从锅炉结焦事件看“二十五项反措”的重要性
2018-02-22王松
王 松
(铜山华润电力有限公司,江苏 徐州 221000)
0 引言
国家能源局在原国家电力公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》的基础上,结合历年来电力企业反事故工作实际编制,并于2014年印发《防止电力生产事故的二十五项重点要求》(国能安全〔2014〕161号)(简称“二十五项反措”)。
“二十五项反措”条文6.2.2从设计、安装、检修、维护及运行培训等方面对防止锅炉严重结焦做出严格规定,如果电力企业能严格执行相关规定,就可以避免锅炉严重结焦及衍生事故的发生。通过分析国内某电厂300 MW机组发生的一起结焦导致燃烧器烧损事件,论证电力生产企业严格落实“二十五项反措”的重要性。
1 锅炉结焦导致燃烧器烧损事件
1.1 事件经过
2017-02-06,某电厂300 MW机组负荷213 MW,B,C,D,E磨运行,C磨煤量28 t/h,磨一次风量69 t/h,磨出口温度97 ℃,炉膛负压、汽包水位正常。运行人员监盘时发现锅炉油枪故障报警,就地检查油枪时,发现锅炉C磨1号角燃烧器区域着火,联系消防队进行灭火。就地明火扑灭后,检修人员现场检查发现燃烧器风箱护板部分损坏,燃烧器整体烧损。
为确保机组安全,待机组调停检修时对烧损的燃烧器进行更换,同时对燃烧器区域烧穿的护板清理后进行封堵,再加铺保温材料及对外护板进行焊接加固,并在C磨煤粉分配器出口1号角插板门前以及燃烧器入口加装钢板进行封堵。
1.2 事件原因
(1) 在本次燃烧器烧损事件发生前的2016年5月机组检修时,确认锅炉各个燃烧器安装角度正常。2017-02-07,组织人员对C磨出口气动插板门进行开关试验,试验结果正常。同时在机组检修验收阶段进行锅炉一次风调平试验,相关数据如表1所示,一次风速偏差均在5 %以内,符合要求,冷态下的一次风速基本调平。排除了一次风速不平引起的燃烧器结焦烧损的可能性。
表1 一次风调平试验数据
查阅加仓记录和煤质预报,发现C磨煤样化验结果与燃运加仓预报不符。燃料加仓预报煤种低位热值为22 942 J,挥发分26.52 %,实际加仓煤种低位热值为27 929 J,挥发分为35.50 %。
事件发生后,检查现场燃烧器结焦情况,发现C层燃烧器喷嘴2,4号角均有结焦,运行人员在运行调整过程中对锅炉结焦情况重视程度不够,对燃烧器喷口燃烧情况判断不准确,没有及时调整运行磨组配风及辅助风挡板开度。
针对近期锅炉频繁出现掉焦和燃烧器喷嘴结焦现象,巡检人员本应加强现场巡视,但在检查巡检仪记录时发现,第2次巡检中燃烧器区域没有相应记录。
综合分析,造成本次燃烧器烧损的直接原因是1号角燃烧器喷口结焦,间接原因是C磨实际加仓煤种(高热值高挥发分)与入厂煤预测值不符,严重偏离设计煤种,造成当值运行人员把高热值、高挥发分煤种按常规煤种燃烧调整,同时运行人员没有严格执行巡回检查制度。
2 “二十五项反措”对防止炉膛结焦的规定
该条文6.2.2.4规定:“采用与锅炉相匹配的煤种,是防止炉膛结焦的重要措施,当煤种改变时,要进行变煤种燃烧调整试验。”目前,煤炭价格的上涨造成大量的发电企业选用与设计/校核煤种存在差异的煤种,但因在实际燃用时忽视入炉燃料和设计煤种匹配的重要性,也未进行燃烧调整试验,带来了较为严重的炉膛结焦问题。
该条文 6.2.2.5规定:“应加强电厂入厂煤、入炉煤的管理及煤质分析,发现易结焦煤质时应及时通知运行人员。”本次燃烧器烧损事件暴露的问题表明,发电企业应加强入厂煤采购管理,来煤复杂时要做好煤场管理,加强入炉煤的分析化验工作,同时要做好燃运与当班运行人员的沟通交流,从源头上有效防止锅炉严重结焦。
该条文6.2.2.6规定:“加强运行培训和考核,使运行人员了解防止炉膛结焦的要素,熟悉燃烧调整手段,避免锅炉高负荷工况下缺氧燃烧。”发电企业需要加强对运行人员的培训和考核工作,提高运行人员技能水平,增强对结焦严重工况下的燃烧调整能力,避免因人为的运行调整不当而引起的锅炉严重结焦和结焦扩大事故。
该条文6.2.2.7规定:“运行人员应经常从看火孔监视炉膛结焦情况,一旦发现结焦应及时处理。”运行人员在日常巡视检查时,应注重对炉内着火及受热面沾污情况的检查,特别是燃用易结焦煤种时,要加强巡视检查频次,及时发现现场问题并处理,避免结焦问题的扩大。
3 事件防范及整改措施
根据该条文6.2.2防止锅炉严重结焦的规定,结合本次锅炉结焦导致燃烧器烧损事件中暴露的问题,为防止此类事件再次发生,制定以下防范和整改措施。
(1) 加强锅炉燃烧器安装、检修、维护及试验调试工作,保证燃烧器安装质量。
(2) 提高入厂煤(尤其是直接单路加仓煤种)的煤质化验准确性,保证机组燃烧安全。
(3) 机组运行时,运行人员加强监视炉膛着火情况,尤其是煤种变化或锅炉结焦情况明显时,主动进行燃烧监视及调整工作,及时主动调整相关参数,保证燃烧器在安全工况下运行。
(4) 机组运行中,因煤质变化等引起炉膛及燃烧器结焦时,应跟踪燃烧情况,及时提醒检修人员进行中夜班的检查,及时进行清焦。
(5) 加强对巡回检查制度、值班纪律执行情况的检查,确保巡检质量。
4 落实“二十五项反措”的重要性
通过分析这起典型的因结焦造成燃烧器烧损的事件可以看出,在电力企业生产过程中,存在人员安全意识淡薄、技术监督缺位、安全管理制度不完善、对“二十五项反措”执行不到位的问题。这就要求电力企业要建立安全工作长效机制,多措并举,制定切实可行的、符合本企业实际情况的“二十五项反措”技术措施,切实保证企业的安全生产,真正落实“二十五项反措”。
“二十五项反措”完善了电力生产企业各项反事故技术措施,有目标、有重点的推动了安全生产工作。电力企业应密切联系本单位的实际,组织干部、职工认真学习和贯彻落实,提高防范事故意识,增强防范事故能力,把各项重点要求落到实处,防止特大、重大和频发性事故发生,促进电力安全生产水平不断提高。