四期等离子点火注意事项.doc

四期等离子点火注意事项讲课人：韩志成二八年六月我厂三、四期工程的锅炉均采用英巴技术生产的旋流燃烧器，锅炉后墙A层燃烧器均改造为等离子点火燃烧器。与三期工程相比，四期的等离子燃烧器针对劣质煤进行了改进，其操作方法及参数特性与三期均有所不同。通过7号锅炉吹管期间实际经验证明，四期等离子燃烧器的点火性能稳定，可调整的出力范围较大，在锅炉冷态点火启动过程，完全可以利用等离子燃烧器进行纯无油冷态启动，并能满足锅炉升温升压曲线要求。在为了便于运行值班员掌握等离子点火设备的使用方法，在锅炉冷态、热态无油点火过程中更好地应用等离子点火设备，特对四期等离子点火系统进行讲解，以提高运行人员对四期等离子的运用与掌握。一、 等离子点火系统系统设备简介我厂四期2×600MW机组锅炉安装的等离子点火系统由点火系统和辅助系统两大部分，点火系统由等离子燃烧器、等离子点火器、电源控制柜、隔离变压器、控制系统等组成，辅助系统由冷炉制粉系统、载体风系统、冷却水系统、图像火检系统等组成。各系统设备简介如下：1. 等离子点火燃烧器锅炉A磨煤机对应的后墙下层5只燃烧器已改造为等离子点火煤粉燃烧器，该燃烧器后端弯头处装有等离子点火器，在锅炉点火启动阶段，点火器产生的等离子电弧可将通过燃烧器的煤粉直接点燃；在锅炉高负荷运行阶段，该燃烧器可作为正常主燃烧器使用，其各项性能与锅炉其它煤粉燃烧器相同。图1 四期等离子点火燃烧器方案示意图如上图所示：在锅炉点火启动阶段，一次风分叉管上的插板门和电动分配挡板打开，原一次风管内的部分煤粉通过分叉管被引至等离子点火燃烧器，在这里煤粉被等离子电弧点燃并喷入炉膛；一次风管内剩余的煤粉继续进入原燃烧器的一次风室，并向前喷入炉膛后被等离子燃烧器所产生的煤粉火焰点燃。在锅炉高负荷运行阶段，一次风分叉管上的插板门和电动分配挡板关闭，所有煤粉仍按原设计路径进入燃烧器的一次风室，燃烧器完全按原设计方式运行。由于未对原燃烧器的一次风、二次风和三次风部分做任何改造，所以燃烧器在正常运行时性能与原设计完全相同，不会对锅炉性能造成任何不良影响。改造后A层燃烧器与原设计唯一不同的是其中心油枪将被拆除，其功能将由等离子点火器替代。原设计的燃烧器中心风被改为等离子点火燃烧器的吹扫及冷却用风，为防止煤粉逆流进入二次风箱，在原中心二次风管上增加了一道插板门。在点火阶段，中心二次风插板门、调门全部关闭；等离子点火器退出运行后，中心二次风的插板门和调门全开，将等离子燃烧器内的煤粉吹扫干净，吹扫完成后，中心二次风调门关小至原设计值，为等离子点火燃烧器供冷却风。在A层燃烧器前的风、粉管道上共增加5个中心二次风插板门、5个中心一次风插板门和5个一次风电动分配挡板，所有风门的控制均在等离子系统内部的PLC中实现。由于在A层燃烧器的一次风管道上增加了分叉管，使得点火阶段燃烧器的一次风通流面积大大增加，A磨如按原风煤比曲线运行将会造成燃烧器内的实际风速过低，可能会造成燃烧器内积粉或烧损燃烧器。为保证燃烧器的安全，要求等离子点火期间控制A磨煤机入口风量比正常风煤比曲线高20%以上，同时要特别注意监视等离子燃烧器的壁温，当壁温异常升高时要及时增大风量、减少煤量，否则将会造成燃烧器积粉、结焦。2. 冷却水系统等离子装置在点火过程中要产生大量的热量，为冷却等离子装置的阴极、阳极和线圈，需设计专门的冷却水系统对其进行冷却。托电四期工程中冷却水水源取自锅炉侧的闭式循环水母管，回水回到闭式水回水母管，在炉后17m平台设有2台管道升压泵。点火器前的冷却水管上设有手动调节阀，用于调整冷却水流量，同时安装有就地压力表和压力开关，用于就地监视及保护等离子点火装置。点火期间调整参数：最小压力：0.25MPa正常压力：0.4MPa最大压力：0.5MPa在等离子点火器工作期间，管道升压泵运行为点火器提供充足的冷却水；在点火器停运后，为节约厂用电耗可停止升压泵的运行，靠水泵的少量漏流维持点火器的冷却。3. 等离子火检冷却风和载体风系统等离子发生器采用稳压、洁净、干燥的空气作为等离子载体，四期工程采用仪用压缩空气系统为等离子发生器供载体风。运行期间调整参数：最低气压：0.008MPa 工作气压：0.01MPa最高气压：0.013MPa 在炉后17m平台设2台离心风机，风机出口空气压力6kPa左右，为等离子点火器图像火检探头供冷却风。锅炉点火前必须启动一台风机，当停炉12小时后，炉膛温度低于100时才能停风机。为减少仪用压缩空气的耗量，在等离子点火器停止工作以后，运行人员可到就地将点火器的风源切换至火检冷却风系统。 4. 磨煤机冷炉制粉系统A磨煤机具备在锅炉冷态条件下直接启动制粉的能力，在A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高压辅汽联箱炉侧炉底加热管道，疏水排至锅炉0米地沟中无压放水母管。为防止冷风调门不严，冷风漏入A磨热一次风中降低风温，在A磨入口的调温风管上增设了一道冷风隔绝门，在锅炉冷态启动时可将其关闭，以尽量提高磨出口风温。5. 等离子电源及控制系统每台锅炉配有5套等离子电源控制柜、5台隔离变压器，集中安装在锅炉17m平台，需要现场提供380VAC动力电源和220VAC控制电源。在主控室立盘背面装有等离子控制板，上面装有PLC设备，运行人员可通过安装在主控室立盘上的10.4”触摸屏进行控制。工作参数：等离子点火装置的恒定动力电源DC300V、DC300A电机控制电源DC24V隔离变起到隔离AC380V降到AC365V6. 燃烧器壁温监测系统为了确保等离子燃烧器的安全运行，防止等离子燃烧器结焦、烧损，在燃烧器的关键位置安装了监视壁面温度的热电偶。运行人员在点火过程中要注意监视燃烧器壁温，当壁温异常升高时要及时进行燃烧调整，适当增大风量、减小煤量，必要时还可调整一次风分叉管上调节挡板的开度。运行要求：正常燃烧器壁温应控制在200以下，当壁温超过400时光字牌将发出声光报警。二、 锅炉冷态无油点火的操作方法及参数设定建议的操作方法及参数控制如下：1) 点火前运行人员要得到A磨当前的煤质参数，做到点火时心中有数。2) 检查并将A磨煤机的出口分离器挡板角度调整至“6”刻度位置。3) 检查等离子火检冷却风机投入，就地检查点火器前的压缩空气、冷却水压力已调整至正常，隔离变、整流柜动力电源和控制电源送电并正常。 4) 维持厂用蒸汽压力在较高压力（0.8MPa左右），逐步开大A磨入口暖风器来汽阀门、疏水阀门，投入暖风器运行。5) 启动一台一次风机，打开A磨煤机出入口风门，对A磨进行通风、暖磨。6) 调节A层燃烧器二次风门在点火状态，点火初期建议A层二次风门开度在25%，风量为110t/h左右，点火后待风温升高后可根据燃烧情况进行调整。7) 依次启动各台等离子发生器。启动前应关闭等离子燃烧器的中心二次风气动插板门，否则不能拉弧，此时等离子燃烧器的一次风分叉管上的气动插板门也是关闭的，当等离子发生器拉弧成功后，应手动打开一次风分叉管上的气动插板门，等待启动磨煤机。8) 在磨煤机满足启动条件的情况下，控制磨煤机入口风量100t/h左右，启动A磨煤机、给煤机，保持给煤量在3035t/h，同时注意记录从给煤机投运至燃烧器喷口见火的时间间隔，如给煤机投运后180秒（此时间可视现场情况灵活掌握）仍未着火，应及时停止磨煤机运行，待查明原因后再继续试运。9) 根据机组负荷要求增大或减小A磨煤机的出力。根据吹管期间的运行经验，A磨在1850t/h出力范围内等离子燃烧器均可稳定燃烧。等离子点火期间A磨的风量控制要比原设计的风煤比曲线高20%以上，每次调整给煤量和磨的入口风量时密切注意着火效果和等离子燃烧器的壁温，如出现在短时间内某只等离子燃烧器的壁温急剧上升，应适当增加磨入口风量（3t/h左右）、降低给煤量（3t/h左右）。10) 在保证燃烧效果的条件下可适当降低电弧功率，以尽量延长阴极的使用寿命。11) 当锅炉负荷达到稳燃负荷以上后，可将A磨的运行状态由“等离子”转为“正常”运行状态（不需停磨），然后依次停止等离子发生器的运行，此时一次风分叉管上的插板门将联锁关闭，打开等离子燃烧器的中心二次风管气动插板门和调门，用大风量对A层燃烧器进行吹扫，防止燃烧器中心筒内积粉。吹扫完成后将中心二次风调门关小至原设计冷却位置，为燃烧器提供冷却风。 锅炉首次点火时运行参数为：给煤量为35T/H（点火稳定后根据运行情况调整，调整范围在2055 T/H），磨煤机进口温度高于120，磨煤机出口温度高于80（起给煤机前），风量100 T/H（点火稳定后根据运行情况调整，调整范围根据磨的通风量确定），给煤量 A磨出口分离器挡板的开度为“6”指示位置,A层二次风电动调节门开度为25%（后期运行人员可根据燃烧情况调整）。 点火稳定后，可按0.35Kg/ Kg的风粉配比进行调整。通过吹管期间的经验摸索，各角燃烧器推荐的控制参数如下：名称单位A1A2A3A4A5载体风压KPa1010101010冷却水压力MPa0.40.40.40.40.4阴阳极间距mm3640364040电动调节门开度%556560%左右燃烧最好407545%左右燃烧最好407550%左右时燃烧最好407553%左右燃烧最好4075 40%时燃烧最好设定电流A290300290300290300290300290300三、运行过程中注意事项和调整措施1) 在点火前，按0.35Kg/ Kg的风粉配比进行A磨风量、煤量的调整，对于在冷态下已经标定好的燃烧器入口一次风分叉管电动调节挡板的位置，严禁任意改变，防止燃烧器内实际风速过低造成燃烧器结焦、烧损的事故。2) 当A磨煤机在“等离子方式”下运行，运行中的等离子点火器中的1只发生断弧时，声光报警系统将发出报警，同时此磨煤机所对应的出口一次风管插板门和等离子燃烧器一次风管气动插板门自动关闭。此时重新拉弧，如拉弧不成功，检修维护人员应及时检查点火器断弧原因，如阴极材料耗尽，应迅速更换阴极头，并将点火器投入备用。更换完阴极头，拉弧后手动打开等离子燃烧器一次风管气动插板门和对应的磨煤机出口气动插板门，恢复燃烧器的运行。3) 当A磨煤机在“等离子点火模式”下运行，5只等离子点火器中的3只发生断弧或未拉弧时，保护将停止A磨煤机的运行，此时应仔细检查断弧原因，待问题解决后再继续进行试运。4) 等离子点火燃烧器的中心筒、喷口均装有壁温测点，运行中应注意监视此温度不要超温（正常情况下燃烧器壁温应在200以下，超过400时光字牌将发出声光报警），当此温度过高时应及时进行调整，适当增大风量、减少煤量、开大电动调节门的开度，防止烧坏燃烧器。5) 当锅炉负荷升至稳燃负荷以上时，运行人员可将FSSS系统中A磨煤机运行方式切至“正常运行方式”，但切换前必须保证运行的等离子燃烧器的数量大于或等于4只，否则将造成磨出口门“五取二”关闭的保护动作。反之，当锅炉在降负荷到接近最低稳燃负荷时，要先将5只等离子点火器拉弧，依次打开5个一次风分叉管上的插板门，调整A磨煤量、风量至等离子点火状态，然后视情况需要将A磨的运行方式从“正常模式”切换成“等离子模式”。6) A磨煤机在长期运行过程中应定期检查一次风分叉管上插板门的严密性，防止漏粉造成自燃、结焦。7) 等离子燃烧器的一次风管和中心二次风管上各装有1个气动插板门，为防止中心风风压低于一次风风压，导致一次风进入中心风箱，在启动等离子发生器前，做了逻辑限定，即：1、投入等离子发生器前等离子燃烧器的中心二次风气动门必须关闭，否则无法启动发生器，并在发生器运行投入过程中心二次风气动门禁开 。2、等离子发生器在不用或断弧情况下，等离子燃烧器一次风管的气动门连锁关闭，在拉弧成功后才能手动打开，反之打不开。8) 锅炉可利用等离子进行无油停炉，但在最后停炉前为吹扫A磨内的残粉，可在停A给煤机前投入12只油枪，以维持一次风机的运行，然后停A给煤机，在A磨内残煤及残粉吹净后依次停止A磨、等离子点火器、一次风机、油枪。第 6 页 共 6 页