山东电厂等离子点火器

燃烧机理
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。在建立一级点火燃烧过程中将经过浓缩的煤粉垂直送入等离子火炬中心区。10000℃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 80％，其点火延迟时间不大于 1s。点火燃烧器的性能决定了整个燃烧器运行的成败 ，燃烧器出力约为 500 — 800kg／h，喷口温度不低于1200℃。采用级气膜冷却技术避免了煤粉的贴壁流动及挂焦，同时又解决了燃烧器的烧蚀问题。该区称为区。第二区为混合燃烧区，采用“浓点浓”的原则，环形浓淡燃烧器将淡粉流贴壁而浓粉掺入主点火燃烧器燃烧 。既利于混合段的点火 ，又冷却了混合段的壁面 。第三区为强化燃烧区，在一、二区内挥发份基本燃尽 ，采用提前补氧强化燃烧措施提高疏松炭的燃尽率，提前补氧以提高该区的热焓并提高喷管的初速以达到加大火焰长度提高燃尽度的目的，采用气膜冷却技术达到了避免结焦的 目的。

工作原理
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．阴阳极由高导电率，高导热率，抗氧化的金属材料制成；并采用水冷方式以承受电弧高温冲击.其拉弧原理：首先设定输出电流，当阴极前进与阳极接触后，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，被电离为高温等离子体，其能量密度高达105W/cm．为点燃不同的煤粉创造了良好的条件。

燃烧机理
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匹配的原设计了多级燃烧器．在建立一级点火燃烧器过程中采用了将经过浓缩的煤粉垂直送入等离子火炬中心区．燃烧器共分四区，区加设了气膜冷却技术避免了煤粉的贴壁流动和挂焦，同时又解决了燃烧器的烧蚀问题；第二区为混合区，在该区一般采用浓点浓的原则，环型浓淡燃烧器的应用将淡分流贴壁而浓粉掺入主点火燃烧器燃烧．第三区为强化燃烧区，在，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的措施，第四区为燃尽区，疏松炭的燃尽率，决定火焰的长度， 等离子点火燃烧系统组成。

燃烧系统
与以往燃烧器相比，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．等离子有再造挥发分的效应，这对于点燃贫煤强化燃烧有特别的意义 [5] ．
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。
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，如下图所示，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源，并以次逐级放大，可点燃12T/H的粉量。

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