供热机组汽包水位低引起的炉MF T事故分析
2012-12-29叶明韩丽
叶明 韩丽
(宁华电铁岭发电有限公司,东北 铁岭 12000)
锅炉汽包水位的控制与调整
一、保持汽包正常水位的重要性
汽包水位严重过高或满水时,蒸汽大量带水,会使主汽温度急剧下降,蒸汽管道和汽轮机内发生严重水冲击,甚至造成汽轮机叶片损坏事故。汽包水位过低会引起锅炉水循环的破坏,使水冷壁管超温过热;严重缺水而又处理不当时,则会造成炉管大面积爆破的重大事故。因此,锅炉运行中保持水位正常是一项极为重要的工作,绝对不能有丝毫的疏忽大意。
二、影响汽包水位变化的主要因素。
(1)锅炉负荷的变化
负荷突然增加,在燃烧和给水未调整之前,汽压将迅速下降,造成炉水饱和温度下降,汽水混合物比容增大,体积膨胀,使水位上升,形成虚假水位,但此时给水流量并没有随负荷增加,因而在大量蒸汽逸出水面后,水位也即随之降低。
(2)燃烧工况的变化
如燃料量突然增加,锅炉燃烧率和炉水汽化加强,体积膨胀,使水位暂时升高;由于锅炉蒸发量的增加,而给水流量却未变,继而又即发生水位下降。锅炉燃烧率减弱时汽包水位的变化则与此相反。
(3)给水压力的变化
如果给水系统不正常使给水压力变化时,将使进入锅炉的给水流量发生变化,从而引起汽包水位的波动。在其它情况不变时,给水压力升高,将引起汽包水位升高;给水压力下降,将引起汽包水位下降。
(4)汽包相对水容积的大小
汽包的相对水容积越大,水位变化速度越慢;汽包的相对水容积越小,水位变化速度则越快。
(5)设备泄漏或故障的影响
运行中如发生高压加热器、省煤器、水冷壁泄漏或给水系统主要设备故障等情况,都会造成汽包水位的变化。
综上所述,影响汽包水位变化的因素很多,水位变化是各种因素综合作用的结果。所以,正常运行中应认真监视各项参数及工况的变化,及时进行有关的调节,将调节工作做在水位变化之前,一旦发生水位变化时,应迅速查明引起水位变化的原因,及时分析判断汽包水位的变化趋势和进行必要的调节,保证汽包水位的稳定运行。下面就以一起汽包水位低炉MFT事故为例,分析事故的原因,并针对暴露的问题提出相应的预防措施。
铁岭发电厂两台300MW供热机组,采用的是哈尔滨锅炉厂制造的HG-1021/18.2YM4型锅炉,各配置五台MP2116A辊盘式磨煤机、正压直吹系统,在正常运行中,发生了一起由于汽包水位低造成炉MFT(主燃料跳闸)锅炉灭火的事故,造成了供热中断1小时,这起事故暴漏了运行人员责任心、事故处理、危险点分析等方面的若干问题,值得深思与改进。
(一)事故前运行方式
二号机组停运,一号机组负荷280MW,1A、1B、1C、1D、1E磨煤机运行,1A、1B 引、送风机、一吹风机,1A、1B汽泵运行(给水自动状态),电泵备用,供热系统投入。
(二)事故经过
(1)18:25值长令:停止1B 磨煤机,制粉班处理1B给煤机落煤口内木杆及清扫链传动轴缠有大量铁丝。
(2)18:281B磨煤机停止后,在冷风门未关时,1E磨煤机棚煤,立即投入1E给煤机防棚煤气锤及疏煤装置,并立即准备启动1B磨煤机。
(3)18:301B磨煤机启动,1E 棚煤处理好(1E磨煤机在未停止的情况下处理好棚煤)。
(4)18:32汽包水位高报警,立即降低小机转数,手动调整汽包水位,停1B磨煤机。
(5)18:35 汽包水位下降,立即增加 1A、1B汽泵转数,启动电泵。
(6)18:36汽包水位低-300mm(MFT动作水位下限),炉MFT动作。
(7)18:36由于一号炉灭火机组负荷低于150MW,供热抽汽自动退出运行,热网循环水系统继续运行,循环水供水温度由63℃降至43℃,热网循环水回水温度43℃未变。
(8)18:37锅炉吹扫。
(9)18:42吹扫结束,启1A、1B一吹风机,炉点火,投油四只,依次启 1B、1C、1A、1D、1E 磨煤机,负荷180MW,恢复一号机供热系统,解除全部油枪,通知电除尘及脱硫,厂用电恢复自带,汇报值长。
(10)19:50一号机组负荷大于180MW,热网首战恢复正常供热,热网循环水供水温度由43℃恢复到63℃。
(三)原因分析
(1)1B磨煤机停止运行,1E磨煤机棚煤前机组负荷较高,给水流量较大,1B磨煤机停止、1E磨煤机棚煤后造成机组负荷下降较快,对锅炉汽包水位影响很大。
(2)1E磨煤机棚煤处理好(未停磨)后启动1B磨煤机又停止1B磨煤机,汽包虚假水位严重。
(3)汽包水位高报警,减少给水流量与汽包虚假水位叠加使汽包水位下降加快,给调节带来困难。
(4)汽包水位高报警后降低小机转数,减少给水流量过快,1E磨煤机棚煤处理好(未停磨)后又启动1B磨煤机,使蒸汽流量远大于给水流量。
(5)当汽包水位下降增加给水流量时,由于给水流量与蒸汽流量相差太大,给水流量增加速度不能拟补汽包水位的下降速度,致使汽包水位低MFT动作。
(四)暴露问题
(1)对汽包水位的调整不及时,未能做好预判。
(2)处理异常情况时慌乱,不能做到心中有数。
(3)对一号机组供热的重要性认识不足,责任心不强。
(4)机组发生异常情况后,实际操作和处理事故能力不强。
(五)预防措施
(1)本着对事故“四不放过”的原则,事故发生后立即组织有关人员进行认真分析讨论,找出事故发生的原因和存在的问题。
(2)启停主要辅机设备时,加强对汽包水位的监视和调整,防止虚假水位的误判断。
(3)加强对一号机组单机供热特护措施的学习和专业培训,使之在异常情况下,应对自如。
(4)启停主要辅机设备操作时,突发设备异常时,必须安排好人员的配合工作,有针对性的做好事故预想。
(5)举一反三,组织人员学习,提高工作责任心和实际操作技能,充分吸取本次一号机组汽包水位低MFT动作的教训,杜绝类似事故的发生,保证机组安全稳定运行。
[1]沈英林.锅炉运行与维护技术问答[J].北京:化学工业出版社,2009.
[2]范从振,锅炉原理[M].北京:水利电力出版社,1989.
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