用于電站鍋爐煤粉點火的等離子體發(fā)生器的研究.pdf

1、電站鍋爐啟動用油是構(gòu)成電廠發(fā)電成本的重要組成部分。由于世界能源的缺乏，石油的價格持續(xù)上漲，加之我國又是一個缺油少氣的國家，開發(fā)新的點火技術(shù)直接點燃煤粉代替燃油，以減少燃油耗量，降低發(fā)電成本具有很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 利用電弧等離子體的極高溫度(10000K)和化學(xué)活性，使煤粉快速升溫、快速熱解揮發(fā)、促進(jìn)煤粉快速點燃，已開始在中國推廣應(yīng)用。目前國內(nèi)的電站鍋爐等離子體煤粉點火裝置普遍采用等離子體炬的射流尾焰點燃煤粉。由于尾焰區(qū)域

2、已不是電弧等離子體的高溫區(qū)，等離子體的高溫快速點火效果不能發(fā)揮，不易點燃低揮發(fā)份煤粉，而且等離子體炬的功率損耗大，這些造成點火功率大，從而增加了點火能耗和電極損耗，目前已有技術(shù)的電極壽命還不夠理想，同時對等離子體炬的冷卻要求和空氣壓力的要求，使設(shè)備復(fù)雜化，增加了運行維護(hù)量。 根據(jù)電站鍋爐煤粉點火的特點和要求，研究了一種新型的等離子體發(fā)生器：將電弧放電通道設(shè)置在煤粉輸運通道中，煤粉直接受到電弧通道中等離子體高溫作用，充分發(fā)揮電弧等

3、離子體高溫快速加熱煤粉、產(chǎn)生超量易燃揮發(fā)份的特點，提高了煤粉的著火速度和點火效率。 為此，本文提出了這種類型等離子體發(fā)生器多種結(jié)構(gòu)設(shè)計，研究了這些發(fā)生器中的電弧特性(伏安特性、電弧形狀、電弧電壓波動、弧根的運動規(guī)律、電弧的穩(wěn)定性等)以及與工藝參數(shù)(電流、氣體流量與流動方式、煤粉濃度等)之間的關(guān)系、電極性能、點燃煤粉的效果、結(jié)焦問題等，取得了可點燃揮發(fā)份為13％的煤粉(60N，180kg/h)的結(jié)果。 本課題的研究得到了國