浅谈锅炉灭火事故防范措施和处理要点
2015-11-04胡宝平大唐国际张家口发电厂河北张家口075133
胡宝平(大唐国际张家口发电厂,河北 张家口 075133)
浅谈锅炉灭火事故防范措施和处理要点
胡宝平
(大唐国际张家口发电厂,河北 张家口 075133)
锅炉灭火是锅炉日常运行工作中极为常见的事故,而锅炉作为火力发电厂重要的结构部分,锅炉的安全运行是直接影响机组的正常运行。因此如何防止锅炉灭火事故的发生,如何正确处理锅炉灭火,则是运行人员必须掌握的技能。本文对汽包锅炉灭火原因做了简单分析,并提出了一些灭火防范措施,为运行人员在处理锅炉灭火事故时提供一些经验和方法,从而做到及时防范事故以及事故发生时保障机组安全。
锅炉灭火;防范措施;处理要点
锅炉发生灭火原因有很多种,根据对以往发生的锅炉灭火进行分析,绝大多数灭火是由于汽包水位和炉膛负压保护动作,但水位和负压波动的最根本原因就是燃烧不稳定。燃烧不稳又由较多的原因引起,例如煤质较差、煤质频繁变化、制粉系统断煤、堵磨、炉膛大面积掉焦、机组负荷大幅度变化、锅炉辅机掉闸等。所以运行人员正确判断、综合分析、正确处理是防止锅炉灭火的前提。下面就锅炉灭火情况进行专题分析。
1 锅炉灭火保护的设置
1.1 锅炉灭火保护的动作条件
(1)两台吸风机全停;
(2)两台送风机全停;
(3)两台一次风机全停且无油层运行;
(4)汽轮机跳闸;
(5)所有给水泵停运;
(6)汽包水位低 -280mm 延时3秒停炉(MFT);
(7)汽包水位高 +250mm 延时3秒停炉(MFT);
(8)炉膛压力高Ⅱ值 +1300pa 延时5秒停炉(MFT);
(9)炉膛压力低Ⅱ值 -1300pa 延时5秒停炉(MFT);
(10)炉膛压力高Ⅲ值 +1960pa;
(11)炉膛压力低Ⅲ值 -1960pa;
(12)全炉膛熄火;
(13)全部燃料中断;
(14)失去探头冷却风机;
(15)送风量<30%B-MCR风量;
(16)操作员手动紧急停炉按钮;
(17)点火失败。
1.2 全炉膛熄火的判断逻辑
(1)机组“层火焰跳磨保护”全部投入,动作逻辑条件为:单层煤燃烧器4角火检失去3个及以上后跳磨;
(2)机组“全炉膛灭火”保护逻辑构成:采集各单层火检信号后进行所有运行磨各层的“与逻辑”判断。保护启动条件为:必须每层火检都失去3个及以上时,保护动作灭火。
2 锅炉灭火事故的处理方案
2.1 灭火事故前的正确预防
(1)重视制粉系统的启停。低负荷时启动制粉系统会引起较大的燃烧扰动,而高负荷时易造成主汽压力失控。在高负荷时启磨,当压力上升速度较快时应考虑及时降低一次风压,这样可以减缓进入炉膛的煤粉量,若压力仍然上升较快,就应果断停运上层制粉系统,不可只停运给煤机,这样会使磨煤机煤量虽然减少,但风量相对增大,瞬间造成大量固有煤粉吹入炉膛,反而会使汽包压力快速上升,造成安全门动作,汽包水位剧烈波动,水位保护动作灭火。
(2)及早发现堵磨及断煤的情况。当发生堵磨情况时,要及时的将给煤率切为手动,减少给煤量,加大风量,并加强对该磨的监视,将该磨吹通,根据燃烧及机组负荷情况考虑增加制粉系统。当发生断煤时,若能短时恢复,应及时的关小热风调整门,开大冷风调整门,防止磨输粉管温度高保护跳磨,若短时无法恢复,就应考虑启动备用制粉系统,当发生燃烧不稳时要及时投油稳然,不要错过投油的最佳时机。
(3)尽量避免不合理制粉系统配合方式。低负荷时要尽量避免隔层运行,高负荷时要尽量避免双隔层运行。遇有制粉系统消缺需要停运时,要注意隔层制粉系统上下二次风的呼应和加强上下燃烧器的煤粉浓度。
(4)低负荷煤质较差时要密切监视燃烧情况,注意火检的闪动,及时调整负荷增加燃烧稳定性;若启动制粉系统,必须考虑每台磨的负荷超过80%。燃烧不稳时不可直接启磨,可以用加煤的方法,减小扰动,或者直接投油助燃。当出现炉膛负压摆动增大,煤量上下摆动,火检闪动等现象时,应果断投油稳然。
(5)遇有辅机、烟风系统检修时,一定要做好防范措施,做好相应的事故预想。运行、检修人员要加强联系和沟通,密切配合,防止灭火事故的发生。
Application of Steel Pontoon in Humanized Salvage of Ship Wreck
(6)锅炉灭火有60%是由于设备原因导致汽包水位高、低保护动作造成MFT动作,所以运行中若水位调节在自动位时,要加强对自动调节品质的监视,发现异常及时解为手动调节,手动调节水位时要专心致志,富有经验,要根据汽包水位、主蒸汽流量及给水流量的变化,掌握好提前量,不避免盲目调节,造成事故的进一步扩大。
2.2 灭火事故中的正确处理
(1)首先要按照锅炉灭火保护逻辑确认一次风机、磨煤机、给煤机停止运行,燃油速断阀关闭,过、再热减温水电动门、调整门全部关闭,否则手动完成。
(2)保持较高的蒸汽参数,尽快将高调门关回,利用锅炉余热,维持机组负荷30MW左右(调门开度在30%左右)。打开高排逆止门前后的疏水,视主、再热蒸汽温度下降情况,打开电动主汽门后疏水。
(3)立即启动电动给水泵,就地开启电泵及电机各冷却水门,维持稳定、较低的汽包水位,小机可视情况停止运行或降低转速使其不参与给水,电泵运行期间要注意电泵各点温度,有异常提早介入处理。
(4)切换主机轴封供汽为辅汽供汽,检查轴封一挡漏汽门关闭,高压门杆一挡泄汽门关闭。
(5)确认灭火原因后需要恢复时,调整好炉膛的负压,风量,迅速满足炉膛吹扫条件,进行炉膛吹扫10分钟,尽快进行锅炉点火。
(6)锅炉点火后,恢复一次风机运行,有一油层稳定运行后,启动制粉系统,投运制粉系统前必须对磨煤机进行10分钟的吹扫;首台制粉系统启动后,应观察煤粉着火情况,启下一台磨时应注意控制炉膛负压、汽包水位防止大幅波动。通过增加燃料,尽力提高汽温,当汽温接近缸温时,应逐渐开大调速汽门,增加负荷,以加快升温速度。
(7)在快速恢复过程中,注意控制好升温升压速度,及时投入过、再热减温水,防止汽温超温。
(8)当负荷达到停油负荷后应及时停油。恢复汽泵给水,停运电动给水泵。倒换轴封供汽,恢复门杆漏汽等。
(9)在处理事故过程中应密切监视汽轮机的振动、轴位移、真空、胀差及缸温的变化情况,根据机组当时的状况和参数变化趋势做必要的操作调整,如超限应立即停机。
3 处理锅炉灭火事故的一些重点
3.1 灭火处理过程中的防范要点
(1)防止锅炉灭火后爆燃事故的发生。灭火后应立即检查全部燃料确已中断,一次风机、磨煤机均已跳闸,燃油速断阀确已关闭。如果联动保护未动作则手动操作。对于锅炉是否灭火要综合判断,要根据火焰电视、负压、炉膛火检、主再热蒸汽参数、声光报警等综合判断。当运行中发生燃烧不稳时,应以从火焰电视观看到火焰消失为依据,确认炉膛已灭火,防止因火检增益偏大偷看导致误判断。如判断发生灭火不可再投油。重新点火后要通过汽压、汽温是否上升、火焰电视、负压摆动值,汽包水位波动等综合判断是否点火成功,防止油枪未着,火检误报盲目投粉造成炉膛爆燃放炮。灭火后启磨时一定要进行充分的吹扫。
(2)防止汽包水位过高引起机组掉闸。灭火后应立即启动电泵向锅炉供水,但启动电泵前应把勺管放在合适的位置,防止给水流量过大过小。调整水位时注意给水流量与蒸汽流量的匹配。调整给水的同时,如果短期可以恢复点火,要将汽泵放至不打水状态,建议不要停止汽泵,以利迅速恢复快速带负荷。
(3)防止机组真空低引起机组掉闸。灭火后汽轮机停止进汽,轴封汽源瞬间消失,轴封母管压力快速下降,再热冷段已无法满足轴封的供汽需要,此时会出现机组真空快速下降的现象,极易造成机组掉闸扩大事故,所以锅炉灭火后,应及时关闭轴封一挡漏汽,尽量维持轴封压力,立即对辅汽供轴封系统进行暖管,并在充分的疏水、暖管后快速切换,第一时间保证机组的真空稳定。
(4)防止机组逆功率保护动作。锅炉灭火后,为维持机侧较高的蒸汽参数,逐渐关小调速汽门,关闭速度不要太快,防止引起超压,也不能将调门关的太小,否则,随着压力的逐渐降低,机组进汽量的减少,出现机组逆功率保护动作。所以,在锅炉灭火后,应将调门关闭至30%到40%左右较合适,这样在短时间内可保证机组负荷在10MW左右不发生逆功率。
4 结论
以上是本人从事运行工作中对锅炉灭火事故处理过程的一些体会和感悟,希望能给运行人员在处理锅炉灭火事故时提供一定的帮助,但由于个人技术水平有限,不足甚至错误的地方在所难免,还需要在今后的工作中不断摸索总结,为最终找到科学、合理、全面的处理方法而不懈努力。
[1]张家口发电厂运行规程[S].2012.
[2]张家口发电厂防止锅炉灭火技术措施[Z].2014.
胡宝平(1984-),男,甘肃白银人,本科,助理工程师。
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.046