等离子点火装置 等离子点火系统最全的讲解都在这里了！

等离子燃烧器的工作原理

1.点火机构

直流(280-350 A)在中压0.01-0.03MPa条件下接触引弧，在强磁场下获得功率稳定的直流空气体等离子体，T >:在5000K的大梯度局部高温区，煤粉颗粒通过等离子体“火芯”暴露在高温下，在0.001s内迅速释放挥发物，煤粉颗粒被破碎、粉碎、迅速燃烧。由于反应发生在气相中，混合物组分的粒径发生变化，加速了煤粉的燃烧，大大降低了促进煤粉燃烧所需的点火能量。等离子体中有大量的化学活性原子、原子团、离子和电子，可以加速热化学转化，促进燃料的完全燃烧。此外，等离子体对煤粉的作用比正常情况下高20%-80%，即等离子体具有重构挥发份的作用，对于点燃低挥发份煤粉以增强燃烧具有特殊意义。

2.等离子发生器的工作原理

等离子体发生器由线圈、阴极和阳极组成。它们都是水冷的，以承受电弧的高温冲击。线圈可承受250℃2000伏DC击穿，电源采用全波整流，具有恒流性能。引弧原理是:设定输出电流。当阴极3与阳极2接触时，整个系统具有抵抗短路的能力，并且电流是恒定的。当阴极慢慢离开阳极时，电弧在线圈磁力的作用下被拉出喷嘴。在电弧作用下，空恒压气体电离成高温等离子体，能量密度高达105 ~ 106 W/cm2，为点燃不同种类的煤创造了有利条件。

3.燃烧机理

根据高温等离子体有限的能量无法与无限的煤粉量和风速相匹配的原理，设计了一种多级燃烧器。其意义在于应用多级放大原理，使系统的空气粉浓度和气流速度处于非常有利点火的工作状态，从而完成连续稳定的点火燃烧过程。在建立一次点火燃烧的过程中，浓缩煤粉被垂直送到等离子炬的中心区域。10000℃高温等离子体与浓缩煤粉的汇聚及伴随的物理化学过程使煤粉原始挥发分含量提高80%，着火延迟时间小于1s。点火燃烧器的性能决定了整个燃烧器运行的成败。燃烧器出力约500-800 kg/h，喷嘴温度不低于1200℃。采用一级气膜冷却技术，避免了煤粉的附壁流动和结焦，同时解决了燃烧器的烧蚀问题。这个区域叫做第一区。第二区是混合燃烧区，采用“集中点和集中点”的原则。环形浓淡燃烧器将轻粉流粘在壁上，而浓缩粉则混入主点火燃烧器中燃烧。它不仅有利于混合段的点火，还能冷却混合段的壁。第三区为强化燃烧区，挥发性物质在第一、二区基本燃尽。采用提前补氧，提高松碳燃尽率。提前补氧是为了提高该区域的焓和喷嘴的初速度，从而增加火焰长度，改善燃尽。采用薄膜冷却技术，避免结焦。第四个区域是燃尽区，松散碳的燃尽率取决于火焰的长度

等离子点火燃烧系统的组成

1等离子点火燃烧系统

等离子燃烧器借助等离子发生器的电弧点燃煤粉。它在煤粉进入燃烧器的初期用等离子弧点燃煤粉，在燃烧器内逐步扩大火焰。属于内燃燃烧器，可直接点燃煤粉，炉内无火焰，实现锅炉无油启动和无油低负荷稳定燃烧。

2胶片风系统

使用薄膜冷却空气防止燃烧器燃烧，与燃烧器壁温一致

最好控制在500-600℃。

3等离子电气系统

等离子体发生器的电源系统用于产生DC电源装置，以维持等离子体电弧的稳定性。其基本原理是通过三相全控桥式晶闸管整流电路将三相交流电源稳定化

DC电源。

4等离子空气体系统

压缩空气体是等离子弧的介质。等离子弧形成后，线圈形成的强磁场被压缩成压缩电弧，需要将压缩空气体以一定流量吹出阳极，形成可用电弧。

5等离子冷却水系统

等离子弧形成后，弧柱的温度一般在5000K到10000K的范围内，因此形成电弧的等离子发生器的阴极和阳极必须用水冷却，否则很快就会烧坏。要求冷却水压力不低于0.3兆帕，温度不高于30℃。

6监控系统

通过热电偶测量燃烧器壁温，通过火焰检测监测燃烧器燃烧情况，有利于操作人员判断。