等离子煤粉点火技术(华能太仓电厂×MW机组)课件

华能太仓发电厂华能太仓发电厂华能太仓发电厂华能太仓发电厂2600MW2600MW超临界超临界超临界超临界机组机组机组机组等等 离离 子子 煤煤 粉粉点点 火火 及及 稳稳 燃燃 技技 术术烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司 2004.06.12 技术报告提纲技术报告提纲烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司 等离子点火技术研究历程等离子点火技术研究历程 系统组成及原理系统组成及原理 改造方案分析改造方案分析 典型改造案例及应用业绩典型改造案例及应用业绩 效益分析效益分析等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 研究历程研究历程-课题来源课题来源国家计委1997“中国能源”白皮书中号召研究开发推广应用代替油品的技术及产品，以煤代油是符合我国国情的一项重要能源政策。2000年，我国进口石油高达7000万吨，耗资140亿美元。据2000年电力工业统计资料汇编数字表明，2000年电力系统燃用燃料油1217.2万吨。新建机组调试期间消耗大量燃油。600MW机组调试期间燃油消耗的标准定额为9000吨。苏联三大院合作开发等离子点火（19861990）西屋公司某电力研究所合作开发等离子点火（1986年）我国清华大学、华中工学院、哈尔滨锅炉厂、北京中试所、山东中试所、安徽中试所、武汉锅炉厂均作了可行性试验（19831986）哈萨克斯坦在宝鸡电厂（1995年12月）、新西伯利亚在韶关电厂进行了等离子点火试验（19982000年）烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司美国C-E、B.W公司开发等离子点火装置 世界能源、19821983澳大利亚太平洋公司研制了功率为50KW、采用N2为载体的等离子点火装置（1994至今）等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 研究历程研究历程-国内外研究状况国内外研究状况F阴、阳极寿命阴、阳极寿命F等离子载体等离子载体F小功率电弧直接点燃煤粉小功率电弧直接点燃煤粉F燃烧器结焦、烧损燃烧器结焦、烧损F电源的可靠性、可调节性电源的可靠性、可调节性 研究历程研究历程-研究难点研究难点烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 研究历程研究历程-研究过程研究过程烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 调研阶段调研阶段 （1997.3.181998.8.25)1997.3.181998.8.25)研究历程研究历程-研究过程研究过程烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 实验室试验（实验室试验（1998.8.251999.)研究历程研究历程-研究过程研究过程烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术工业性试验（工业性试验（1999.6.1999.6.2000.2.152000.2.15）研究历程研究历程-研究过程研究过程烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 投入投入工业运行工业运行 (2000.2.15(2000.2.15）研究历程研究历程-研究过程研究过程烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 通过国家电力公司鉴定（通过国家电力公司鉴定（2000.9.282000.9.28）等离子体的定义烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术等离子体是指被电离的气体。由原子、电子、离子或分子等粒子组成。正、负电核数相等，对内为良导体，对外为中性。等离子发生器原理烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术DLZ-200 等离子发生器原理烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 等离子发生器烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司输出功率输出功率:50 50 150KW 150KW 连续可调连续可调电流电流:(200(200 375A)2%375A)2%电压电压:(250(250 400V)5%400V)5%空气压力空气压力:0.12:0.120.2Mpa0.2Mpa空气耗量空气耗量:100:100150NM150NM3 3/H /H 冷却水冷却水:除盐除盐,P0.2Mpa ,P0.2Mpa F8T/H t35F8T/H t35等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 等离子点火装置烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 等离子点火装置烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 煤粉燃烧器装置烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司燃烧器结构图燃烧器结构图二次风二次风一次风一次风I II II IIIIIIIIVIVI 点火区 II混合燃烧区 III强化燃烧区 IV燃尽区等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司 系统组成系统组成二次风二次风火焰监视电视火焰监视电视触触摸摸屏屏一次风一次风火焰探头火焰探头进进水水回回水水压压缩缩空空气气电源控制柜电源控制柜等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 改造方案之一烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子点火燃烧器代替原油枪（佳木斯电厂、陡河电厂）现场改造需为等离子点火燃烧器单独引一次风管、加给粉机等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 改造方案之二烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司 主燃烧器改造成既能用等离子点火又能做主燃烧器的方式 （大同第二发电厂、盘山发电厂、托克托发电厂）将需要改造的主燃烧器拆下，更换成特殊设计的主燃烧器，该燃烧器在点火、稳燃期间当点火器使用，锅炉正常运行时做主燃烧器使用。等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 改造方案之三烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司旋流燃烧器的改造：利用等离子点火器代替原中心筒的油枪（清河电厂）从原一次风管引一路浓项煤粉做点火稳燃时的中心筒燃烧器供粉，不点火时切换到正常位置，中心筒 停止供粉。等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 改造方案之四烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司旋流燃烧器的改造：北京巴威生产的EI-XCL型旋流燃烧器（托克托电厂二期）将燃烧器的原一次风筒替换为等离子点火燃烧器，原燃烧器的内、外层二次风旋流页片结构不变，改造后燃烧器仍可作为正常主燃烧器使用。等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 改造方案之四烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术旋流燃烧器的改造：北京巴威生产的EI-XCL型旋流燃烧器（托克托电厂二期）将燃烧器的原一次风筒替换为等离子点火燃烧器。改造方案之四烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术EI-XCL型旋流燃烧器改造并安装后的图纸（托克托电厂二期）原燃烧器的内、外层二次风旋流页片结构不变，改造后燃烧器仍可作为正常主燃烧器使用。1、对于经常参与调峰的机组，可节省大量启动及助燃用油，改造费用可在12年内收回（佳木斯、陡河、崇明电厂）。2、对于新建机组，可在试运行期间（通过168小时试运之前）节约高达数千吨、价值上千万的燃油。3、新建机组如果进行合理规划，可以设计建设成为“全无油电厂”，可节约油库、场地、输油及燃油点火系统等上千万元的投资（正在申请科研立项）。效益分析经济效益烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术以大唐托克托发电厂1号锅炉为例：机组容量：600 MW整个调试期间消耗燃油：2800吨调试期间等离子累计运行时间：540 小时等离子点火系统为电厂节油量：7000 吨（等热值法计算所得）燃油价格：0.3 万元/吨节约燃油的价值：0.37000=2100（万元）效益分析经济效益烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术应用等离子系统进行点火启动的耗费：1、原煤耗费：燃油的低位发热量为4.18104kj/kg，设计煤种低位发热量为17981kj/kg，原煤价格为80元/吨，节约燃油数量为7000吨，则按发热量相等的原则所需的原煤费用为：（万元）2、耗电费用原煤消耗：16200 吨制粉单耗：25 kwh/t；等离子燃烧器耗电：20 kwh/t；厂用电价格为0.16元/kwh耗电费用：16200(20+25)0.16=12（万元）3、改造费用（估算值）：500万元 效益分析经济效益烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 经过以上计算可知，1号锅炉在调试期间应用等离子点火系统为电厂节约投资：2100 130 12 500 1458 万元 效益分析经济效益烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术采用等离子燃烧器点火并投入电除尘器时的烟囱画面采用油枪点火无法投入电除尘器时的烟囱画面 效益分析环保效益烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 典型改造案例烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术大同第二发电厂6200MW机组中间储仓式制粉系统四角切圆燃烧锅炉2003年6月已全部完成了等离子点火系统改造锅炉点火、稳燃不再使用燃油。典型改造案例烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术天津大唐盘山发电厂2600MW机组哈尔滨锅炉厂生产四角切圆燃烧锅炉，直吹式制粉系统4号锅炉于2002年3月完成等离子点火系统改造，并一次点火成功该项目获“2002年度中国华北电力集团公司科技成果一等奖”典型改造案例烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术内蒙古大唐托克托发电厂一期工程2600MW哈尔滨锅炉厂生产四角切圆燃烧锅炉，直吹式制粉系统首次点火前完成等离子点火系统改造1、2号机组整个调试期间燃油量分别为2800吨和1400吨据计算等离子点火系统在调试期间节油分别达7000吨和6000吨 典型改造案例烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术甘肃平凉发电厂4300MW机组哈尔滨锅炉厂生产四角切圆燃烧锅炉，直吹式制粉系统4号锅炉于2003年10完成等离子点火系统改造并点火成功从锅炉首次点火至168小时试运结束，锅炉燃油量仅220吨。典型改造案例烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术吉林热电厂新1、2号机组 2125MW机组俄罗斯制造-500-13.8-560型自然循环塔式燃煤锅炉，中储式制粉系统，点火设计为重油。在锅炉#1、4角主燃烧器下安装等离子点火燃烧器新1号锅炉于2003年1月投产，新2号锅炉于2003年11月投产。新1号炉仅用少量燃油，2号炉完全取消燃油运行。最新应用业绩烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司 至2003年10月，等离子点火及稳燃技术已成功的应用于42多台锅炉，总容量7625MW，其中包括：7台50MW机组 11台100MW机组 7台125MW机组 10台200MW机组 3台300MW机组 4台600MW机组等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 荣获奖项烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司“煤粉锅炉等离子点火及稳燃技术”获2003年度中国电力科学技术奖一 等 奖等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术 结束语烟台龙源电力技术有限公司烟台龙源电力技术有限公司 等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术愿为火电厂节能降耗做出贡献！愿为火电厂节能降耗做出贡献！2004.06.12等离子煤粉点火及稳燃技术等离子煤粉点火及稳燃技术Thank you very much!