等离子无油点火和微油对比分析

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1、等离子无油点火和微油/少油点火技术经济比较1、煤种适应性等离子点火技术煤质越好越易于点燃，节油率越高，对于A 40%的烟煤节油率大幅下降， ar从实际使用情况看，等离子对煤质稳定性的要求较高。微油/少油点火技术微油/少油点火实际是借鉴了等离子点火的系统工程技术，只是将等离子发 生器换为了气化油枪，同时又可适当调节和增加功率。因此，对于煤种的适应性 好于等离子点火技术。它可以适应于所有烟煤，但是对于V 19%的烟煤小油 ar 枪的出力将提高到 150kg/h 以上。微油/少油点火技术煤种适应范围较广。2、锅炉点火初期煤粉量等离子点火技术采用管道煤粉浓缩技术，等离子点火技术管道浓缩技术比较成熟，能

2、够确保管道平均煤粉浓度在0.160.2kg/kg的条件下可靠地点燃，这对于缩短磨煤机启动到点燃，确保点火时不发生爆燃有重要作用。微油/少油点火技术采用管道煤粉浓缩技术，因设计能力和专利的限制，各个厂家的浓缩方式和效果有所区别，良莠不齐。3、可靠性等离子点火技术等离子点火断弧，是威胁点火安全的主要问题；另外，需要保证载体风的品质，如采用压缩空气作为等离子载体，应采用仪用压缩空气，稳弧线圈和阴、阳 极需用冷却水，还需一定的电源容量及相应整流设备，因此系统较复杂。 微油/少油点火技术 微油/少油点火技术最常见的故障是小油枪堵塞造成灭火。对于烟煤由于油 枪出力低，雾化装置孔径较小，油管路稍有杂物即造成

3、堵塞，造成燃烧器灭火， 威胁点火的安全。小油枪积炭堵塞，也是主要故障之一。4、燃烧效率燃烧效率的高低与煤种有很大关系，主要影响因素有煤的挥发分、水分、灰 分、煤粉细度等。等离子点火技术等离子点火在燃用神华煤的锅炉上，燃烧效率高达 92以上，等离子点火 已经由有资质的单位对一些大机组进行了考核，并制定了防止二次燃烧及防止爆 燃的标准化安全措施。微油/少油点火技术微油/少油点火技术由于输入热量高，燃烧效率更高一些。但飞灰可燃物的 含量不仅与燃烧效率有关，煤中的灰分对其影响也很大。小油枪煤油混烧，则应 引起注意，甚至有的燃用贫煤的机组点火三小时后就发生空气预热器二次燃烧。 微油/少油点火，飞灰可燃物

4、的测量，尚无可靠的数据，因大部分电厂是在除尘 器灰斗中随机取的样品，缺乏准确的测量报告。从运行电厂的整体反映情况看点 火初期的飞灰可燃物还是比较高的，应加强空气预器的吹灰工作，防止尾部自燃， 同时也要做好此阶段灰的输送、储存过程的防自燃措施。5、燃烧器防结渣、超温两种技术对燃烧器的壁温均设有监测系统，避免超温损坏，设计的温度600C, 般正常运行的温度都在450C以下。同时燃烧器的设计还采用了耐高 温和磨损的材料。等离子点火技术采用在燃烧器内分级燃烧,逐级放大的方式,燃烧器内易造成超温和结渣。 为防止此现象的发生,等离子技术放弃了开始采用的径向点火拉弧方式,此方式 在早期使用的多家电厂中均出现

5、了燃烧器内结渣,改为轴向点火的方式,从实际 应用的效果看基本上可以避免结渣的发生。微油/少油点火技术采用在燃烧器内分级燃烧,逐级放大的方式,燃烧器内易造成超温和结渣。 微油/少油点火技术目前切向和轴向点火方式均采用,有燃烧器内结渣的信息报 道,当设计不当时还有将燃烧器烧坏的问题发生。6、燃烧器阻力等离子点火技术该技术采用电弧点火的方式，点火源不需氧气，不会发生向煤粉抢氧的情况， 因此不需送入助燃风来保证初期的着火。因等离子点火整体输入的热量较小，燃 烧器内着火后的煤粉气流速度低于微油/少油点火。一般不会造成煤粉送不进， 或需提高一次风压力以保证正常送粉的情况。微油/少油点火技术 微油/少油点火

6、输入的热量大于等离子点火输入的热量，油在点火过程中需 要大量的氧气，存在配置不好向煤粉抢氧的问题，点火用风通过助燃风系统送入， 风压1.53kPa，且因燃烧器的有限空间内着火气流整体温度很高，体积剧烈膨 胀等都会导致燃烧器喷口的气流速度非常高，大于火焰传播速度时，会造成火焰 燃烧不稳定，燃烧效率大幅度降低，因燃烧器阻力也因此增大，特别是点燃贫煤 或无烟煤时。7、燃烧器设计等离子点火技术：改造后的燃烧器基本上都是圆形设计，等离子点火技术因其发展成熟较早， 有500多台炉的成功和失败的经验，对燃烧器优化设计从实践经验和理论上积累 的大量的数据。微油/少油点火技术：改造燃烧器也相当大部分是圆形的。国

7、内进行微油/少油改造的单位很多，对 燃烧器的设计能力也会较大差别，虽都能满足点火阶段的节油问题，但由此造成 的燃烧器空气动力工况的改变，作为主燃烧器使用时，与原燃烧器相比对锅炉安 全性和经济性的影响程度的差别也会很大。8、冷炉制粉等离子点火技术：冷态无油启动，煤粉来源是等离子点火的必要条件。中间仓储式系统的煤粉 来源，可来自本炉剩余的煤粉，也可采用邻炉来粉；直吹式制粉系统则必须研究 解决不同煤质、不同炉型、不同容量、不同制粉系统的冷炉制粉这一关键。针对直吹式制粉系统，龙源公司研发出了冷炉制粉系统。冷炉制粉的关键是 热风来源。在磨入口处加装蒸汽加热器，在冷态启炉时，通过蒸汽加热磨煤机入 口一次风

8、温，从而达到启磨条件。这也是龙源公司的又一大专利技术 微油/少油点火技术：大部分微油/少油点火厂家仍采用大油枪烘炉，待到炉温提高至满足启磨要 求时再投入微油/少油系统，因此耗油量较大；目前也有微油/少油点火模仿等离 子点火，采用冷炉制粉，一方面涉及到等离子点火的专利，另一方面冷炉制粉也 是一项系统工程，例如蒸汽加热器的出力、阻力、加热介质的参数选择等等。蒸 汽加热器的出力选择不当，将使冷炉制粉不可能进行，蒸汽加热器阻力选择不当 或布置不当，将影响正常运行锅炉带负荷能力；9、管道浓缩技术磨煤机出力可以降低到额定出力的25%40%，但是中速磨煤机受风环最 低风速的限制，磨煤机的最低风速只能达到额定

9、风速的70%80%，再加上一 次风管允许最低流速的限制，又必然带来煤粉浓度无法满足点火要求的问题，直 接影响稳定地点燃，进而威胁锅炉的安全。等离子点火技术在这方面，等离子点火已经开发了高效、低阻的管道浓缩技术，保证在磨煤机启动后能在 3080s 内安全稳定地点燃，防止炉膛爆破的可能。 微油/少油点火技术：主要在300MW以下机组实施，在系统工程方面的一些关键环节，尤其是对主 燃烧器性能的影响和涉及到机组安全的关键环节，在600MW级以上，不同燃烧方 式不同制粉系统的大机组上的使用，还需要继续开发、总结，也有待于时间的检 验。10、技术支持方面等离子点火技术：因其发展成熟较早，已经具有较大规模的

10、冷热态试验台，可以对所有改造的 燃烧装置（含入口风粉系统）进行 1：1 的冷、热态试验，以减少改造的风险。 等离子点火有200 多人的比较成熟的管理和技术队伍：有较完备的技术开发、设 计、生产和调试部门。微油/少油点火技术：微油/少油点火技术的厂家多达十几家，但是没有一家具有比较完备的实验 手段，具有较为完备的技术支持队伍。目前来看，即使是比较具有实力的公司也 很难具有大规模推广的开发、设计和调试能力。11、经济性按目前系统配置情况，配置两层等离子燃烧器，取消原燃油系统，或配置一 层小油枪燃烧器，原燃油系统不变。由于等离子点火装置价格比微油/少油点火 装置高，不进行全面分析即认为微油/少油点火

11、总成本比等离子低，这是片面的。 等离子和微油/少油点火的经济性比较，主要从初投资与运行和维护成本、节约 费用等方面进行分析与比较。为了便于比较，全部按燃用烟煤的 135MW 机组锅炉 进行对比。附表1、等离子无燃油电站与微油经济性比较等离子无燃油电站经济性微油经济性以常规 油枪为 统一比 较尺度常规油枪调试用油1500 吨比较其他同类机组以常 规油 枪为 统一 比较 尺度常规油枪调试用油1500吨比较其他同类机组柴油均价6000元/吨柴油均价6000元/吨常规油枪调试费用1500X6000=900 万常规油枪调试费用1500X6000=900 万调试用煤费用等离子调试用煤3000 吨油煤热量比

12、2 : 1调试用煤费用微油调试用煤3000 吨油煤热量比2 : 1原煤均价400元/吨原煤均价400元/吨等离子调试用煤费用3000X400=120 万微油调试用煤费用3000X400=120 万制粉单耗经验值制粉单耗经验值35kWh/吨35kWh/吨电费单价0.35 元/ kWh电费单价0.35 元/ kWh制粉费用3000 吨 X35kWh/ 吨 X0.35 元/ kWh =3.675 万制粉费用3000 吨X 35kWh/ 吨 X0.35 元/ kWh =3.675 万等离子用煤总费用120+3.675=123.675 万微油用煤总费用120+3.675=123.675 万调试用电费用调

13、试等离子运行时间200h参考同类机组调试用电费用微油调试时间200h等离子功率：100kWX 4=400 kW燃油泵功率100 kW经验值等离子耗电400kWX200h=80000kWh燃油泵耗电100kWX200h=20000kWh电费单价0.35 元/ kWh电费单价0.35 元/ kWh等离子耗电费用80000X0.35=2.8 万燃油泵耗电费用20000X0.35=0.7 万元调试用油费用调试用油费用微油调试节油率90%经验值调试期间耗油1500X10%=150 吨调试期间耗油费用150X6000=90 万易耗品消耗阴极消耗数量12只已含在设备投资内易耗 品消 耗阴极单价1000元/只

14、已含在设备投资内消耗阴极费用12X1000=1.2 万已含在设备投资内阳极消耗数量4只已含在设备投资内阳极单价5000元/只已含在设备投资内消耗阳极费用4X5000=2 万已含在设备投资内易耗品消耗总费用0元已含在设备投资内调试总费用等离子调试总费用123.675+2.8+0=126.475万调试 总费 用微油调试总费用123.675+0.7+90=214.375 万燃油系统投资0万元燃油系统投资300万元包括油系统设备费 用，节省了输油系统设备、 炉前油系统及油枪点火装 置、相应的消防设施、含油 废水处理装置等设备设备投资等离子设备投资300万兀单台炉 单台炉安 装费按30 万元计算设备投资微油设备投资80丿J元单台炉含设备 投资总 费用含设备投资总费用126.475+300=426.475万含设 备投 资总 费用含设备投资总费用214.375+300+80=594.375 万结论从上表可以看出，在基建调试期间，按无油电厂设计的采用等离子体点火系统的机组在经 济性上要远远优于采用微油/少油系统的机组，在含设备投资的情况下，无油电厂可以取 消燃油系统，利用节省的费用在购买一套高端的等离子设备的冋时，又能在基建调试期间 节省大量燃油和投资资