煤粉锅炉等离子点火及稳燃技术介绍PPT课件下载推荐.ppt

1、n 在大量工程实践的基础上，使该技术逐步发展，日益成熟，系统得到进一步优化、完善，装置的可靠性得到大大提高。华能汕头电厂、国华台山电厂等600MW为主的110多台基建机组已实现全过程无油调试启动。广东惠来电厂、江西黄金埠电厂等近10台机组实现燃油系统停用，其中，吉林热电厂10号、11号两台125MW机组自2003年便取消了炉前油系统，连续三年实现无油点火起动和低负荷稳燃。目前，彻底取消燃油系统的火电厂包括东营电厂21000MW机组、康平电厂2600MW机组、东胜电厂2330MW机组、阜康电厂2150MW机组；其中东胜电厂1号机组于2008年1月24日通过168小时试运，成为全球首台取消炉前燃油

2、系统，安装两层等离子点火系统的火电燃煤机组。n 等离子煤粉点火在工程实践中得到各大发电公司、电力设计院及锅炉制造厂的认可，事实证明等离子煤粉点火技术已经成熟，具备了大面积推广无燃油电厂的条件，是火电厂必然的发展方向。目录Contentsn烟台龙源电力技术股份有限公司简介烟台龙源电力技术股份有限公司简介Companys Profilen等离子点火原理等离子点火原理Theories of Plasma Ignitionn等离子点火系统等离子点火系统Theories of Plasma Ignitionn等离子点火技术应用等离子点火技术应用Application of Plasma Ignition

3、 Techniquen煤粉锅炉等离子点火及稳燃技术的发展煤粉锅炉等离子点火及稳燃技术的发展Overview of Plasma Ignition Technique等离子点火原理Theories of Plasma Ignition 等离子是继固态、液态和气态之后的第四种物质形态。等离子体对外呈中性，但在等离等离子是继固态、液态和气态之后的第四种物质形态。等离子体对外呈中性，但在等离子体内有许多带电的阳离子和阴离子，形成一个子体内有许多带电的阳离子和阴离子，形成一个400040001000010000之间的高温以及温度梯度的超之间的高温以及温度梯度的超高温区。高温区。等离子发生器利用直流电流（

4、等离子发生器利用直流电流（300A,300V300A,300V）在介质气压（）在介质气压（0.010.010.03MPa0.03MPa）的条件下接触）的条件下接触引弧，并在强磁场控制下获得稳定功率的直流空气等离子体。引弧，并在强磁场控制下获得稳定功率的直流空气等离子体。等离子点火原理Theories of Plasma Ignition等离子发生器等离子发生器APlasma Generator A功率功率5050150KW150KW连续可调连续可调等离子点火原理Theories of Plasma Ignition等离子发生器等离子发生器BPlasma Generator B输送等离子体长度可

5、达输送等离子体长度可达1.51.52m2m等离子点火原理Theories of Plasma Ignition目录Contentsn烟台龙源电力技术股份有限公司简介烟台龙源电力技术股份有限公司简介Companys Profilen等离子点火原理等离子点火原理Theories of Plasma Ignitionn等离子点火系统等离子点火系统Theories of Plasma Ignitionn等离子点火技术应用等离子点火技术应用Application of Plasma Ignition Techniquen煤粉锅炉等离子点火及稳燃技术的发展煤粉锅炉等离子点火及稳燃技术的发展Overview

6、 of Plasma Ignition Technique等离子点火系统Plasma Ignition System用户只需提供用户只需提供380V380V交流电源和除盐水交流电源和除盐水控制部分控制部分直直流流电电源源柜柜火焰监视器火焰监视器火焰探头火焰探头等离子燃烧器等离子燃烧器高高压压空空气气冷冷却却水水回回水水冷冷却却水水给给水水等离子发生器等离子发生器Power Supply&Rectifying CabinetFlame MonitorPlasma BurnerPlasma GeneratorFlame Monitor TVOperating InterfaceCooling Wa

7、ter InletCooling Water OutletCompressed Air技术介绍技术介绍等离子点火系统控制示意图等离子点火系统控制示意图技术介绍技术介绍系统系统组成组成控制系统（以四角切园燃烧锅炉为例）控制系统（以四角切园燃烧锅炉为例）主控主控PLC直流电源柜直流电源柜触摸屏触摸屏DCS风机控制柜风机控制柜水泵控制柜水泵控制柜PROFIBUSMPI燃烧器温度燃烧器温度锅炉和制粉系统保护信号锅炉和制粉系统保护信号技术介绍技术介绍系统系统组成组成冷却水系统（以四角切园燃烧锅炉为例）冷却水系统（以四角切园燃烧锅炉为例）来自水箱来自水箱回水箱回水箱等离子发生器等离子发生器就地压力表就地压

8、力表差压开关差压开关技术介绍技术介绍系统系统组成组成高压风系统（以四角切园燃烧锅炉为例）高压风系统（以四角切园燃烧锅炉为例）高压风机高压风机等离子发生器等离子发生器就地压力表就地压力表差压开关差压开关等离子点火控制系统介绍等离子点火控制系统介绍 等离子发生器是等离子点火系统的核心部分，用来产生高温等离子电弧，其基本原理是在一定的磁场强度下，通过给特定结构的电极加特定的直流电源，通过电极的前后运动使电极之间的压缩空气在大电流、强磁场的作用下电离，形成高温等离子弧，冷却水用来冷却电极。将高温等离子弧置于煤粉管道中，煤粉以一定的风速一定的浓度经过电弧时，煤粉颗粒受高温迅速破裂，析出挥发份，再造挥发份

9、，从而使煤粉迅速燃烧。特定直流电源的提供及自动调节控制，直流电源与电极动作的紧密配合能够使发生器自动点火成功，是自动控制的关键。根据锅炉容量的不同，单台炉（100MW以上）应配备4个等离子点火装置，还需要通过现场总线实现设备的分布式集中控制，并且应留有与电厂其他控制系统的接口（如电厂的集散控制系统DCS）。根据等离子点火系统的独有特点，我公司通过考察和比较国内外知名公司的工控产品的性能和价格，最终选用了德国西门子公司生产的可编程控制器及大功率直流传动装置来给等离子发生器提供电源，并完成等离子点火的自动控制过程；并通过Profibus现场总线或硬接线方式实现设备的分布式集中控制。等离子点火系统介

10、绍及控制任务等离子点火系统介绍及控制任务等离子点火控制系统介绍等离子点火控制系统介绍 选用西门子公司的SIMOREG DC Master 6RA70、6R28及ABB500型系列全数字直流调速装置，配以大功率晶闸管三相全控桥式整流装置来得到大功率稳定的可调节的直流电源。具有以下特点：功率50150KW连续可调；能通过自适应自动测量出输出回路的电阻和电感值，并自动调节电流调节器的增益和积分时间，以达到控制参数的最优化；具有完善的通讯功能，支持USS串口通讯和Profibus现场总线通讯方式；具有简易便捷的参数设定及监控；具有完善的过压，欠压，过流等保护功能；通过其他功能模板可实现很多附加功能。等

11、离子发生器电源等离子发生器电源等离子点火控制系统介绍等离子点火控制系统介绍 选用S7-200 CPU224 可编程控制器来对直流电源和电极动作进行控制，实现等离子点火器的自动点火。具体方案如下：使用USS串口通讯协议，S7-200 PLC采用自由口通讯方式编程，通过CPU224上的RS485通讯口PORT0与整流装置6RA70的RS485通讯口X172，完成PLC与整流装置之间的数据交换，从而完成PLC对整流装置的操作控制和各类状态信息的读出和条件判断等，实现直流电源的控制；电极控制信号及启弧必须的压缩空气压力、冷却水压力等信号直接接入CPU224固有的开关量输入输出端子，完成PLC对启弧条件

12、信号的采集；通过CPU224内部的逻辑运算，实现等离子发生器启弧的自动控制。等离子发生器启弧逻辑控制等离子发生器启弧逻辑控制PLC 等离子点火控制系统介绍等离子点火控制系统介绍 按等离子发生器工作的特点和要求编制的控制程序保证了发生器启弧过程可顺利地进行，并对发生器启弧过程各装置提供了有效的监控和保护。根据系统要求启动等离子发生器要分遥控/本控两种方式。在本控操作时，通过电源柜可以对直流电流和阴极位置随时进行必要的调整，以适应不同煤种和工况条件下的点火参数需求。自动控制等离子发生器启弧流程如插图所示：控制程序结构与流程控制程序结构与流程等离子点火控制系统介绍等离子点火控制系统介绍 分散控制系统

13、DCS在的火电厂的应用已经很普及，作为锅炉点火的重要部分的等离子点火系统的控制要结合到DCS系统的控制中，由DCS操作员站来完成对等离子点火的监控。等离子点火控制系统可以采用硬接线方式或通信方式方便的接入电厂的DCS系统。等离子点火控制系统的控制信号通过硬接线的方式接入DCS系统,实现电厂DCS对等离子点火的监控。等离子点火控制系统通过电源柜的S7-200 PLC的I/O扩展模块，采用标准的420ma和无源节点信号直接接到电厂DCS的I/O模块上，从而完成DCS系统对等离子点火控制系统信号的采集与控制。该种控制方式等离子点火的控制逻辑要由DCS来完成，实现DCS对等离子点火的控制。等离子点火控制系统自动化程度很高，数据采集量大，控制站较多，控制逻辑复杂，应用环境较差，要求系统可靠性较高。采用SIEMENS 可编程控制器和直流驱动装置很好的完成了等离子点火系统的自动控制任务，采用Profibus工业现场总线网络实现中心控制室对各个角等离子点火的分布式集中控制，适应火电厂自动化的数字化和网络化的发展方向。等离子点火控制系统与电厂分散控制系统等离子点火控制系统与电厂分散控制系统（DCS）的接口的接口SI