火电厂等离子点火系统简介及其电气设备的运行作者：田增魁来源：《电子技术与软件工程》2018年第22期摘要大型火电厂锅炉的点火和稳燃大多都是采用燃烧重油来实现的。
随着油价的不断升高，火力发电燃油成本也越来越高。
为了减少油耗，引进等离子点火技术，利用直流电将以压缩空气为介质的气体电离，产生功率稳定、定向流动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局部高温区，并使煤粉颗粒破裂粉碎，从而迅速燃烧。
本文着重介绍等离子点火系统的构成和工作原理，以及电气设备的运行与维护。
【关键词】等离子点火器等离子燃烧器变压器控制柜电弧大型火电厂锅炉的点火和稳燃大多都是采用燃烧重油来实现的。
近年来，原油价格不断上涨，火力发电燃油成本也越来越高。
电厂为了更好地保证自身竞争力，必须要设法减少燃油损耗，降低运营成本。
而等离子点火技术则有效地解决了这一问题。
河北华电石家庄鹿华热电有限公司（以下简称“鹿华热电”）采用了武汉天和技術股份有限公司生产的THPI-300/600-01型等离子点火装置，利用仪用压缩空气等离子体作为热源，实现助燃，达到节油降本目的。
1 等离子点火系统主要构成等离子点火系统由等离子点火设备及其辅助系统组成。
等离子点火设备由等离子发生器、等离子点火燃烧器组成，辅助系统主要由压缩空气系统、冷却水系统、供配电系统（含隔离变压器、等离子电源柜、电抗器等）、图像火检系统、监控系统、控制系统、冷炉制粉系统等组成。
2 等离子点火技术介绍2.1 点火机理等离子体内含有大量化学活性的粒子，如原子、原子团、离子、电子等，可加速热化学转换，促进燃料完全燃烧。
除此之外，等离子体还有再造挥发份的效应，可使煤粉挥发份析出量比通常情况下提高20%～80%，这对于点燃低挥发份煤粉、强化燃烧有特别的意义。
THPI-300/600-01型装置利用直流电将以压缩空气为介质的气体电离，产生功率稳定、定向流动的直流空气等离子体，该等离子体在燃烧器的一级燃烧筒中形成温度大于4000K、梯度极大的局部高温区，煤粉颗粒通过该等离子体“火核”受到高温作用，能在10-3秒内迅速释放出大量挥发份，同时也使煤粉颗粒破裂粉碎。
备案号:— 2010 Q/中国国电企业标准Q/ —2010无燃油等离子体点火及助燃电厂设计、调试与运行导则Guide for design 、commissioning and operation of plasma ignition and combustion stabilization on fuel oil-free power plant(送审稿2010 - - 发布 2010 - - 实施中国国电发布目次前言............................................................................................................................................ ............ I V1 范围 (12 规范性引用文件 (13 术语和定义 (14 无燃油等离子体点火及助燃电厂的适应性 (34.1煤质的适应性 (34.2锅炉型式 (44.3燃烧器型式 (44.4制粉系统型式 (45 无燃油等离子体点火及助燃系统性能要求 (46 无燃油等离子体点火及助燃电厂的设计 (4 6.1通则 (46.2启动锅炉选型 (56.3冷炉制粉系统设计 (56.3.1 储仓式制粉系统 (56.3.2 直吹式制粉系统 (66.3.3 冷风加热器的选用 (66.3.4 冷风蒸汽加热器汽源 (76.3.5 冷风蒸汽加热系统的设计与布置 (86.3.6 冷风燃油加热系统的设计与布置 (96.4载体工质(空气系统设计 (96.5闭式循环冷却水系统设计 (96.6电气系统设计 (106.7控制系统的设计 (106.7.1 监测系统 (106.7.2 控制系统 (106.8等离子体燃烧器的布置 (116.8.1 切向燃烧直流燃烧器 (116.8.2 墙式燃烧旋流燃烧器 (116.9等离子体点火系统的设计 (116.9.1冷风加热器 (116.9.2载体工质(空气系统 (126.9.3冷却水系统 (136.9.4电源系统 (156.9.5监测控制系统 (156.9.6等离子体燃烧器的冷却风 (167 等离子体点火设备的制造 (167.1 等离子体燃烧器的制造 (167.1.1 等离子体发生器 (167.1.2 内燃式煤粉燃烧器 (177.2 电源设备的制造 (177.3 冷风蒸汽加热器的制造 (177.4 图像火焰监视探头的制造 (178 无燃油等离子体点火及助燃电厂的调试 (18 8.1 锅炉启动与调试 (188.2 制粉系统调试 (188.2.1 制粉系统启动前的检查 (188.2.2 启动前的调整及试验项目 (188.2.3 制粉系统整套启动调试 (198.2.4 制粉系统停止的操作及要求 (198.3 电气系统调试(包括冷态拉弧试验 (208.4 控制系统调试 (208.5 除灰、吹灰系统调试 (218.5.1冷态试运转条件 (218.5.2除灰系统静态调试 (218.5.3除灰系统动态调试 (218.5.4吹灰系统启动前应具备的条件和检查项目 (23 8.5.5静态试验和启动调整 (238.5.6 吹灰系统动态调整与带负荷试运 (248.6 仪用压缩空气系统调试 (248.6.1 冷态试运前的检查 (248.6.2 冷态试验项目及方法 (258.6.3 空压机带负荷冷态试转项目 (268.6.4 系统启动顺序及要求 (268.6.5 载体工质(空气系统调试步骤 (268.7 冷风蒸汽加热系统调试 (278.7.1 系统启动条件及检查 (278.7.2 系统启动 (278.8 闭式冷却水系统调试 (288.8.1 系统试运应具备的条件 (288.8.2 系统管道冲洗 (288.8.3 系统投运 (288.8.4 系统调试 (298.9 图像火焰监视系统调试 (298.10 等离子体点火系统调试 (308.10.1 启动前应具备的条件 (308.10.2 等离子体点火系统的启停与运行 (308.11 RB试验 (318.11.1机组设计的RB工况 (318.11.2RB的负荷及运行模式要求 (318.11.3调试步骤 (328.11.4RUNBACK动态试验及结果评估 (329 无燃油等离子体点火及助燃系统的运行和管理 (339.1 锅炉点火前无燃油等离子体点火及助燃系统的检查与准备 (339.2 无燃油等离子体点火及助燃系统的运行调整 (339.2.1等离子体发生器拉弧电流和电压的调整 (339.2.2等离子体发生器阴、阳极间距的调整 (349.2.3阴、阳极维护 (349.2.4载体风压的调整 (349.2.5冷却水压力的调整 (349.2.6等离子体燃烧器煤粉浓度的调整 (349.2.7一次风速(煤粉/空气混合物气流速度的调整 (349.2.8二次风速的调整 (349.2.9磨煤机出口温度的要求 (349.2.10等离子体燃烧器对应磨煤机出力 (359.3 无燃油等离子体点火及助燃系统运行管理及运行中的注意事项 (35 9.4 正常停炉 (369.5 冷态启动 (369.5.1 启动前应具备的条件 (369.5.2 储仓式制粉系统锅炉的冷态启动 (369.5.3 直吹式制粉系统锅炉的冷态启动 (379.6 热态和极热态启动 (379.7 最低稳燃负荷 (389.8 锅炉反事故措施 (389.8.1 防止空气预热器烧损技术措施 (389.8.2 防止炉膛爆破事故发生的技术措施 (399.8.3 防止制粉系统爆炸和着火措施 (39参考文献 (40前言无燃油等离子体点火及助燃电厂与燃用煤质、炉型、容量、制粉系统和无燃油等离子体点火及助燃系统多重因素有关,而且还涉及到电厂、锅炉制造厂、电力设计院、调试单位和等离子体点火设备制造厂,需要对涉及各方面的技术进行规范。
等离子点火装置一、概述等离子点火系统由等离子点火设备及其辅助系统组成，等离子点火设备由等离子发生器、等离子燃烧器、电源柜、隔离变压器等组成，辅助系统由载体空气系统、冷却水系统、图像火检系统、热控系统、冷炉制粉系统、等离子燃烧器壁温监测系统、等离子一次风监测系统等组成。
冷却水水源取自闭式冷却水母管，通过两台（一运一备）管道泵别离送至当场点火发生器，回水经冷却后回至闭式冷却水回水母管。
厂仪用紧缩空气为等离子发生器提供载体风a，单台流量为100Nm3/h。
二、等离子点火系统投运前检查1相关系统工作票已终结，系统恢复正常。
2等离子发生器直流电源装置已投运正常。
3等离子冷却水泵、火检冷却风机已送电。
4等离子载体风系统已投运正常，调剂载体风压力正常。
5检查燃油热风加热室增压风机电源正常，具有启动条件。
6启动一台等离子冷却水泵，检查冷却水母管压力正常，将另一台冷却水泵投入备用。
7启动一台火检冷却风机，检查冷却风压力正常后，将另一台火检冷却风机投备用。
8等离子监控系统投运正常，包括等离子燃烧器壁温测量和火焰监视已投运正常。
9检查等离子燃油热风加热室已具有投入条件，油系统投入管路阀门无漏泄，油温、油压正常，火焰监视已投运正常。
10等离子点火器投运条件1）锅炉吹扫已完成，MFT已复位。
2）等离子点火器整流柜正常。
3）等离子火检冷却风压＞5kPa。
4）等离子载体风压力正常7～8KPa。
5）等离子点火器冷却水压正常0.4～0.6MPa。
三、等离子冷却水泵启动前的检查、启动与停运1等离子冷却水泵启动前的检查1）检查等离子发生器、等离子冷却水系统、等离子冷却水泵检修工作已终止，热力工作票已终结或有试转单。
2）检查等离子冷却水系统各阀门位置符合要求，各放水门已关闭。
3）检查锅炉闭式冷却水系统已投入运行。
4）检查有关温度表及压力表完整，压力表一次门已开启。
5）检查等离子冷却水泵当场操纵柜上两台冷却水泵的“遥控/当场”选择开关在“遥控“位置，两台冷却水泵的启停开关均在“停止”位置。
