|
|
|
|
|
針對該事故,結(jié)合我廠鍋爐運行方式,做一下分析。
一、爐膛內(nèi)爆、外爆
爐膛內(nèi)爆
當爐膛內(nèi)負壓過高,超過了爐墻結(jié)構(gòu)所承受的限度時,爐墻會向內(nèi)坍塌,這種現(xiàn)象稱為爐膛內(nèi)爆。隨著大容量機組的發(fā)展和除塵、脫硫設(shè)備的裝設(shè)及高壓頭引風機的使用,增加了鍋爐內(nèi)爆的可能性。防止爐膛內(nèi)爆發(fā)生的主要方法是在鍋爐滅火和MFT動作后的初期提高爐膛駐留介質(zhì)的質(zhì)量,通常采取減緩燃料切斷的速度(這與防止爐膛外爆相反)、增加送風量和減少引風量等措施。
爐膛外爆
鍋爐爐膛爆炸是鍋爐爐膛、對流豎井、煙道、引風機等內(nèi)部積存的可燃性混合物突然同時被點燃的結(jié)果,即因爆燃而使煙氣側(cè)壓力升高,造成爐墻結(jié)構(gòu)破壞的現(xiàn)象,也稱為爐膛外爆。鍋爐爐膛爆炸又可分為點火爆炸、滅火后爆炸和運行中爆炸3種情況。
二、誘發(fā)爐膛爆炸的主要原因
理論分析和生產(chǎn)實踐表明,發(fā)生爐膛爆炸需要3個必要條件:一是爐膛內(nèi)存有可燃性燃料(可燃性氣體或煤粉顆粒);二是積存的燃料和空氣混合物是爆炸性的,并達到了爆炸極限;三是具有足以點燃混合物的能源。3個條件缺一不可,否則不會發(fā)生爐膛爆炸事故。
爐膛內(nèi)可燃性混合物的積存
運行人員操作順序不當,設(shè)備或控制系統(tǒng)設(shè)計不合理,或者是設(shè)備和控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障,都可能發(fā)生大量可燃物聚集在爐膛內(nèi)的情況,當遇到符合發(fā)生燃料爆燃的點火能(爐膛溫度)時,爐內(nèi)積存的可燃物會突然被點燃,其火焰的傳播速度很快,積存的可燃性混合物幾乎同時被點燃,生成的煙氣容積突然增大,一時來不及由爐膛排出,使得爐內(nèi)壓力驟增,超過了爐墻所承受的最大壓力時便造成爐膛爆炸。
鍋爐滅火或燃燒惡化
1、實踐證明爐膛爆炸最常見的原因主要有以下幾點
a、可燃氣體爆燃
b、殘存點火油引起的爆燃。
c、尾部積灰可燃物引起爆燃
2、可能引起爐膛爆炸的工況有以下幾種
鍋爐滅火、鍋爐輔機發(fā)生故障突然停運、燃燒器切換、爐內(nèi)嚴重結(jié)焦掉渣、燃料性質(zhì)突然改變、爐膛壓力大幅波動、燃燒惡化
應特別引起重視,做到盡早發(fā)現(xiàn)及時處理。
三、安全管理鏈接
在2015年印發(fā)的《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求》(國能安全[2014]161號)中,指出了防止鍋爐爐膛爆炸事故的要求
摘要如下:
防止滅火
1、當爐膛已經(jīng)滅火或已局部滅火并瀕臨全部滅火時,嚴禁投助燃油槍、等離子點火槍等穩(wěn)燃槍。當鍋爐滅火后,要立即停止燃料(含煤、油、燃氣、制粉乏氣風)供給,嚴禁用爆燃法恢復燃燒。重新點火前必須對鍋爐進行充分通風吹掃,以排除爐膛和煙道內(nèi)的可燃物質(zhì)。
2、100MW及以上等級機組的鍋爐應裝設(shè)鍋爐滅火保護裝置。該裝置應包括但不限于以下功能:爐膛吹掃、鍋爐點火、主燃料跳閘、全爐膛火焰監(jiān)視和滅火保護功能、主燃料跳閘首出等。
3、鍋爐滅火保護裝置和就地控制設(shè)備電源應可靠,電源應采用兩路交流220V供電電源,其中一路應為交流不間斷電源,另一路電源引自廠用事故保安電源。當設(shè)置冗余不間斷電源系統(tǒng)、時,也可兩路均采用不間斷電源,但兩路進線應分別取自不同的供電母線上,防止因瞬間失電造成失去鍋爐滅火保護功能。
4、爐膛負壓等參與滅火保護的熱工測點應單獨設(shè)置并冗余配置。必須保證爐膛壓力信號取樣部位的設(shè)計、安裝合理,取樣管相互獨立,系統(tǒng)工作可靠。應配備四個爐膛壓力變送器:其中三個為調(diào)節(jié)用,另一個作監(jiān)視用,其量程應大于爐膛壓力保護定值。
5、爐膛壓力保護定值應合理,要綜合考慮爐膛防爆能力、爐底密封承受能力和鍋爐正常燃燒要求;新機啟動或機組檢修后啟動時必須進行爐膛壓力保護帶工質(zhì)傳動試驗。
6、加強鍋爐滅火保護裝置的維護與管理,確保鍋爐滅火保護裝置可靠投用。防止發(fā)生火焰探頭燒毀、污染失靈、爐膛負壓管堵塞等問題。
7、每個煤、油、氣燃燒器都應單獨設(shè)置火焰檢測裝置?;鹧鏅z測裝置應當精細調(diào)整,保證鍋爐在高、低負荷以及適用煤種下都能正確檢測到火焰。火焰檢測裝置冷卻用氣源應穩(wěn)定可靠。
8、鍋爐運行中嚴禁隨意退出鍋爐滅火保護。因設(shè)備缺陷需退出部分鍋爐主保護時,應嚴格履行審批手續(xù),并事先做好安全措施。嚴禁在鍋爐滅火保護裝置退出情況下進行鍋爐啟動。
9、加強設(shè)備檢修管理,重點解決爐膛嚴重漏風、一次風管不暢、送風不正常脈動、直吹式制粉系統(tǒng)磨煤機堵煤斷煤和粉管堵粉、中儲式制粉系統(tǒng)給粉機下粉不均或煤粉自流、熱控設(shè)備失靈等。
10、加強點火油、氣系統(tǒng)的維護管理,消除泄漏,防止燃油、燃氣漏入爐膛發(fā)生爆燃。對燃油、燃氣速斷閥要定期試驗,確保動作正確、關(guān)閉嚴密。
11、鍋爐點火系統(tǒng)應能可靠備用。定期對油槍進行清理和投入試驗,確保油槍動作可靠、霧化良好,能在鍋爐低負荷或燃燒不穩(wěn)時及時投油助燃。
12、在停爐檢修或備用期間,運行人員必須檢查確認燃油或燃氣系統(tǒng)閥門關(guān)閉嚴密。鍋爐點火前應進行燃油、燃氣系統(tǒng)泄漏試驗,合格后方可點火啟動。
13、對于裝有等離子無油點火裝置或小油槍微油點火裝置的鍋爐點火時,嚴禁解除全爐膛滅火保護:當采用中速磨煤機直吹式制粉系統(tǒng)時,任一角在180s內(nèi)未點燃時,應立即停止相應磨煤機的運行;對于中儲式制粉系統(tǒng)任一角在30s內(nèi)未點燃時,應立即停止相應給粉機的運行,經(jīng)充分通風吹掃、查明原因后再重新投入。
14、加強熱工控制系統(tǒng)的維護與管理,防止因分散控制系統(tǒng)死機導致的鍋爐爐膛滅火放炮事故。
鍋爐低于最低穩(wěn)燃負荷運行時應投入穩(wěn)燃系統(tǒng)。煤質(zhì)變差影響到燃燒穩(wěn)定性時,應及時投入穩(wěn)燃系統(tǒng)穩(wěn)燃,并加強入爐煤煤質(zhì)管理。
防止鍋爐嚴重結(jié)焦
1、加強氧量計、一氧化碳測量裝置、風量測量裝置及二次風門等鍋爐燃燒監(jiān)視調(diào)整重要設(shè)備的管理與維護,形成定期校驗制度,以確保其指示準確,動作正確,避免在爐內(nèi)形成整體或局部還原性氣氛,從而加劇爐膛結(jié)焦。
2、采用與鍋爐相匹配的煤種,是防止爐膛結(jié)焦的重要措施,當煤種改變時,要進行變煤種燃燒調(diào)整試驗。
3、應加強電廠入廠煤、入爐煤的管理及煤質(zhì)分析,發(fā)現(xiàn)易結(jié)焦煤質(zhì)時,應及時通知運行人員。
4、加強運行培訓和考核,使運行人員了解防止爐膛結(jié)焦的要素,熟悉燃燒調(diào)整手段,避免鍋爐高負荷工況下缺氧燃燒。
5、運行人員應經(jīng)常從看火孔監(jiān)視爐膛結(jié)焦情況,一旦發(fā)現(xiàn)結(jié)焦,應及時處理。
6、大容量鍋爐吹灰器系統(tǒng)應正常投入運行,防止爐膛沾污結(jié)渣造成超溫。
7、受熱面及爐底等部位嚴重結(jié)渣,影響鍋爐安全運行時,應立即停爐處理。
防止鍋爐內(nèi)爆
1、單機容量600MW及以上機組或采用脫硫、脫硝裝置的機組,應特別重視防止機組高負荷滅火或設(shè)備故障瞬間產(chǎn)生過大爐膛負壓對鍋爐爐膛及尾部煙道造成的內(nèi)爆危害,在鍋爐主保護和煙風系統(tǒng)連鎖保護功能上應考慮爐膛負壓低跳鍋爐和負壓低跳引風機的連鎖保護;機組快速減負荷(RB)功能應可靠投用。
2、加強引風機、脫硫增壓風機等設(shè)備的檢修維護工作,定期對入口調(diào)節(jié)裝置進行試驗,確保動作靈活可靠和爐膛負壓自動調(diào)節(jié)特性良好,防止機組運行中設(shè)備故障時或鍋爐滅火后產(chǎn)生過大負壓。
3、運行規(guī)程中必須有防止爐膛內(nèi)爆的條款和事故處理預案。
更多詳細要求見《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求》(國能安全[2014]161號)
四、注意事項
運行注意事項
造成爐膛爆燃的原因和現(xiàn)象是多樣化的,運行操作人員必須予以高度重視。結(jié)合我廠實際情況,為防止鍋爐爆燃事故提出以下注意事項:
1、鍋爐點火前各項連鎖保護試驗合格,正常投入(爐膛吹掃、鍋爐點火、主燃料跳閘、爐膛滅火保護、主燃料跳閘首出、鍋爐總風量、磨啟動條件等),爐膛負壓、總風量等儀表投入,保護退出需經(jīng)公司總工批準。
2、鍋爐點火前火檢風機投入運行,火焰監(jiān)視系統(tǒng)正常投入。
3、鍋爐點火前A、D磨加大礦煤,磨煤機充分暖磨,5只等離子不能正常投運,禁止啟動制粉系統(tǒng)。
4、點火失敗,按規(guī)定風量吹掃5分鐘以上方可再次點火。
5、鍋爐啟動期間空預器及脫硝催化劑吹灰投入,防止尾部二次燃燒。
6、鍋爐啟動期間等離子清焦,要關(guān)閉對應等離子燃燒器一次風氣動關(guān)斷門,防止對應燃燒器燃燒不充分。
7、鍋爐啟動期間如出現(xiàn)煤火檢強度偏弱或閃爍,爐膛負壓波動大等異常情況,要及時分析。確因燃燒不穩(wěn)且燃燒不能很快改善,要果斷停爐,防止延誤造成鍋爐爆燃或尾部二次燃燒。
8、鍋爐運行期間做好總風量、氧量等參數(shù)控制,禁止缺氧燃燒,以防燃燒不充分造成鍋爐結(jié)焦、尾部二次燃燒等。
9、鍋爐運行期間做好二次風配風調(diào)整,保證鍋爐燃燒充分穩(wěn)定,注意對各層燃燒器定期觀火檢查。
10、鍋爐運行期間一次風機操作和啟停磨操作要緩慢,以防一次風壓大幅波動造成燃燒不穩(wěn)。
11、鍋爐運行期間要定期對鍋爐吹灰,并檢查每只吹灰器運行正常。
12、鍋爐運行期間重視飛灰的取樣和化驗工作,如飛灰含碳量異常增大,要及時查找原因并采取相應措施,防止造成尾部二次燃燒。
13、鍋爐低負荷或燃燒不穩(wěn),要及時投入等離子助燃。
14、鍋爐滅火,要立即切斷煤粉供應(關(guān)閉磨煤機出口5只氣動關(guān)斷門和磨煤機冷、熱風氣動隔絕門),防止燃料進入發(fā)生爆燃(發(fā)生鍋爐滅火后的處理中,運行人員往往更注重恢復操作而忽視對進入爐膛的燃料是否切除的檢查,這就可能引發(fā)爆燃事故)。
15、鍋爐滅火,嚴禁用爆燃法恢復燃燒。需按吹掃條件規(guī)定的順序、風量、時間吹掃后方可進行下一步工作,嚴禁跳過吹掃程序點火。
16、鍋爐滅火,應立即減小引風機出力或加大送風機出力,控制爐膛負壓不劇烈波動(目前引風機出力較大,鍋爐滅火后爐膛負荷較大,要嚴防鍋爐發(fā)生內(nèi)爆)。
17、鍋爐正常停運,一般吹掃15分鐘以上停運送、引風機運行。
18、啟動爐油槍霧化效果較差,爐膛及尾部煙道積油情況較嚴重,尤其要注意爐膛吹掃。每次點火前鍋爐吹掃10分鐘以上,點火試驗后最少吹掃半小時以上,如運行時間較長,要延長吹掃時間。
19、啟動爐點火后,要結(jié)合爐膛壓力、就地觀火孔檢查油槍確已點燃,不能只通過PLC畫面判斷油槍運行情況,以免爐膛積油。
20、啟動爐運行時要控制油槍油壓正常、穩(wěn)定,定期檢查煙囪冒煙情況。如煙囪冒黑煙,則油槍霧化差,要及時停運檢查,以防爆燃。
21、為防止啟動爐內(nèi)油氣聚集,啟動爐停運后打開送風機風門通風。
近期摻燒注意事項
近期公司2臺機組摻燒山東國聚(神華煤)和河南燃料(油渣煤),爐膛內(nèi)有結(jié)焦現(xiàn)象,且掉焦時爐膛負壓波動較大。各值應加強燃燒調(diào)整和制粉系統(tǒng)各參數(shù)監(jiān)視和控制,做好燃燒器就地檢查工作,并注意撈渣機附近安全措施,確保機組安全運行
- 西安熱工研究院有限公司
- 中國電機工程學會
- 國家核電技術(shù)公司
- 中國電力科學研究院
- 火力發(fā)電分會(電機工程學會)
- 火力發(fā)電分會(中電聯(lián))
- 中國電力規(guī)劃設(shè)計協(xié)會
- 中國電力建設(shè)企業(yè)協(xié)會
- 華潤電力控股有限公司
- 國電電力發(fā)展股份有限公司
- 華能國際電力股份有限公司
- 大唐國際發(fā)電股份有限公司
- 中國華電工程(集團)有限公司
- 山東黃臺火力發(fā)電廠
- 中國華電集團發(fā)電運營有限公司
- 內(nèi)蒙古蒙電華能熱電股份有限公司
- 園通火力發(fā)電有限公司
- 廣西柳州發(fā)電有限責任公司
- 株洲華銀火力發(fā)電有限公司
- 內(nèi)蒙古岱海發(fā)電有限責任公司
- 山西漳山發(fā)電有限責任公司
- 湖北華電黃石發(fā)電股份有限公司
- 黑龍江華電佳木斯發(fā)電有限公司
- 陜西蒲城發(fā)電有限責任公司
- 福建華電永安發(fā)電有限公司
- 開封火力發(fā)電廠
- 華電國際鄒縣火力發(fā)電廠
- 中山火力發(fā)電有限公司
- 山西陽光發(fā)電有限責任公司
- 國電長源電力股份有限公司
- 山東新能泰山發(fā)電股份有限公司
- 宜昌東陽光火力發(fā)電有限公司
- 揚州火力發(fā)電有限公司
- 太倉港協(xié)鑫發(fā)電有限公司
- 甘肅電投張掖發(fā)電有限責任公司
- 陜西渭河發(fā)電有限公司
- 國投欽州發(fā)電有限公司
- 大唐淮南洛河發(fā)電廠
- 國電豐城發(fā)電有限公司
- 靖遠第二發(fā)電有限公司
- 國華綏中發(fā)電有限公司
- 元寶山發(fā)電有限責任公司
- 開封火力發(fā)電廠
- 云南華電巡檢司發(fā)電有限公司
- 云南華電昆明發(fā)電有限公司
- 國投宣城發(fā)電有限責任公司
- 山東黃島發(fā)電廠
- 國投北部灣發(fā)電有限公司
- 西北發(fā)電集團
版權(quán)所有©火力發(fā)電網(wǎng) 運營:北京大成風華信息咨詢有限公司 京ICP備13033476號-1 京公網(wǎng)安備 110105012478 本網(wǎng)站未經(jīng)授權(quán)禁止復制轉(zhuǎn)載使用












