防止爐膛爆燃的幾個(gè)問(wèn)題
鍋爐爐膛爆燃是造成鍋爐設備嚴重損壞的惡性事故,也是國電公司關(guān)于防止重大事故的二十五項重點(diǎn)要求的反 措內容之一。造成爐膛爆燃的原因和現象是多樣化的,運行操作人員必須予以高度重視。為防止鍋爐爆燃事故提出需注意的幾個(gè)問(wèn)題。
1 油槍的噴油量要合適
某廠(chǎng)300 MW機組鍋爐投運初期,發(fā)生一次230 MW負荷下由于煤質(zhì)差、燃燒不穩定,在投油10 min后冷灰斗上部爆燃的事故,造成部分后墻水冷壁損壞。
經(jīng)分析,是因為個(gè)別油槍出力過(guò)大,沒(méi)有霧化著(zhù)火的部分燃油分離后落在冷灰斗上部,經(jīng)蒸發(fā)氣化的油煙夾雜著(zhù)部分未著(zhù)火的煤粉,在濃度增大后遇到落下的熾熱灰渣時(shí)引起爆燃。盡管FSSS的爐膛壓力高保護觸發(fā)了FMT動(dòng)作,切斷了油、煤燃料,對限制事故擴大發(fā)揮了一定作用,但是這個(gè)事例說(shuō)明,油槍出力過(guò) 大是威脅鍋爐安全運行的一個(gè)潛在因素。FSSS的爐膛壓力高保護只能在爆燃的沖擊力達到其設定值時(shí)才動(dòng)作,因而不能完全防止爆燃事故的發(fā)生。由此可見(jiàn),油槍的噴油量一定要控制在規定的范圍內,要堅持定期進(jìn)行油槍的試投工作,發(fā)現油量超限應及時(shí)停用處理。在來(lái)粉不均、燃燒不好時(shí),宜盡早投入靠燃燒中心部位的油槍助燃,油槍投用后,要注意檢查燃油的實(shí)際霧化著(zhù)火情況。
2 主燃料跳閘(MFT)后應立即檢查燃料切斷情況
鍋爐發(fā)生滅火MFT 后,只要原因清楚,經(jīng)吹掃后一般都要盡快恢復正常運行。在滅火處理過(guò)程中,為了避免汽溫汽壓大幅度下降拖延了恢復時(shí)間,甚至使事故擴大,要求運行人員迅速檢查,進(jìn)行多項操作。但在發(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容易忽視對進(jìn)入爐膛的燃料是否被完全切除的檢查(如:檢查油槍系統、給粉機、一次風(fēng)機、磨煤機和排粉機是否跳閘),這就可能引發(fā)爆燃事故。
某廠(chǎng)鍋爐在一次由于“全爐膛失去火焰”MFT后的匆忙處理中,意外發(fā)現火焰監視屏上有火光閃亮2次。檢查發(fā)現采用乏氣送粉的1臺排粉機未聯(lián)跳,使一次風(fēng)管中的積粉進(jìn)入爐膛,造成爆燃,幸未造成設備損壞。這種現象雖屬偶然,但由于其極具危險性,因而要求把鍋爐滅火后立即檢查進(jìn)入爐膛的燃料是否完全切除作為滅火處理的首要工作。
3 鍋爐啟動(dòng)中要檢查油槍霧化著(zhù)火情況
鍋爐點(diǎn)火啟 動(dòng)初期,由于爐膛溫度較低,油槍噴出的燃油往往不能完全著(zhù)火,尤其是在冬季冷爐點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí),如果遇上油質(zhì)不好、點(diǎn)火器性能差、霧化蒸汽疏水不凈等問(wèn)題,往往出現油槍頻繁進(jìn)退,反復多次點(diǎn)火 不著(zhù)的情況。在這種情況下曾發(fā)現冷灰斗內的水面上有大量的積油,形成安全隱患。因此在鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)前油槍的泄漏試驗應合格,點(diǎn)火后需注意保持油壓穩定,油槍流量合適,要就地檢查油槍霧化著(zhù)火情況,有油滴分離時(shí)要退出處理。當油槍點(diǎn)火不著(zhù)或著(zhù)火不穩定時(shí),要避免頻繁投退,應檢查油槍頭有無(wú)堵塞、析蠟及點(diǎn)火器性能不良等問(wèn)題。就地試投油槍時(shí)應盡快切換至遠方位。在鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)初期,注意保持冷渣斗水位在溢流狀態(tài),如果發(fā)現溢流水明顯帶油,應盡快查明原因。
4 事故停運后油系統應立即解列進(jìn)行爐膛吹掃
某廠(chǎng)試運 初期,在一次機組跳閘聯(lián)動(dòng)鍋爐MFT后,檢查跳機原因等待恢復期間,發(fā)現鍋爐火焰監視屏上有火光閃亮,同時(shí)聽(tīng)到爐子有響聲。就地檢查發(fā)現鍋爐乙側風(fēng)箱處爐墻變形,受熱面幾處泄漏。
當時(shí)鍋爐熄火已1 h多,風(fēng)粉設備已停,油系統快關(guān)閥、油槍電磁閥已關(guān)。經(jīng)分析,該爐油系統只在來(lái)油管道上設有快關(guān)閥,回油經(jīng)手動(dòng)隔離門(mén)與回油母管相接,由于鄰爐的回油流量過(guò)大,油庫側的回油總門(mén)有節流,造成回油系統帶壓,停爐后2號角一油槍電磁閥不嚴,使燃油漏入鍋爐乙側風(fēng)道內,造成爆燃。因此在鍋爐熄火后,暫不進(jìn)行恢復操作,應立即將來(lái)回油隔離門(mén)關(guān)閉,確證系統油壓回零。對各臺鍋爐的回油量要按全廠(chǎng)最大開(kāi)機方式及回油總管管徑確定回油限量,回油匯流母管上的隔離門(mén)不能節流,保證回油母管無(wú)壓。
鍋爐熄火后另一個(gè)應注 意的問(wèn)題是要對爐膛進(jìn)行吹掃,尤其是在事故停爐后,不能因操作事項多,一時(shí)忙亂而忽視這項工作。如果因廠(chǎng)用電暫時(shí)失去而影響爐膛吹掃時(shí),應手動(dòng)搖開(kāi)吸送風(fēng)擋板,進(jìn)行一段時(shí)間的自然通風(fēng),同時(shí)也應注意避免鍋爐可能產(chǎn)生的急劇冷卻。待廠(chǎng)用電恢復后,不論點(diǎn)火與否均按規定進(jìn)行爐膛吹掃。
5 嚴禁退出和干擾FSSS滅火保護功能
FSSS系統是利用煤、油火焰檢測裝置通過(guò)對火光的頻率、強度的測量來(lái)判斷有火無(wú)火的,當檢測到的無(wú)火數量達到設定條件時(shí),即發(fā)出“全爐膛失去火焰”信號,并啟動(dòng)MFT指令切除全部燃料,防止鍋爐滅火打炮。
在鍋爐運行中,尤其是在新裝機組投運初期,由于煤質(zhì)變化、燃燒調整、火焰檢測器調試或臟污等方面存在的問(wèn)題,往往頻繁發(fā)生鍋爐滅火,難以維持鍋爐的穩定燃燒。在這種情況下,有的電廠(chǎng)被迫采取用一個(gè)信號穩定地拖帶一個(gè)或兩個(gè)頻繁閃爍、很不穩定的火焰檢測器或者采用短接一個(gè)最不穩定的火焰檢測器,使其置位在有火狀態(tài)。這樣做雖然在鍋爐發(fā)生全爐滅火時(shí),能發(fā)出“全爐膛失去火焰”信號,但已經(jīng)降低了FSSS設定的發(fā)出全爐膛無(wú)火的判定條件,因此,在鍋爐火焰檢測信號不穩定的情況下,應針對問(wèn)題尋找解決方法,而不能采取讓FSSS保護功能讓步妥協(xié)的做法。
鍋爐啟動(dòng)前要認真檢查FSSS系統,確保其投入后的可靠性,因為在運行中一旦FSSS系統出現故障就非常被動(dòng)。因此要把加強對FSSS系統的管理作為保證鍋爐安全運行的一項重要措施。
6 加強燃油管理
燃油的質(zhì)量對油槍點(diǎn)火及著(zhù)火效果有著(zhù)很大的影響,油中的雜質(zhì)不僅會(huì )堵塞油槍噴頭,若在閥門(mén)內沉積也可能造成閥門(mén)關(guān)閉不嚴密而漏油。因此要嚴格把好進(jìn)油的檢驗關(guān),同時(shí)要保證油系統的濾網(wǎng)正常投入運行,并定期對濾網(wǎng)進(jìn)行切換清掃,避免雜質(zhì)進(jìn)入爐前油系統。油庫還要定期檢查放水,以防油中帶水。
系統油壓的波動(dòng)對油槍的噴油量影響很大,尤其在相鄰鍋爐投退油槍時(shí)更為突出。燃油泵采用頻控制對穩定油源壓力有很好的作用,同時(shí)也能收到明顯地節能效果。
在鍋爐實(shí)際運行中遇到的問(wèn)題是多種多樣的,引起鍋爐爐膛爆燃的原因也是復雜多變的,但是燃油方面的問(wèn) 題往往是造成爆燃的主要禍因之一。要重視油槍投用、切除及油量控制的各個(gè)環(huán)節和狀態(tài),保證鍋爐聯(lián)鎖及FSSS保護投入的可靠性,在各種異常情況下,首先關(guān)注危及鍋爐安全的問(wèn)題,才能更有效地防止鍋爐爆燃事故的發(fā)生。
孫鐘順
