等离子点火器阴极头

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；*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．*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，*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。

与传统的煤粉燃烧器不同，等离子燃烧器是借助等离子发生器产生的高温（4000~12000K）等离子体来点燃煤粉的，属内燃型燃烧器，等离子燃烧器在煤粉进入燃烧器的初始阶段就用高温等离子体将煤粉点燃，煤粉在燃烧器内分级点燃、火焰逐级放大，可在燃烧器喷嘴处形成3~10米长的火焰。一般点燃的煤粉质量约5~15t/h之多，而等离子的功率仅50~300KW；这中间的窍门主要是分级点燃、火焰逐级放大。

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。

等离子发生器工作原理
等离子发生器由线圈、阴极、阳极组成。它们均采用水冷方式，以承受电弧高温冲击。线圈在高温250℃情况下具有抗 2000V的直流电压击穿能力，电源采用全波整流并具有恒流性能。拉弧原理为：设定输出电流，当阴极 3前进同阳极 2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拉出喷管外部。一 定压力的空气在电弧的作用下，被电离为高温等离子体，其能量密度高达 105～106W／cm2，为点燃不同的煤种创造了良好的条件。

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