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1、DLZ-MA-300-B200kW等离子体发生器使用手册注：本手册与SCR-760大功率等离子体点火电源为等离子体维护和使用说明补充部分，如两者有描述不一致的内容，应以本说明书为准。2011年02月目 录前言1第1章安全警示1第2章系统简介22.1 DLZ-MA-300-B等离子体发生器介质气系统22.2 DLZ-MA-300-B等离子体发生器冷却水系统3第3章DLZ-MA-300-B等离子体发生器概述33.1 DLZ-MA-300-B等离子体发生器结构43.2 DLZ-MA-300-B等离子体发生器的安装63.3 DLZ-MA-300-B等离子体发生器的运行7第4章DLZ-MA-300-B等
2、离子体发生器检修维护94.1 阴极头日常维护及更换94.2 阳极的日常维护及更换10第5章DLZ-MA-300-B等离子体发生器常见故障及解决措施11附：易损件及主要备品备件12前言感谢您购买烟台龙源电力技术股份有限公司DLZ系列等离子体发生器，本说明书可帮助您正确操作运行、检修维护等离子体发生器。请务必在使用前仔细阅读本手册，并妥善保管以便随时参阅。如有疑问，请致电本公司或访问网站，我们将及时有效的为您提供产品技术支持。本公司对因不按照本说明书操作而引起的损害不承担任何责任。第1章 安全警示声明：本手册列出了等离子体发生器安全、可靠运行所需的所有措施，对特殊的应用，可能需要附加补充资料或进一
3、步说明。如遇到该情况，请与烟台龙源电力技术股份有限公司就近之办事处或直接与本部联系以便获取技术支持。如果在维修等离子体发生器时使用了未经烟台龙源认可的零件，或是由不具备资格的人员进行了不正确的操作都会增加出现危险的机会，这将导致事故的发生及设备损坏。请仔细阅读本手册所提供的安全信息，并严格遵守所有的安全提示。警告!在设备运行过程中，本装置阴极枪及与其相连的零部件将出现危险电压，切勿触摸。否则，将导致严重的人身伤害甚至死亡以及财产损失。阴极枪被罩在一个安全防护罩内，除非维修设备，不得取下防护罩。只有首先完全熟悉本使用说明书所包括的安全注意事项，结构安装，操作以及维护说明的熟练的人员才能从事本装置
4、的运行及检修工作。本装置成功和安全的运行依赖于安全的运输和适当的保管，以及正确的安装、连接、操作和精心的维护。即使是在等离子体发生器不工作时，电源柜进线及隔离变压器亦带有危险电压，非停电状态，切勿进行任何工作，在从事任何维护和修理工作之前，电源柜所有电源必须切断并挂警示牌！第2章 系统简介本产品与本公司的其它产品，包括燃烧器、冷却水系统、压缩空气系统、电源系统等作为一个整体设计，即本产品只能与本公司为其特定设计的其它系统匹配使用。等离子体系统包括：等离子体发生器、冷却水管路、介质气管路、电源及控制系统，参见图2.1。1. 二级介质气管路，2. 一级介质气管路，3. DLZ-MA-300-B等离
5、子体发生器，4. 电源系统，5.进水管路，6.回水管路。图2.1 等离子体系统简图等离子体发生器在电源、冷却水和介质气等条件具备的情况下产生高温等离子体。电源系统提供保证等离子体稳定运行的恒定电流，最大功率可达200KW，并具有完善的保护报警功能以及远程数据传输和通讯接口功能，可方便地实现就地操作和远方控制及监视。介质气管路提供用于电离产生等离子体的洁净稳定的工作气体；冷却水管路对阴阳极进行冷却，冷却水进回水压差的大小直接影响阴阳极乃至整个发生器的使用寿命。2.1 DLZ-MA-300-B等离子体发生器介质气系统DLZ-MA-300-B型发生器使用的两路介质气都是洁净且压力稳定的压缩空气。具体
6、实现方案如下：1） 压缩空气由空压机经过滤装置储气罐出口母管的管道分别送到等离子体发生器附近。2）然后每根压缩空气管道分成两路，分别提供发生器所需的一、二级介质气。两路压缩空气管道上均设有压力表（浮子流量计）和压力开关。压力开关把压力满足信号送回电源柜。3）等离子点火装置入口的压缩空气压力要求不小于0.2MPa，每台等离子装置的两路压缩空气的总流量约为50NM3/h 70NM3/h。4）压缩空气系统同时设计有备用吹扫管路，吹扫空气取自图像火检探头冷却风机出口母管，用于保证在锅炉高负荷运行、等离子体发生器停用时对发生器内部进行吹扫，使其不受煤粉污染。2.2 DLZ-MA-300-B等离子体发生器
7、冷却水系统等离子体发生器运行时，弧柱温度一般在5000K到30000K范围，因此对于形成电弧的阴极和阳极必须通过水冷的方式来进行冷却，否则很快就会烧毁。DLZ-MA-300-B型发生器要求冷却水进回水压差不低于0.6MPa。另外，冷却水温度不能高于30，否则冷却效果变差。具体设计方案如下：1）冷却水系统采用闭式循环系统，由冷却水箱、冷却水泵、换热器及阀门、压力表、管路组成，冷却水泵两台互为备用。系统材质均为不锈钢；2）冷却水箱、水泵安装保证不振动。换热器根据现场情况安装；3）冷却水经母管分别送至发生器，单台发生器的冷却水用量约为5t/h。回水采用无压回水（出口为大气压），经母管流经换热器冷却后
8、返回冷却水箱。等离子体装置进水管道上设有手动调节阀，用于调整等离子体发生器冷却水流量，同时安装有压力表、过滤器。回水管道上装有流量开关，流量信号送回等离子体电源柜；5）为减少冷却水对机体的腐蚀，防止高温结垢，冷却水采用除盐化学水，通过补水管路为冷却水箱供水；6）对于两台锅炉公用的冷却水系统，回水分管道加装截止阀。第3章 DLZ-MA-300-B等离子体发生器概述3.1 DLZ-MA-300-B等离子体发生器结构DLZ-MA-300等离子体发生器主要由阳极支架组件、启弧阳极组件、过渡阳极组件、阴极枪、拉弧机构及主阳极等组成，如图3.1所示。1.阴极枪，2. 拉弧机构，3外罩，4. 阳极支架组件，
9、5. 启弧阳极组件，6. 过渡阳极组件，7. 主阳极图3.1 DLZ-MA-300-B型发生器结构图拉弧机构阳极支架组件：是发生器其他零部件安装的平台，阴阳极、拉弧机构等都在其上安装。此外，阳极支架组件能将冷却水和介质气引入并进行分配，冷却水管路和介质气管路与阳极支架组件上的对应接头相连，详见图3.2。进水接头一级气接头二级气接头回水接头图3.2 接头名称注意：进回水管路必须正确连接，不可接反，否则严重影响阴阳极寿命；一、二级气同样不能接反，否则发生器无法正常运行。发生器外罩上有管路接头标识。启弧阳极组件：DLZ-MA-300-B型发生器启弧阳极，其启弧锥面与阴极头接触，阴极头后撤完成发生器启
10、动。启动后，该阳极作为电弧通道对电弧进行第一级压缩。见图3.3。图3.3 启弧阳极 过渡阳极组件：启弧完成，电压达到正常值后，过渡阳极只作为电弧通道，并组织气流对电弧进行第二级压缩，向前推动电弧保证弧跟落在主阳极上, 见图3.4。图3.4 过渡阳极 主阳极:阳极弧根落在主阳极内壁面，等离子体射流则从其喷口喷出。主阳极在工作过程中会因高温烧蚀导致损伤，直至烧漏。需要定期检查，更换。见图3.5。图3.5 主阳极 阴极枪：如图3.6所示，阴极枪由阴极头、枪体、分流尾座等组成。阴极头作为电弧的阴极，受到电弧辐射及正离子轰击导致烧蚀损伤直至烧漏，需要定期更换。分流尾座上的进回水接头分别连接到阳极支架组件
11、上的进回水接头上，对阴极头进行冷却。枪体分流尾座阴极头图3.6 阴极枪拉弧机构：拉弧机构包括电机、推拉杆和挂钩。推拉杆通过挂钩带动阴极枪前进，阴极与阳极接触，待电流建立后后退拉开阴极完成发生器启动，见图3.7。图3.7 拉弧机构3.2 DLZ-MA-300-B等离子体发生器的安装等离子体发生器安装图如图3.8所示，首先将托架安装到燃烧器弯头所带的托架安装板上，将发生器小车安装到托架导轨上。发生器安放到小车顶部，合上两个钳口并拧紧小车上的蝶形螺母，将发生器固定在小车上；调整小车上的丝杠手柄升高（逆时针转动）或降低（顺时针转动）发生器的高度，使其与燃烧器护管中心等高；然后推动发生器插入燃烧器上的护
12、管内。推入过程要求顺畅，无干涉、卡滞。同时通过调整托架与托架法兰间的紧固螺栓与螺栓孔间的间隙来左右微调托架的位置，调整完成后紧固螺栓固定托架位置。发生器大部分插入后，可松开小车上的蝶形螺母，使小车与发生器脱离，顺时针旋转丝杠手柄降低小车高度，并把小车后退到托架后段远离燃烧器的位置。继续向燃烧器内推动发生器，连接好水、气管路，最后用拉杆通过发生器上的固定耳把发生器固定在燃烧器上。发生器就位并固定牢靠后，再分别将阴阳极电缆、拉弧机构电源线连接到发生器上。1.固定耳（两个），2.发生器小车，3.发生器，4.拉杆，5.燃烧器，6.托架。图3.8 发生器安装图3.3 DLZ-MA-300-B等离子体发生
13、器的运行一DLZ-MA-300-B等离子体发生器的工作参数：1 冷却水参数进水压力： 0.61.0MPa进回水压差： 0.6MPa2 介质气参数见表3.1。表3.1 等离子体发生器工作的状态表参数 状态一级气二级气工作电流段（）工作电压（）功率（）流量Q1 ()压力P1MPa流量Q2 ()压力P2MPa1300.06200.03150270470500701352350.09250.052703504504801251603380.1250.05350400480510160200说明：如果启动后发现电压低于380V，应立即停止运行，检查一二级气流量/压力，按上表调整后在启动发生器。3 设定初
14、始启弧电流：235A。4 设定阴阳极运行间隙：25mm。二运行过程：1. 确认一二级气路和冷却水路已经正确连接；2. 确认阴阳极电缆已经正确连接；3. 确认拉弧机构运行正常；4. 确认冷却水压、一二级气流量（压力）满足启动条件；5. 设定启弧电流235A，在电源柜就地模式下，按下柜面触摸屏上的启动按钮并确认，见图3.5；在遥控模式下，可以通过集控室的DCS运行界面来启动。图3.5 等离子电源柜触摸屏启动画面6. 停止发生器运行，可以在电源柜就地模式下，按电源柜上触摸屏的停止按钮并确认；在遥控模式下，可以通过集控室的DCS运行界面来停止。DLZ-MA-300-B型等离子体发生器工作的最小功率为7
15、0kW，最大功率可达200kW。可以根据点火的要求，在启动成功后可以通过适当调整等离子体发生器的工作电流并相应调整工作气的流量来调整发生器的功率，以适应不同煤粉的点火要求。注意：必须先将一二级气的压力（流量）按照参数表进行调整后，再调整电流。三等离子体发生器电极寿命说明工作电流为400A时，阴极寿命为 50 小时，工作电流为300A时，阴极寿命为 70 小时，工作电流为200A时，阴极寿命为 100 小时；主阳极寿命为500小时。在异常工作情况下，阴极和阳极寿命可能达不到预定的时间。异常情况包括：1 压缩空气含水或油；2 发生器阴极和阳极内表面内部被煤粉污染；3 等离子发生器启动次数较多时（超
16、过80次）；4 由于其它原因，阴极或阳极已经受到损害。第4章 DLZ-MA-300-B等离子体发生器检修维护等离子体发生器是整个等离子点火系统的核心设备，它运行的稳定与否将直接影响锅炉点火的好坏，所以应熟悉发生器的结构性能并进行精心的维护。遇到问题不要盲目拆卸，应认真分析原因，只有准确找到问题点后，才能本着“先易后难，先外后内”维护原则进行检修。在发生器中，阴阳极是关键部件，安装不当或内部密封元件老化都容易导致漏水而引起无法启弧、运行不稳定甚至造成燃烧器堵塞、烧损等。而且阴阳极受高温影响都有一定的使用寿命，工作时间达到规定的寿命后，要及时更换，以免电极漏水，影响正常使用。4.1 阴极头日常维护
17、及更换一阴极头阴极头在等离子体发生器工作时作为电弧的阴极，由特殊的合金材料制成。在运行时，受高温等离子体焰的辐射及正电荷轰击表面温度很高，必须进行冷却。阴极头安装在阴极枪体前端，通过枪体后端的分流尾座实现冷却水的导入导出，如图4.1所示。二阴极头的更换）将阴极电缆卸下（如有必要），将分流尾座上的阴极进回水接头卸下；）将拉弧机构尾部拉杆向上抬，使阴极枪与拉弧机构脱开，抽出阴极枪；）用专用工具将阴极头拧下，装上新的阴极发射头（带密封垫），用专用工具将阴极头拧紧；）将阴极枪插到入发生器支架内，恢复电缆、并联接好进回水接头和拉弧机构的连接。 注意：在更换阴极头过程中要注意保护分流尾座上的螺纹接头，避免
18、磕碰，影响密封效果。阴极头密封垫枪体分流尾座 图4.1 阴极枪阴极头的日常维护主要是对表面被含油工作气或煤粉污染后进行清理。可按照上述步骤抽出阴极枪，用砂纸打磨阴极头露出金属原色即可。4.2 阳极的日常维护及更换一主阳极 DLZ-MA-300-B型发生器主阳极可见图3.5。发生器工作时，弧跟落在主阳极内壁上，造成其内表面烧蚀，达到使用寿命后需及时更换。 二主阳极更换、维护1）如有必要，将阴阳极电缆、风水管路拆下；2）脱开发生器与燃烧器间的连接，抽出发生器；3）如现场安装有托架及发生器小车，则当发生器抽出大约总长的一半时，将小车沿托架导轨推入发生器下方，旋转小车上的丝杠手柄升高小车支撑面，然后用
19、钳口抱住发生器，旋紧蝶形螺母，确认牢靠后，将小车与发生器一起后退直至阳极全部露出燃烧器；4）拧下4个螺栓，即可拆下主阳极；5）更换新的主阳极后插入发生器，退出小车，恢复水气管路及电缆的连接。注意：主阳极安装时查看O形圈（GB3452.1-1992 31.53.55）是否装好，不能遗漏。 主阳极的日常维护主要是观察阳极内表面是否被煤粉污染，可以使用砂纸打磨内壁至露出金属原色。此外，密封主阳极的O形圈也要定期检查，如发现老化漏水立即更换。三启弧阳极组件和过渡阳极组件的维护启弧阳极组件和过渡阳极组件非易损件，日常维护包括：启弧面若受含油工作气或煤粉等杂质污染，则需要用砂纸打磨启弧面，至表面光洁露出金
20、属本色；对过渡阳极的O形圈（GB3452.1-1992 733.55）及过渡外筒的O形圈（GB3452.1-1992 803.55）进行检查，若发现老化漏水现象则进行更换。第5章 DLZ-MA-300-B等离子体发生器常见故障及解决措施发生器故障主要表现为启弧困难，运行不稳定、电压波动大，发生器漏水等。具体故障内容、原因及应对措施件表5.1。表5.1 DLZ-MA-300-B型发生器故障表故障内容故障原因解决措施1. 发生器启动不成功1.1启弧电流设定不当。1.2介质气流量/压力调整不当，气流过大。1.3启动时阴阳极未接触。1.4阴极和启弧阳极之间被含油的介质气或炉内灰尘污染。1.5 发生器漏
21、水。1.6 启弧阳极启弧处烧损严重。1.1启弧电流设定为235A。1.2对照介质气参数表调整流量/压力至要求的范围。1.3电机推拉杆故障，更换电机推拉杆。1.4抽出阴极枪，用干净的沙布打磨阴极头起弧点，直到完全磨掉黑色的油污；卸下启弧阳极，将起弧点附近的油污打磨干净。1.5查处漏水点，更换O形圈；。1.6.拆下启弧阳极，打磨启弧面，如损坏严重则更换启弧阳极。 2 启动后电压380V。2.1一二级气流组织不畅，电弧落在过渡阳极上。2.2启动过于频繁，启弧阳极启弧点严重损伤。2.1停止拉弧，调整一二级气到规定范围。2.2拆下启弧阳极，打磨启弧锥面；如损伤严重，无法修复，进行更换。3电压波动大、易断
22、弧3.1阳极污染；3.2阴极头污染3.3 风压波动大；3.4 阳极渗水；3.5阴极头渗水。3.1清理阳极；3.2清理阴极头；3.3检查风压系统；3.4检查阳极，更换密封圈；3.5检查阴极头是否松动，如松动用专用工具拧紧。4 发生器漏水密封圈老化失效。检查主阳极及过渡阳极组件密封所需的O形圈，如出现老化失效，则进行更换。声明：仅可使用烟台龙源电力技术股份有限公司提供的配件。烟台龙源电力技术股份有限公司之DLZ系列发生器，使用了特定的材料，并具有特殊的结构。只有使用烟台龙源电力技术有限公司为该款等离子体发生器设计制造并检验合格的配件，才能满足系统正常运行的要求。 用非本公司设计和制造的配件会损坏您的设备，甚至危及人员和锅炉的安全，造成人身与财产的损失，对此，本公司概不负责。有关烟台龙源品牌配件的详细信息请联系本公司，并欢迎访问本公司网站。附：易损件及主要备品备件序号名 称型号/图号备 注1主阳极DGL.04-00消耗品2阴极头L01B02-01消耗品3O型圈31.53.55水道密封4O型圈11.22.65气道密封5金属软管JR20W-2000不锈钢，回水管和风管6金属软管JR20-2000不锈钢，进水管7焊接式管道过滤器PN1.6 DN25 80目风路 不锈钢8焊接式管道过滤器PN1.6 DN25 40目水路 不锈钢9电机推拉杆ZD-
