嵩嶼電廠鍋爐燃燒器與煤粉管燒紅原因分析

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-339編號：_嵩嶼電廠鍋爐燃燒器與煤粉管燒紅原因分析審核：_時間：_單位：_嵩嶼電廠鍋爐燃燒器與煤粉管燒紅原因分析用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項目而進行的活動或努力工作過程的方案制定，通過完善工作思路，在正常運行中起到指導作用，包括確定問題目標和影響范圍、分析問題并提出解決方案和建議、成本計劃和可行性分析、實施和跟進?？赏ㄟ^修改使用，也可以直接沿用本模板進行快速編輯。廈門嵩嶼電廠一期工程2300MW機組的鍋爐是上海鍋爐廠采用美國燃燒工程公司(CE)技術(shù)設(shè)計制造的亞臨界壓力、一次再熱控制循環(huán)鍋爐。

2、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，固態(tài)排渣。設(shè)計燃料為晉北煙煤。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號爐分別于20xx年前后的機組中修時對各自的燃燒器進行了改造。主要是針對原一、二次風所形成的稍微偏大的假想切圓進行適度改小。改造后1，2號爐水冷壁結(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，還有以下幾個因素。1 事故原因分析1.1 燃燒器出口

3、一、二次風風速相差過大燃燒器出口一、二次風風速相差過大，造成一次風噴嘴卷吸力過大，引起煤粉提前著火。特別是在低負荷時，某臺給煤機的給煤率仍然較大，但運行人員為了保持風箱一定的差壓P，常關(guān)其相鄰的輔助風門以提高P，這樣就導致二次風風速減小，一次風風速加大，卷吸能力相對加強，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，因其易燃成份含量較高，常使煤粉的著火點提前。在磨出口溫度經(jīng)常控制在80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。如果運行人員沒有及時發(fā)現(xiàn)，煤粉管或燃燒器就很容易被燒紅，造成運行事故。1.3 煤粉管路上積粉在磨煤機出口處的環(huán)形凹槽以及從磨煤機

4、出口到燃燒器管路上的彎管處、接頭處都易積粉。不管是運行或停止，那些沉積下來的煤粉長期和熱風接觸，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 二次風門實際開度與CRT上的顯示不一致在2號爐3號角C層燃燒器燒壞后的風門開度檢查中發(fā)現(xiàn)，有很多風門的實際開度與CRT(中心控制電視，下同)上顯示的開度相差很大。在低負荷運行時，由于燃燒總風量較小，風箱與爐膛差壓也就只有0.2 kPa，遠小于低報警值0.4 kPa。但在CRT上顯示的風門開度也已關(guān)得相當小，運行人員為了維持爐膛差壓，同時又要顧及鍋爐排煙溫度以提高機組的經(jīng)濟性，就常關(guān)小輔

5、助風門，這樣就易造成一次風卷吸的加強而冷卻風量反而減少，也就可能造成燃燒器的損壞。1.5 一次風風速小至煤粉易自燃的范圍在燃燒器改造的同時，調(diào)整了磨煤機出口折向檔板的開度，使改造后同負荷情況下的一次風壓高了2 kPa，給運行人員的調(diào)整帶來困難。過去在低負荷時，一次風壓在低報警值左右就能很好運行，現(xiàn)在運行人員即使將一次風壓提高了1.5 kPa(有時還以為偏高)，實際一次風量還是比設(shè)計所需的風量小，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20xx年中開始，由于嵩嶼電廠單機負荷經(jīng)常只有150 MW甚至更低，這樣磨煤機出口后的煤粉流速常處于爆燃危險區(qū)域，使燃燒器或者粉管燒損的可能性

6、大大增加。2 防止事故措施針對上述情況，采取了以下運行措施：(1) 校驗爐膛所有二次風門的CRT顯示與現(xiàn)場的實際開度，加強運行人員操作的有效性。(2) 嚴格控制磨煤機出口溫度，特別是在使用高揮發(fā)分的煤時。當煤的揮發(fā)分達30%時，將磨煤機出口溫度控制在75，當煤的揮發(fā)分達29%時，將磨煤機出口溫度控制在77以下，同時加強石子煤的排放。(3) 大修時間對磨煤機粉管上可能積粉的凹槽及階梯處進行改造，使輸粉管路盡量滑順，以減少積粉。(4) 實際運行時要求輔助風量不能過小，特別是在低負荷時，某臺磨煤機的給煤率仍然較大，其相鄰的輔助風不能太小。當風箱與爐膛差壓P偏小時，不能以關(guān)小風門來提高P，而應(yīng)開大送風機動葉開度，適當提高送風量。(5) 當單臺制粉給煤率小于50%時，控制磨煤機入口風量大于19 m3/s。當單臺制粉給煤率大于50%時，則控制磨煤機入口風量在2024 m3/s之間。這樣就可以保