浅析高空火炬高能点火装置的应用

潘文良 刘健童 边辉 张虎 赵国强

摘 要：高空火炬高能点火装置在电力、纺织、石油、化工、钢铁、陶瓷等行业广泛应用，但在使用过程中仍存在很多问题，因安全因素影响在日常维护保养过程中存在很多困难，有些部位检查必须在整个装置停运期间进行，为了装置能够高效长周期稳定使用，点火装置各部件性能仍需要进一步提高。

关键词：火炬;高能点火装置;高能激发器;点火器

引言

高空火炬高能点火装置在电力、纺织、石油、化工、钢铁、陶瓷等行业广泛应用，适用于电厂锅炉启动点火，各种燃油工业炉及燃油加热系统的自动点火，也可以直接点燃天然气、原油、煤油、柴油、重油、渣油与空气的混合气体。随着工业化的不断发展，火炬高能点火装置的性能也在不断的提高，但在使用过程仍存在各种各样的问题，怎样使火炬高能点火装置使用寿命更长、性能更加稳定、故障率降低成为了我们研究的方向。

1高能点火装置的组成：

高能点火装置由高能激发器、点火专用电缆及点火器组成。交流工频220V电压，通过升压整流变换成直流脉动电流，对储能电流充电。当电容充满时，放电电容经放电管、扼流圈、屏蔽电缆等传输至点火器半导体电嘴，形成高能电弧火花。当电弧火花停止工作时，电容器上的剩余电荷通过泄放电阻泄放。

高能点火装置特点：主要应用于电厂锅炉、石化炼油厂等放散火炬。此装置具有使用方便，灵活、体积小、重量轻、结构新颖、点火可靠、寿命长，不受距离、环境影响等优点，是一种理想的点火装置。高能激发器采用电容储能，发火能量大（单火花能量达焦耳级），半导体发火电咀，具有很强的自洁能力，不受气氛污染影响，抗油、抗水、抗结焦，耐高温。

1.1高能激发器种类及点火方式：

1）高能激发器的种类：固定型、便携式、防爆、遥控、可调式

固定型高能点火器：供电220/24V/120V/110v，输出为2500V，点火能量3-30J。

便携式高能点火器：供电12V，内置蓄电池，输出2500V，点火能量5-30J。

防爆高能点火器：供电220V，具备就地/远程点火功能，防爆等级BT6/CT6。

遙控高能点火器：供电220V，具备就地/遥控点火功能，遥控距离300-500米。

2）高能激发器点火方式：

手动点火：将点火转换开关置于手动，按下点火按钮，即开始手动点火，松开按钮点火停止。

自动点火：手动状态点火成功后，将点火转换开关打到自动状态。如果火炬常明灯熄灭，通过PLC程序自动依次执行各项点火操作。

遥控点火：将点火选择开关置于遥控，手持遥控器，按下遥控点火按钮，便可远距离触发高能点火器开始点火，松开按钮点火停止。

1.2 点火专用电缆：高能点火装置所使用电缆具有耐高温（-45℃～185℃）阻燃、耐高压导线（≤15KV）、耐腐蚀的特性。

1.3 点火器：高压导电杆和高能半导体电嘴组成，在高能半导体电嘴高压放点，形成高能电弧火花，从而点燃可燃物。

2高能点火装置存在问题：

（1）高能激发器故障：高能激发器故障原因为电容器充电不足，输出电压不足，未形成高能电弧火花或高能激发器接线松动接触不良。

（2）点火电缆断裂：点火枪电缆在实际使用过时都安装在室外，电缆经长时间风吹日晒橡胶绝缘层老化表面出现裂纹或因冬季火炬冷却水泄漏导致电缆线挂冰负载过大被拉断。

（3）点火器不打火：高压导电杆破裂，导电性下降未能形成高能电火花。

3解决措施：

（1）高能激发器故障问题，经常是点火器与电缆接触不良引起，要紧固连接部位使之连接良好，这就需要加强日常检查，检查电缆处于良好的导电状态。

（2）对于点火电缆断裂问题，首先要选用耐高温阻燃、耐高压、耐腐蚀导线，此外点火电缆还要有良好的抗老化性能，同时在生产运行过程中加强外部电缆检查，防止电缆有额外负荷导致线缆断裂。

（3）点火器不打火问题，要加强对点火器的定期检查，发现高压导电杆破裂时及时进行更换。

4结语：

高空火炬高能点火装置在使用过程中仍存在很多问题，因安全因素影响在日常维护保养过程中存在很多困难，有些部位检查必须在整个装置停运期间进行，为了装置能够高效长周期稳定使用，点火装置各部件性能仍需要进一步提高。

参考文献：

[1]HG/T 20570.12 工艺系统工程设计技术规定——火炬系统设置

作者简介：

潘文良，男，汉族，甘肃天水人，本科，工程师，主要从事煤化工相关工作。