等离子点火及稳燃系统技术要求.docx

附件1：设备技术规范1总则1.1本技术协议规范适用于山西永济热电厂2X300MW空冷机组改扩建工 程配套的锅炉等离子点火及稳燃系统它提出了等离子点火装置的功能设计、结 构、性能、安装和试验等方面的技术要求1.2 本技术规范提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规 定，也未充分引述有关标准和规范条文1.3 投标方执行本技术协议所列标准有矛盾时，按最高标准执行在产品 设计和制造中所涉及的各项规程、规范和标准均遵循现行最新版本的标准1.4 产品采用的专利涉及到的全部费用均应包含在产品报价中，投标方保证 招标方不承担有关产品专利的一切责任1.5 投标方提供的产品是成熟可靠、技术先进、高质量的产品，且已有相同 容量机组合同产品制造、运行的成功经验1.6 在签订合同之后，招标方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的 一些补充要求，具体项目由招标方、投标方共同商定1.7 本技术协议为订货合同的附件，与合同正文具有同等效力2. 气候条件.2.1 气象特征与环境条件平均气压975.1hPa平均气温13.8°C平均最高温度20.3°C极端最高气温41.5C极端最低气温-15.3C平均相对湿度64%最小相对湿度2%平均水汽压11.9hPa平均降水量504.7 mm平均蒸发量2041.1 mm一小时最大降水量40.4 mm基本风压厂房零米高度（1956 年黄海高程）0.32 kN/m2380m99.8mm最大一日降水量3. 机组设备概况3.1 概况本期工程装设两台300MW亚临界压力一次中间再热自然循环汽包炉，采用 单炉膛、倒 U 型布置、四角切圆燃烧方式、平衡通风、全钢架悬吊结构、半露 天布置、固态排渣，燃用混煤。

锅炉采用四角切圆燃烧方式，过热蒸汽温度采用二级喷水调节，再热蒸汽调 温方式采用摆动燃烧器调温配5台ZGM95G型中速磨煤机，采用4+1运行方 式锅炉设计及校核煤种见表 3-1表 3-1：锅炉设计及校核煤种名称设计煤种（25义棠：50霍州：25灵石）校核煤种I（50义棠：50霍州）校核煤种II（50灵石：50霍州）收到基碳Car%55.6757.6153.73收到基氢Har%3.283.303.26收到基氧Oar%4.904.185.63收到基氮Nar%0.981.010.94收到基硫Sar%1.291.331.26收到基灰份Aar%26.9125.8527.97全水份Mar%6.616.396.84分析基水份Mad%1.751.651.85干燥尢灰基挥发份Vdaf%28.3227.0929.54收到基低位发热量Qnet.ar kJ/kg216302221021050可磨系数HGI78.579.2577.75灰变形温度DT °C>1500>1500>1500灰软化温度ST °C>1500>1500>1500灰熔化温度FT C>1500>1500>1500锅炉主要技术参数见表 3-2表 3-2：主要技术参数序号项目单位数值1额定烝发量t/h10602出口蒸汽压力MPa17.53出口蒸汽温度C5404蒸汽流量t/h879.415进/出口蒸汽压力MPa4.01/3.836进/出口蒸汽温度C329.4/5407给水温度C280锅炉采用四角切圆燃烧方式，煤粉燃烧器共 20只分 5层布置。

制粉系统采用中速磨煤机冷一次风正压直吹式送粉系统磨煤机在锅炉 0m 的布置方式为炉前一排布置一台炉设 5 台 ZGM95G 中速磨煤机，单台出力 58.5t/h；磨煤机额定空气流量18.69kg/s全炉配备12 只油枪，分三层布置，油枪总出力按 30％BMCR 设计 点火及助燃油系统采用 0 号轻柴油磨煤机性能数据(除特别注明外，均为一台磨煤机的数据)序号项目单位设计煤种校核煤种1磨煤机出力(R90= 18.38 %)最大出力t/h计算出力t/h保证出力t/h最小出力t/h2磨煤机通风量最大通风量kg/s计算通风量kg/s保证出力下的通风量kg/s序号项目单位设计煤种校核煤种最小通风量kg/s3磨煤机入口干燥介质温度（BMCR）°C4磨煤机转速r/min5磨煤机通风阻力（包括分离器、煤 粉分配箱）最大通风阻力Pa通风阻力（保证出力）Pa计算通风阻力Pa6磨煤机密封风系统磨煤机的密封风量m3/min磨煤机的密封风压（或与一次风 压的差值）Pa7磨煤机单位功耗kW.h/t保证出力下的单位功耗kW.h/t8磨煤机单位磨损率g/t磨煤机技术数据表序号项目单位1型号2分离器型式3磨辊加载方式4基础型式5一次风入口尺寸mmXmm6中心落煤管尺寸（外径/壁厚）mm/ mm7煤粉管道接口尺寸/壁厚mm/ mm8石子煤箱容积m34 等离子煤粉点火装置设备要求4.1 等离子煤粉点火系统组成 * 招标方的 300MW 机组锅炉采用的等离子煤粉点火装置由等离子点火设备及其 辅助系统组成，等离子点火设备由等离子发生器、等离子燃烧器、电源控制柜、 隔离变压器等组成，辅助系统由载体空气系统、冷却水系统、图像火检系统、热 控系统、冷炉制粉系统等组成。

等离子发生器宜布置在最下一层暂定）* 投标方配置暖风器，布置在一次热风母管上，需满足磨煤机冷态启动温度的 要求，其阻力不影响该磨的正常运行等离子发生器的冷却水使用闭式冷水（冷却电极及线圈等） 载体风使用招标方提供的厂用压缩空气、火检冷却风使用投标方配置的离心 式风机（一用一备） 测速管吹扫风使用电厂空压机来的仪用压缩空气4.1.1 等离子燃烧器及等离子发生器投标方应根据招标方锅炉的实际情况，综合考虑锅炉等离子煤粉点火过程中 炉膛出口烟温的控制，磨煤机入口冷炉制粉蒸汽加热器的布置、燃烧器内部一次 风改造量少等因素，宜将等离子点火煤粉燃烧器布置在最下一层等离子点火煤 粉燃烧器的各项外形尺寸应完全按照锅炉原有的煤粉燃烧器接口尺寸设计，将原 煤粉燃烧器从后部拉出后，可将等离子点火煤粉燃烧器直接推进就位，燃烧器前 端与原燃烧器平齐，后端与一次风管道弯头通过法兰连接燃烧器上装有等离子发生器，内部由一级燃烧室、二级燃烧室等部分组成浓淡分离装置：燃烧器入口管段加装浓淡分离装置，使一次风分成浓淡两股 气流，浓相进一级室，淡相进二级室一级燃烧室：引入浓缩后的含粉气流，等离子电弧与煤粉在此发生强烈的电 化学反应，煤粉裂解，产生大量挥发分并被点燃；二级燃烧室：挥发分及煤粉继续燃烧，并将后续引入的煤粉点燃，实现分级 燃烧；设燃烧器壁温监视测点，便于随时对壁温进行调整，既有利于点火又可防 止燃烧器被烧坏。

等离子点火燃烧器的一级、二级燃烧室均利用其外层的冷一次风进行冷却， 以保证燃烧器的安全运行燃烧器本体的材质选用耐热钢，可耐受1050°C以上 的高温，在其局部关键部位安装有热电偶，供运行人员监视燃烧器的运行情况， 防止燃烧器超温、结焦4.1.2 等离子发生器集开放式磁稳与机械、电磁压缩于一体复合结构的等离子发生器，其功率为60〜120kW其阳极材料为具有高导热、高导电和不易氧化的特殊合金，使用寿 命在1000小时以上；阴极为高速喷嘴、强化冷却结构，材料由特殊合金与铜质 材料组合而成，使用寿命在50小时以上，且更换方便以空气作为等离子载体 等离子体输送管采用防磨损设计，可以耐受一次风煤粉气流的冲刷磨损，其运行 寿命可以满足锅炉大修周期的要求，同时等离子发生器及输送管可从燃烧器后端 整体拆除，维护、检修方便4.1.3 供电控制系统招标方为每台锅炉提供等离子电源，等离子点火系统电气一次系统需要的电 源总容量为0.4KV 600KVA，其中包括：4路0.4KV、150kVA的等离子发生器电 源每台炉2台11kW的冷却水泵电源及2台7.5kW的图像火检冷却风机电源等离子点火系统电源的容量（单台机组）1)隔离变进线电源： 380VAC150kVA/每路（共4路）2)等离子冷却水泵： 380VAC15kW/每台（共2台）3)等离子冷却风机：380VAC7.5kW/每台（共2台一路取自保安段）4)整流柜电源（UPS）：220VAC2A/每路（共4路）5)等离子风粉控制柜：220VAC5A/每路（共1路）6)等离子图像火检电源220VAC5A/每路（共1路）隔离变压器的外形尺寸为1300 （宽）X800 （深）X2200 （咼）mm,电源控制柜的外形尺寸为800 （宽）X800 （深）X2200 （高）mm。

4.1.4冷却水系统为保护等离子装置本身，需用水冷却阴、阳极和线圈单个燃烧器用水量 为8t/h,最大不超过10t/h,出入口压差不小于0.2MPa冷却水采用招标方闭式 除盐冷却水，经增压水泵、母管分别送至就地点火发生器内，再分三路分别送入 线圈和阴、阳极，就地安装压力表、压力开关和手动阀，压力满足信号送回DCS等离子发生器冷却水的基本参数如下：＞最小压力：0.30MPa＞正常压力：0.4MPa＞最大压力：0.5Mpa＞单台发生器冷却水流量：8t/h＞等离子发生器冷却水差压0.2〜0.3Mpa＞水质要求： 除盐水，温度W40°C冷却水水源取自锅炉闭式除盐冷却水供水母管，回水接至闭式除盐冷却水 回水母管在锅炉0m安装2台增压冷却水泵（一用一备），冷却水泵设备规范如 下（暂定）:流 量： 50 m3/h扬 程：50 m电机功率：15 kW4. 1. 5载体空气系统等离子发生器采用稳压、洁净、干燥的空气作为等离子载体，本方案采用招 标方杂用压缩空气为等离子发生器提供载体，杂用空气在管路上加装过滤装置空气经母管分别送至就地点火发生器内，点火发生器内安装压力表和压力开 关用来控制载体风压力：压力满足信号送回主控室控制系统。

载体风压力不小于 0.015MPa，单台发生器流量为〜120Nm3/h等离子点火完成后，将压缩空气切换为投标方提供的等离子冷却风机供的风 进行吹扫和冷却4.1.6 冷炉制粉系统采用直吹式制粉系统的锅炉在安装等离子点火系统时所要解决的首要问题 就是在锅炉冷态启动条件下使磨煤机具备启动条件，并磨制出合格的煤粉根据招标方的实际情况，设计中应采用在热一次风母管中加装蒸汽加热器方 案，加热器的阻力需小于400Pa在锅炉冷态启动时利用蒸汽将磨入口热风温度 加热到制粉需要的温。