形尺寸及安装尺寸如下图所视： 3.6 电源柜外形图电源柜为前后开门结构。前门上方安装有三块表从左到右分别为系统实际电压表、系统实际电流表、系统给定电流表，下方为排气孔。电源柜技术参数如下：额定输入电压(1)： 3AC400(+15%/-20%)额定输入电流： 332A额定频率： 45-65HZ额定直流输出电压： 485V额定直流输出电流： 400A过载能力： 180%额定输出功率： 194KW额定直流电流下的功耗：1328W电子电路电源额定供电电压： 2AC380(-25%) 460(+15%); In=1A或1AC190(-25%) 230(+15%); In=

40、2A(-35% 1 分钟)冷却风扇额定电压： 3AC400( 15%) 50HZ额定电流： 0.3A额定流量： 570m3/h噪音等级： 73dBA运行环境温度： 040(2) 强迫风冷存储和运输温度： -25+70安装海拔高度： 额定直流电流下1000M (3)环境等级（DIN IEC 721-3-3） ：3K3防护等级(DIN 40050 IEC144)：IP00说明： (1) 电源柜进线电压可低于额定电压 ，输出电压也相应降低。(2) 指定的直流输出电压，在进线电压低于5%（额定输入电压）时也能达到。(3) 负载系数K1(直流电流)同冷却温度有关。(4) 负载系数K2与安装高度有关。(5

41、) 总的衰减系数K=K1K2。3.2.3 等离子载体风系统载体风是等离子电弧的介质，等离子电弧形成后，通过线圈形成的强磁场的作用压缩成为压缩电弧，需要载体风以一定的流速吹出阳极才能形成可利用的电弧。因此，等离子点火系统的需要配备载体风系统，载体风的要求是洁净的而且压力，流速是稳定的。各种等离子发生器具体实现方案如下：1） DLZ-200型和DLZ-200型等离子发生器采用高压离心风机或者容积式罗茨风机作为载体风气源。发生器前仪表组件处最佳压力范围为5-8Kpa。2）DLZ-200型等离子发生器优先采用压缩空气作为载体风气源，也可以采用高压离心风机或者容积式罗茨风机，发生器前仪表组件处最佳压力范

42、围为8-12Kpa。3）DLZ-200型等离子发生器采用压缩空气作为载体风气源，发生器前仪表组件处压力为10-15Kpa。等离子发生器前的载体风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电源柜，每台等离子装置的载体风流量约为1.0NM3/min -1.5NM3/min。如使用电厂杂用载体风系统，母管需要有滤油，滤水装置。载体风系统中同时设计有备用吹扫空气管路，吹扫空气取自图像火检探头冷却风机出口母管，用于保证在锅炉高负荷运行、等离子点火器停用时点火器不受煤粉污染。 3.11 载体风系统图3.2.4 等离子冷却水系统等离子电弧形成后，弧柱温度一般在5000K到10000K范围，因

43、此对于形成电弧的等离子发生器的阴极和阳极以及线圈必须通过水冷的方式来进行冷却，否则很快会被烧毁。通过大量实验总结出为保证好的冷却效果，需要冷却水以高的流速冲刷阳极和阴极，因此需要保证等离子发生器前仪表组件处冷却水压差不低于0.2Mpa的压力。另外，冷却水温度不能高于40，否则冷却效果差。为减少冷却水对阳极和阴极的腐蚀，要采用电厂的除盐化学水。具体实现方案如下：1）冷却水系统采用闭式循环系统，由自制冷却水箱、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，回水无压力，冷却水箱、水泵安装保证不振动。换热器根据现场情况安装。2）冷却水直接取自电厂除盐水箱，附属设备

44、与自制冷却水箱系统相同。3）冷却水取自电厂闭式循环水系统，回水有压力。冷却水经母管分别送至等离子点火器，单个等离子点火器的冷却水用量约为10T/H，冷却水进入等离子装置后再分两路分别送入线圈和阳极，另一路进入阴极，等离子点火器回水经母管流经换热器冷却后返回。等离子装置来水管道上设有手动调节阀，用于调整等离子点火器冷却水流量，同时安装有冷却水压力表，过滤器及压力开关（CCS或者SOR厂家），压力满足信号送回本等离子电源柜。对于两台炉公用冷却水系统，回水分管道加装截止阀。 3.12 冷却水系统图3.3 监控系统3.3.1 壁温测量3.3.1.1 壁温测量为了确保等离子燃烧器的安全运行，在燃烧器的相

45、应位置安装了监视壁面温度的热电偶。热电偶的安装位置是根据数台等离子燃烧器的工业应用情况和燃烧器工作状态下的温度场确定的。安装位置如下图所示。热电偶的型号主要为K分度铠装热电偶。图3.13 壁温测量热电偶的安装在等离子燃烧器的设计图中有明确要求，其基本原则是牢固、防磨、耐用、拆卸更换方便。3.3.1.2 风粉在线检测为了在等离子燃烧器运行时能够监测一次风速，控制一次风速在设计范围，在一次风管加装一次风速测量系统。3.3.1.2.1 一次风在线测速装置的组成一次风在线测速装置的组成见下图。图3.14 一次风在线测速装置的组成3.3.1.2.2 测速管的选择 上图所示为靠背管，实际应用中还有笛形管。

46、(1)靠背管靠背管全称靠背式动压测定管。两个测压管端的开口,一个开口迎向气流作为全压感压孔,另一个背向气流为静压感压孔;两个开口面应该成180对称布置。由于其开口较大,故不易堵塞,且对气流方向的偏斜敏感性很小,其偏转角在20内不会引起明显的误差。靠背管可以做成移动的,也可以根据管道的直径尺寸加工成固定安装的;固定的靠背管将其感压孔置于被测管道中心。靠背管既适用于含粉气流也可使用于清洁气流中。(2) 笛形管用笛形管可以测量含浓度较小的气流，如中储式制粉系统给粉机前的一次风管，热风送粉可使用固定的笛形管，乏气送粉使用可以移动的笛形管。在保证刚度条件下,笛形管愈细愈好，一般d/D=0.040.09，

47、(d为笛形管径,D为被测管道内径).而全压感压孔的孔径要愈小愈好,但是要避免被粉尘或锈浊堵塞。感压孔的总面积不得超过笛形管内截面积的30%。3.3.1.2.3 安装规范3.3.1.2.3.1 测孔的选择测孔应选择在与挡板支管或弯头等阻力件有一定距离的直通管道上。 笛形管的测孔前应有810D;测孔后应有3D的直管段。靠背管的测孔前应有810D;测孔后应有13D的直管段。（D为被测管道内径，对矩形通道D=2AB/(A+B);式中A、B为矩形通道边长）。3.3.1.2.3.2 笛形管和靠背管的压差修正系数的标定双管式笛形管和靠背管,由于静压感压孔背向气流,它所测得的压头小于实际的静压值,故所测定的压

48、差修正系数kd常小于1,其数值取决于结构形式和加工精确度,所以需要逐个进行标定。标定原则：(1)用标准皮托管和笛形管或靠背管在同一管道内同一工况(包括速度,静压,温度等)下进行标定,最好选定管道的风速与被测管道相同或比较接近。(2) 修正系数的计算Kd2 = Kd1(P1/P2)0.5式中: Kd1, P1-标准皮托管的修正系数和压差。.Kd2, P2 -被标定管的修正系数和压差。3.3.2 图像火焰监视将煤粉燃烧器的火焰直观的显示给运行人员将对锅炉的安全运行及燃烧调整有极大的帮助。在DLZ-200等离子点火系统中为每个等离子点火燃烧器配置了一支高清晰图像火检探头。该探头采用军用CCD直接摄取

49、煤粉燃烧的火焰图像，图像清晰，不失真。为使CCD避开炉内高温，每只探头均采用长工作距监测镜头。探头外层加装了隔热机构，有效组断二次风传导热及炉膛辐射热。探头前部采用特种耐温玻璃能抗1500熔融灰渣对镜面的冲刷，镜面长期光滑无损。每只探头均需通入冷却风，一方面冷却CCD和镜头，另一方面冷却风通过探头前端3通道风3组合弧形冷却风喷射机构，可避免飞灰、焦块污染镜头。图3.15 图象火焰监视系统组成图象火焰传感器主要技术参数：探头风阻：进口风质P1=2000Pa时，冷却风风管Q=64Nm3/h探头外径：69mmCCD工作电压：U=12V/DC输出信号：标准Pal制式视频信号在冷却风正常工作情况下耐温1

50、200第四章 等离子点火系统的安装4.1 设备到货及现场保管4.1.1 设备到货与验收1、设备运到现场后，用户应在起重、运输设备及人员等方面积极配合并对到货件数与箱件清单进行核对，及时将到货及包装损坏情况反馈至我公司市场部；2、对所发现的包装损坏应明确责任，现场修复后方可入库，对设备的缺损应做好记录。3、设备开箱时由用户与制造厂共同对设备逐一清点检查，双方共同签署设备到货交验单，标明设备到货情况、存在问题及责任归属，用户可根据此单向制造厂提出修复或补供要求。4.1.2 设备的保管及存放1、设备到现场后，按电力基本建设火电设备维护保管规程(SDJ68-84)和本文要求保管存放。2、 对于发货部件

51、的包装，其主要用于发货、运输，而不是现场防风避雨，防腐的主要手段，不能一律放置在露天不顾，一定要核实箱内部件，按以下规定来确定保管方式。（1）下列设备应在室内存放，尽可能存放在有湿度控制的库房内： A: 等离子发生器； B：直流电源柜、隔离变压器、干式变压器等； C: 水泵、空气压缩机、离心风机、换热器等； D: 所有控制设备、电气仪表元件及电缆、阀门等； E：火检探头； F：较贵重的金属件、不锈钢板、不锈钢管等。（2）、燃烧器起吊时必须选择合适起吊点，严禁用拖拉方式移动燃烧器；严禁磕碰；存放场地要求地面坚固、平整；必须采取可靠的防雨措施及防积水浸泡措施，在有条件时最好将燃烧器于室内存放。燃烧

52、器亦可半露天存放,但存放一定要垫平且用帆布等遮盖。（3）、无缝钢管、风道加热器等可以露天存放，存放场地要平坦、道路通畅，有良好的排水设施。（4）、所有设备应用经过防腐处理的枕木或相应的支座垫高，以免同泥水地接触。 4.2 等离子点火系统设备的安装4.2.1 燃烧器的安装 在进行等离子燃烧器安装应遵循以下原则：、安装之前应进行外观检查，不得有变形、裂纹等缺陷，否则应及时修复；、对于另设等离子燃烧器及输粉系统，确定燃烧器一、二次风进口方向时，应在风粉管道走向允许的情况下尽量减小管道阻力，并使发生器位于煤粉浓侧，易于点燃煤粉，若由于受空间限制发生器无法装于浓侧，则应考虑在燃烧器一次风入口处加装浓淡装

53、置；、安装时应保证同一层燃烧器标高一致，标高误差不大于5mm；、燃烧器与水冷壁之间的夹角严格按图纸调整（保证原锅炉设计假想切圆尺寸）；并检查各喷嘴的水平度。对于另设等离子燃烧器，一般对角安装在下层油燃烧器二次风道内，为了便于点燃上层主燃烧器，可将其喷口上倾35；而对于改造为主燃烧器兼有点火功能时，宜将等离子燃烧器布置在下数第一、二层主燃烧器位置，应保证燃烧器前后水平，一般不大于0.5，如误差较大必须进行调整； 、燃烧器按上述标准调好角度，注意保持喷口离水冷壁管的间隙不妨碍膨胀，火嘴喷出的煤粉不冲刷周围管子，在合适位置增加支承或弹性吊架，并考虑留出随锅炉热膨胀位移量；、不允许将一、二次风管道等附

54、加重量作用在燃烧器上，防止燃烧器变形和内部零件的膨胀，所有管道应安装就位后再与燃烧器连接，保证接口密封严密，不得漏风、漏粉。燃烧器与一次风管道连接宜采用焊接，焊条应选用异种钢焊条（燃烧器后端为耐磨合金钢，一次风管为10#碳素钢）；、起吊、安装过程中要注意保护燃烧器壁温测点热电偶，并对不同测点做出明显标识加以区分。4.2.2 发生器的安装等离子发生器的安装应在燃烧器及一、二次风管道安装完毕进行。根据现场情况将发生器安装板与燃烧器支承筒牢固焊接并用筋在适当位置加强，保证安装板与支承筒垂直（有止口保证），使发生器托架处于水平位置。发生器连同小车一起安装于托架上，前后推拉发生器，保证发生器阳极能够轻松

55、进入支承筒内，否则须通过托架调整螺钉调节发生器位置，达到进退自如的目的。按发生器接线板上电极极性标识连接动力电缆，注意导电部分要牢固锁紧，保证接触良好。按接线图连接发生器电机进退控制电缆。待冷却水及载体风管路吹扫完毕后用制造厂提供的专用金属软管与发生器连接，注意对应关系不得接错。 4.2.3 风粉管道的安装等离子点火系统风粉管道主要指送粉一次风管道、燃烧器二次风管道及其它相关设备等。配中间储仓式制粉系统，另设等离子燃烧器及输粉系统。这种改造方式等离子燃烧器须单独敷设输粉管道（见附图），需增加一、二次电动风门、给粉机、风粉混合器、补偿器等设备。在安装过程中应遵循以下原则：1、风粉管道所有设备及零

56、部件在安装前必须经过检查验收；、符合下列要求：a、所有材料均应符合设计，否则应有设计变更手续；b、零部件的数量和外形尺寸应符合图纸要求；c、铸件表面不应有气孔、裂纹和砂眼等缺陷，对口处应平整光滑。、风粉管道系统安装要严格按照设计图纸施工。避免不必要的弯头和多次上升，尽量减小管道阻力，保证管道内有最低的输粉速度，避免煤粉在管道内沉积；、各一、二次风管应有符合要求的测量风压、风量的测试孔以及必要的吹扫孔；、管道的焊口应平整光滑，严密不漏，焊渣、药皮应清除干净，安装焊口应预留在便于施工和焊接的部位；、管道应有适当的刚度，必要时作临时加固；临时吊环焊接应牢固，并具有足够的承载能力；、给粉机出口的给粉管

57、应遵守下列规定：给粉管道的布置应使煤粉仓下粉均匀；给粉管应顺着气流方向与风粉混合器短管相接，其与水平面的倾斜角不应大于50；给粉机出口应装设两端带法兰的短管；热风送粉系统的给粉管，在风粉混合器接点处的位移较大时，应装设密封式补偿器。、风粉混合器应保证前后均有较厂的直管段，并使其内部托板呈水平位置。、圆形波纹管式补偿器能吸收角位移及少量轴向位移，成对设置时能有效地吸收较大的径向位移，适用于输粉管道。、一次风门安装于风粉混合器之前。燃烧器气膜冷却风取自燃烧器附近二次风箱，风道上应加装风门。风门应安装在便于操作和维护的位置。、管道与设备连接时严禁强力对接，以免设备产生位移或变形。、管道安装结束后，应

58、将管道内外杂物清除干净，临时固定的物件全部拆除后作风压试验，检查其严密性；风压试验发现的泄漏部位应及时处理；管道如有振动，应分析原因，进行调试或修改设计，消除振动，最后按要求进行保温。2、配中间储仓式制粉系统，采用主燃烧器兼有等离子点火功能。这种改造方式等离子燃烧器代替原主燃烧器，一次风管利用原主燃烧器一次风管，燃烧气器膜冷却风取自附近的二次风箱，须有风门控制风量。3、直吹式制粉系统，采用主燃烧器兼有等离子点火功能。这种改造方式一、二次风管道安装同上述第二种“配中间储仓式制粉系统，采用主燃烧器兼有等离子点火功能”改造方式，需要对磨煤机系统进行改造，使其具备在锅炉冷态条件下直接启动制粉的能力。在

59、磨煤机入口的一次风道上加装了一套蒸汽暖风器，可将冷态时的磨入口风温加热至满足制粉要求。暖风器蒸汽汽源取自厂用辅汽联箱，疏水排至地沟。在磨煤机出口的一次风管道上各装有一套风速在线监测装置，用于对一次风速进行监测，便于运行人员进行燃烧调整。为保证测速管的通畅，设计有反吹扫系统，可利用厂用压缩空气对测速管进行反吹扫。4、风粉管道系统安装应符合下属标准：DL 4351991 火电厂煤粉锅炉燃烧室防爆规程DL/T 6161997 火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则DL/T 50471995 电力建设施工及验收技术规范 锅炉机组篇DL/T 50071992 电力建设施工及验收技术规范 火电厂焊接篇DL/T 50311994 电力建设施工及验收技