專利名稱:微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種點火方法,尤指火力發(fā)電機組煤粉鍋爐啟動和穩(wěn)燃過程中一種點火方法。
背景技術(shù):
目前我國各大電網(wǎng)供電的谷峰差日益增大,負荷低時,許多大機組必須在低負荷下運行,小機組停機備用。在鍋爐啟動和低負荷穩(wěn)燃過程中使用的是大油槍,耗油量很大。為了節(jié)約燃油,一些大機組加裝了等離子點火裝置。等離子點火技術(shù)是一種無油點火技術(shù),以小能量等離子電弧直接點燃煤粉氣流,從而實現(xiàn)以煤代油。然而,由于等離子發(fā)生器的功率提高受到現(xiàn)有技術(shù)水平的限制,目前國內(nèi)的等離子發(fā)生器的最大功率為300KW,300KW的功率經(jīng)常無法點燃難著火煤種的煤粉氣流,并且當(dāng)煤種多變時也不易點燃煤粉氣流;等離子發(fā)生器的陰、陽極易氧化損壞,經(jīng)常造成引弧失?。欢以撗b置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加了調(diào)整和維護工作量。上述問題都影響等離子點火器的正常使用,且在機組低負荷運行需要穩(wěn)燃時,往往不能及時投用,仍需投用大油槍穩(wěn)燃,影響節(jié)油效果。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種安全、可靠、節(jié)油的微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法及該方法所用裝置。
為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案為一種微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法,該方法采用微油點火輔助等離子點火器點火將煤粉點燃。
進一步,所述方法在鍋爐啟動或低負荷狀態(tài)煤粉不易點燃時,先由等離子點火器點火再由微油點火器將煤粉點燃。
進一步,所述方法在等離子點火器無法單獨正常運行時由微油點火器將煤粉點燃。
進一步,所述方法在等離子點火器功率不足時由輔助油槍噴射油霧補充等離子點火器的引燃能量。
進一步,所述微油點火器包括設(shè)于等離子點火器下游、依次排列的若干個。
一種微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法所用裝置,該裝置包括設(shè)于鍋爐燃燒器內(nèi)的一次風(fēng)管、燃燒管,燃燒管同心設(shè)置于一次風(fēng)管內(nèi)腔并且燃燒管的軸向長度小于一次風(fēng)管的軸向長度,燃燒管的末端與相對應(yīng)的一次風(fēng)管的末端之間留有一定距離,在燃燒管內(nèi)腔形成第一級燃燒室,燃燒管末端與一次風(fēng)管末端之間形成第二級燃燒室,一次風(fēng)管外形成第三級燃燒室,所述燃燒管內(nèi)壁上沿氣流方向依次安裝有等離子體發(fā)生器、主微油槍,與離子體發(fā)生器、主微油槍相對應(yīng)一側(cè)設(shè)有煤粉濃淡分離撞擊器。
進一步,所述一次風(fēng)管外套有周界風(fēng)箱,周界風(fēng)箱上設(shè)有與所述一次風(fēng)管的延伸方向相垂直的進風(fēng)口,在所述一次風(fēng)管末端、周界風(fēng)箱內(nèi)壁與一次風(fēng)管外壁之間設(shè)有與所述進風(fēng)口相連通的氣膜冷卻風(fēng)道。
進一步,所述氣膜冷卻風(fēng)道內(nèi)壁與一次風(fēng)管外壁之間設(shè)有與所述周界風(fēng)箱上的進風(fēng)口相連通的防焦風(fēng)口。
進一步,所述主微油槍下游設(shè)有輔助油槍。
本發(fā)明能夠在等離子點火器不能及時投用的情況下,利用微油點火技術(shù),可靠地點燃煤粉氣流。正常點火時可將等離子點火器設(shè)定在小功率范圍內(nèi)運行,利用微油點火器的輔助油槍噴射油霧輔助點火,這樣可降低等離子發(fā)生器的電極損耗率,延長其使用壽命,減少了維護工作量,提高了機組運行綜合經(jīng)濟效益,達到以煤代油、節(jié)約燃油的目的。
圖1為本發(fā)明所用裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式如圖1所示,本發(fā)明微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法所用裝置包括設(shè)于鍋爐燃燒器內(nèi)的一次風(fēng)管1、燃燒管2、周界風(fēng)箱3、氣膜冷卻風(fēng)道4、防焦風(fēng)口5,燃燒管2同心設(shè)置于一次風(fēng)管1內(nèi)腔并且燃燒管2的軸向長度小于一次風(fēng)管1的軸向長度,燃燒管2的兩端與相對應(yīng)的一次風(fēng)管1的兩端之間均留有一定距離,在燃燒管2內(nèi)腔形成第一級燃燒室A,燃燒管2末端與一次風(fēng)管1末端之間形成第二級燃燒室B,一次風(fēng)管1外形成第三級燃燒室C,在燃燒管2內(nèi)壁上沿一次風(fēng)氣流方向依次安裝有等離子體發(fā)生器6、主微油槍7、輔助微油槍8,與離子體發(fā)生器6、主微油槍7、輔助微油槍8相對應(yīng)一側(cè)設(shè)有一級煤粉濃淡分離撞擊器9和二級煤粉濃淡分離撞擊器10。等離子體發(fā)生器6點火時在點火電極外形成等離子電弧區(qū)a,主微油槍7點火時形成主微油槍油霧火焰區(qū)b,輔助微油槍8噴射油霧時形成輔助微油槍油霧火焰區(qū)c;在一次風(fēng)管1外側(cè)套有周界風(fēng)箱3,周界風(fēng)箱3上設(shè)有與一次風(fēng)管1的延伸方向相垂直的進風(fēng)口31,在一次風(fēng)管1末端、周界風(fēng)箱3內(nèi)壁與一次風(fēng)管1外壁之間設(shè)有氣膜冷卻風(fēng)道4,氣膜冷卻風(fēng)道4內(nèi)壁與一次風(fēng)管1外壁之間設(shè)有防焦風(fēng)口5;所述主微油槍、輔助微油槍可設(shè)置若干級。
含煤粉的一次風(fēng)氣流由進口進入一次風(fēng)管1后分為兩路,一路直接進入燃燒管2,另一路沿燃燒管2與一次風(fēng)管1之間的環(huán)形通道進入第二級燃燒室B,進入燃燒管2的煤粉氣流,在一級和二級煤粉濃淡分離撞擊器9、10的作用下,在裝有等離子體發(fā)生器6的一側(cè)形成濃相煤粉氣流,在煤粉濃淡分離撞擊器一側(cè)形成淡相煤粉氣流。
等離子體發(fā)生器6正常運行情況下,濃相煤粉氣流經(jīng)過等離子電弧區(qū)a便著火,在第一級燃燒室A中燃燒。當(dāng)?shù)入x子發(fā)生器6功率太小無法將煤粉點燃的情況下有兩種運行方式一是啟動主微油槍7,濃相煤粉氣流經(jīng)過主微油槍油霧火焰區(qū)b便著火,在第一級燃燒室A中燃燒。二是輔助油槍8僅噴射油霧輔助等離子點火器點火,在低一級燃燒室中燃燒。輔助微油槍8的作用是在燃燒特別難點燃煤種時進行補油,以便煤粉氣流更好地著火。為延長等離子發(fā)生器6的壽命,使用過程中,可使等離子發(fā)生器6的功率降低,同時在點火過程中輔助油槍8噴射油霧輔助等離子發(fā)生器6點火,使等離子發(fā)生器的電極壽命大大延長,減少了維修更換次數(shù),同時也節(jié)省了燃油。
在第一級燃燒室A燃燒形成的熱煙氣,進入第二級燃燒室,在第二級燃燒室中進一步點燃由環(huán)形通道進入的煤粉氣流,使之進一步擴大燃燒。然后再進入第三級燃燒室C。
周界風(fēng)由進口31進入周界風(fēng)箱3,周界風(fēng)進入氣膜冷卻風(fēng)道4后,形成氣膜冷卻風(fēng),冷卻第二級燃燒室B的金屬壁和第三級燃燒室C的金屬壁,另外周界風(fēng)進入第三級燃燒室C后,幫助煤粉氣流進一步燃燒。還有一部分氣膜風(fēng)從沿環(huán)狀布置的防焦風(fēng)口5進入第三級燃燒室C,防止燃燒器出口結(jié)渣。
該裝置還包括控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)包括高壓點火裝置、火焰檢測裝置、燃油快速電動閥、壓縮空氣電磁閥、微油點火器油壓力檢測和金屬壁溫度檢測、CCD火焰監(jiān)視裝置和就地操作控制箱,為發(fā)電機組的分散控制系統(tǒng)(DCS)和爐膛保護監(jiān)視系統(tǒng)(FSSS)提供信號和接口。
權(quán)利要求
1.一種微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法,其特征在于,該方法采用微油點火輔助等離子點火器點火將煤粉點燃。
2.如權(quán)利要求1所述的微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法,其特征在于,所述方法在鍋爐啟動或低負荷狀態(tài)煤粉不易點燃時,先由等離子點火器點火再由微油點火器將煤粉點燃。
3.如權(quán)利要求1所述的微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法,其特征在于,所述方法在等離子點火器無法單獨正常運行時由微油點火器將煤粉點燃。
4.如權(quán)利要求1所述的微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法,其特征在于,所述方法在等離子點火器功率不足時由輔助油槍噴射油霧補充等離子點火器的引燃能量。
5.如權(quán)利要求2所述的微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法,其特征在于,所述微油點火器包括設(shè)于等離子點火器下游、依次排列的若干個。
6.一種微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法所用裝置,其特征在于,該裝置包括設(shè)于鍋爐燃燒器內(nèi)的一次風(fēng)管、燃燒管,燃燒管同心設(shè)置于一次風(fēng)管內(nèi)腔并且燃燒管的軸向長度小于一次風(fēng)管的軸向長度,燃燒管的末端與相對應(yīng)的一次風(fēng)管的末端之間留有一定距離,在燃燒管內(nèi)腔形成第一級燃燒室,燃燒管末端與一次風(fēng)管末端之間形成第二級燃燒室,一次風(fēng)管外形成第三級燃燒室,所述燃燒管內(nèi)壁上沿氣流方向依次安裝有等離子體發(fā)生器、主微油槍,與離子體發(fā)生器、主微油槍相對應(yīng)一側(cè)設(shè)有煤粉濃淡分離撞擊器。
7.如權(quán)利要求6所述的微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法所用裝置,其特征在于,所述一次風(fēng)管外套有周界風(fēng)箱,周界風(fēng)箱上設(shè)有與所述一次風(fēng)管的延伸方向相垂直的進風(fēng)口,在所述一次風(fēng)管末端、周界風(fēng)箱內(nèi)壁與一次風(fēng)管外壁之間設(shè)有與所述進風(fēng)口相連通的氣膜冷卻風(fēng)道。
8.如權(quán)利要求7所述的微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法所用裝置,其特征在于,所述氣膜冷卻風(fēng)道內(nèi)壁與一次風(fēng)管外壁之間設(shè)有與所述周界風(fēng)箱上的進風(fēng)口相連通的防焦風(fēng)口。
9.如權(quán)利要求6所述的微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法所用裝置,其特征在于,所述主微油槍下游設(shè)有輔助油槍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微油等離子復(fù)合點火、穩(wěn)燃方法及該方法所用裝置,該方法采用微油點火輔助等離子點火器點火將煤粉點燃。本發(fā)明能夠在等離子點火器不能及時投用的情況下,利用微油點火技術(shù),可靠地點燃煤粉氣流;且在等離子點火器功率不足時由輔助油槍噴射油霧補充等離子點火器的引燃能量,達到以煤代油、節(jié)約燃油的目的。
文檔編號F23D1/00GK1963310SQ20061014425
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者李碩, 郭秀峰 申請人:艾佩克斯科技(北京)有限公司