用于电站锅炉的点火和低负荷的燃油耗量巨大，300 MW及600 MW等级煤粉锅炉年平均冷态启动耗油量分别为908.2吨/台和451.6吨/台，其年平均低负荷下的稳燃耗油分别为546.8吨/台和359.8吨/台。研究者［23］针对节油和无油点火的课题，提出了煤粉富氧点火技术，直接利用高温氧气进行煤粉点火，实现煤粉锅炉点火的有效节能燃烧。
1）煤粉富氧直接点火器结构
煤粉富氧直接点火器结构如图4-16与图4-17所示。
图4-16 煤粉富氧点火器第一级结构图
图4-17 煤粉富氧点火器第一、二级结构
2）点火器功率
单只燃烧器功率的限制因素有燃烧器区域受热面热负荷和高的炉膛燃烧中心温度。选用数量多且功率较小的燃烧器有利于组织炉内燃烧工况，防止燃烧器周围结焦结渣等。研究认为，电站煤粉锅炉燃烧器无论是直流式还是旋流式，其单只燃烧器的热功率推荐值一般为20～40 MW。设计采用单只煤粉燃烧器的热功率为30 MW，点火装置热功率为3 MW，为煤粉燃烧器热功率的10%。点火装置采用两级分级点火，第一级的热功率为0.5 MW，先利用高温氧气，第一级煤粉气流点火，然后高温火炬点燃第二级煤粉气流。经验表明，只要煤粉气流中7%～10%的煤粉着火，其产生的热量就足够引燃整个煤粉气流。
3）煤粉富氧点火器的布置方式(www.xing528.com)
富氧的煤粉一级点火器尺寸小，可放在燃烧器内，而第二级点火具有低负荷运行的稳燃特点。根据不同燃烧器，采用相应结构和布置形式，可单独布置稳燃点火器，也可放在炉膛侧墙或直流燃烧器的下方位置。
4）低负荷（富氧空气）稳燃
我国发电机组的年运行时间下降到约3 500 h。可是，国内现有热电机组、纯冷凝机组以及国际先进发电机组的技术上最小出力分别为40%～50%、30%～35%和20%～25%，差距较大［24］。
低负荷运行对高效的超临界发电机组的经济性带来很大的影响。一方面，低负荷工况下维持机组运行时启动点火燃油燃烧器需要油助燃，消耗大量燃油；另一方面，为了延长机组的使用寿命，希望减少机组的启停次数。
显然，在相当一段时期内，机组运行必须解决锅炉点火兼低负荷运行问题。某电厂富氧（纯氧）稳燃点火节油效果见表4-16。若采用磁电极选富氧技术，可节省消耗液氧的生产成本。若仅按启动耗纯氧60 t，市场价每吨1 100元计算，每启动一次耗费制氧成本约6.6万元（未计机组负荷调峰时锅炉稳燃用耗氧量）。
表4-16 技术改造前后对比数据
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