廈門嵩嶼電廠一期工程2×300MW機(jī)組的鍋爐是上海鍋爐廠采用美國(guó)燃燒工程公司(CE)技術(shù)設(shè)計(jì)制造的亞臨界壓力、一次再熱控制循環(huán)鍋爐。該爐采用中速磨煤吹灰制粉系統(tǒng)，四角切向燃燒，單爐膛倒U型露天布置，全鋼架懸吊結(jié)構(gòu)。平衡通風(fēng)，固態(tài)排渣。設(shè)計(jì)燃料為晉北煙煤。燃燒器為WR型，即寬調(diào)節(jié)比四角煤粉燃燒器。煤粉噴嘴自下而上分為A、B、C、D、E共5層，鍋爐四角上共布置安裝了20只煤粉噴嘴。

　　考慮到運(yùn)行中煤質(zhì)經(jīng)常變化及爐膛水冷壁經(jīng)常結(jié)焦，1，2號(hào)爐分別于2000年前后的機(jī)組中修時(shí)對(duì)各自的燃燒器進(jìn)行了改造。主要是針對(duì)原一、二次風(fēng)所形成的稍微偏大的假想切圓進(jìn)行適度改小。

　　改造后1，2號(hào)爐水冷壁結(jié)焦現(xiàn)象大大減少，但還是發(fā)生了幾次粉管燒紅、燃燒器燒損事故。據(jù)分析，除制粉系統(tǒng)里有雷管、木料等因素外，還有以下幾個(gè)因素。

1 事故原因分析

1.1 燃燒器出口一、二次風(fēng)風(fēng)速相差過(guò)大

　　燃燒器出口一、二次風(fēng)風(fēng)速相差過(guò)大，造成一次風(fēng)噴嘴卷吸力過(guò)大，引起煤粉提前著火。特別是在低負(fù)荷時(shí)，某臺(tái)給煤機(jī)的給煤率仍然較大，但運(yùn)行人員為了保持風(fēng)箱一定的差壓△P，常關(guān)其相鄰的輔助風(fēng)門以提高△P，這樣就導(dǎo)致二次風(fēng)風(fēng)速減小，一次風(fēng)風(fēng)速加大，卷吸能力相對(duì)加強(qiáng)，造成熱煙氣提前加熱煤粉，使煤粉提前著火。

1.2 煤的揮發(fā)分較高

　　煤的揮發(fā)分高時(shí)，因其易燃成份含量較高，常使煤粉的著火點(diǎn)提前。在磨出口溫度經(jīng)?？刂圃?0℃左右的情況下，使用揮發(fā)分較高的煤就易出現(xiàn)煤粉的爆燃。如果運(yùn)行人員沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，煤粉管或燃燒器就很容易被燒紅，造成運(yùn)行事故。

1.3 煤粉管路上積粉

　　在磨煤機(jī)出口處的環(huán)形凹槽以及從磨煤機(jī)出口到燃燒器管路上的彎管處、接頭處都易積粉。不管是運(yùn)行或停止，那些沉積下來(lái)的煤粉長(zhǎng)期和熱風(fēng)接觸，易發(fā)生煤粉的自燃和爆炸。特別是在煤粉揮發(fā)分高、濃度適宜、含氧量高、溫度較高等情況下，煤粉爆燃就特別容易發(fā)生。

1.4 二次風(fēng)門實(shí)際開度與CRT上的顯示不一致

　　在2號(hào)爐3號(hào)角C層燃燒器燒壞后的風(fēng)門開度檢查中發(fā)現(xiàn)，有很多風(fēng)門的實(shí)際開度與CRT(中心控制電視，下同)上顯示的開度相差很大。在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，由于燃燒總風(fēng)量較小，風(fēng)箱與爐膛差壓也就只有0.2 kPa，遠(yuǎn)小于低報(bào)警值0.4 kPa。但在CRT上顯示的風(fēng)門開度也已關(guān)得相當(dāng)小，運(yùn)行人員為了維持爐膛差壓，同時(shí)又要顧及鍋爐排煙溫度以提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，就常關(guān)小輔助風(fēng)門，這樣就易造成一次風(fēng)卷吸的加強(qiáng)而冷卻風(fēng)量反而減少，也就可能造成燃燒器的損壞。

1.5 一次風(fēng)風(fēng)速小至煤粉易自燃的范圍

　　在燃燒器改造的同時(shí)，調(diào)整了磨煤機(jī)出口折向檔板的開度，使改造后同負(fù)荷情況下的一次風(fēng)壓高了2 kPa，給運(yùn)行人員的調(diào)整帶來(lái)困難。過(guò)去在低負(fù)荷時(shí)，一次風(fēng)壓在低報(bào)警值左右就能很好運(yùn)行，現(xiàn)在運(yùn)行人員即使將一次風(fēng)壓提高了1.5 kPa(有時(shí)還以為偏高)，實(shí)際一次風(fēng)量還是比設(shè)計(jì)所需的風(fēng)量小，煤粉流速也相應(yīng)減小，而且很快就小至煤粉易爆燃的流速范圍內(nèi)。自2000年中開始，由于嵩嶼電廠單機(jī)負(fù)荷經(jīng)常只有150 MW甚至更低，這樣磨煤機(jī)出口后的煤粉流速常處于爆燃危險(xiǎn)區(qū)域，使燃燒器或者粉管燒損的可能性大大增加。

2 防止事故措施

　　針對(duì)上述情況，采取了以下運(yùn)行措施：

(1) 校驗(yàn)爐膛所有二次風(fēng)門的CRT顯示與現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際開度，加強(qiáng)運(yùn)行人員操作的有效性。

(2) 嚴(yán)格控制磨煤機(jī)出口溫度，特別是在使用高揮發(fā)分的煤時(shí)。當(dāng)煤的揮發(fā)分達(dá)30%時(shí)，將磨煤機(jī)出口溫度控制在75℃，當(dāng)煤的揮發(fā)分達(dá)29%時(shí)，將磨煤機(jī)出口溫度控制在77℃以下，同時(shí)加強(qiáng)石子煤的排放。

(3) 大修時(shí)間對(duì)磨煤機(jī)粉管上可能積粉的凹槽及階梯處進(jìn)行改造　，使輸粉管路盡量滑順，以減少積粉。

(4) 實(shí)際運(yùn)行時(shí)要求輔助風(fēng)量不能過(guò)小，特別是在低負(fù)荷時(shí)，某臺(tái)磨煤機(jī)的給煤率仍然較大，其相鄰的輔助風(fēng)不能太小。當(dāng)風(fēng)箱與爐膛差壓△P偏小時(shí)，不能以關(guān)小風(fēng)門來(lái)提高△P，而應(yīng)開大送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開度，適當(dāng)提高送風(fēng)量。

(5) 當(dāng)單臺(tái)制粉給煤率小于50%時(shí)，　控制磨煤機(jī)入口風(fēng)量大于19 m3/s。當(dāng)單臺(tái)制粉給煤率大于50%時(shí)，則控制磨煤機(jī)入口風(fēng)量在20～24 　m3/s之間。這樣就可以保證一次風(fēng)風(fēng)速避開易自燃的流速區(qū)，同時(shí)加強(qiáng)燃燒器出口的冷卻。

　　半年來(lái)的實(shí)踐證明，通過(guò)以上幾種措施，效果很好，2臺(tái)爐的制粉系統(tǒng)及燃燒系統(tǒng)均保持了相對(duì)安全、穩(wěn)定運(yùn)行，再也沒發(fā)生類似事件。

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