1、单机容量600MW及以上机组或采用脱硫、脱硝装置的机组,应特别重视防止机组高负荷灭火或设备故障瞬间产生过大炉膛负压对锅炉炉膛及尾部烟道造成的内爆危害,在锅炉主保护和烟风系统连锁保护功能上应考虑炉膛负压低跳锅炉和负压低跳引风机的连锁保护;机组快速减负荷(RB)功能应可靠投用。
2、加强引风机、脱硫增压风机等设备的检修维护工作,定期对入口调节装置进行试验,确保动作灵活可靠和炉膛负压自动调节特性良好,防止机组运行中设备故障时或锅炉灭火后产生过大负压。
3、运行规程中必须有防止炉膛内爆的条款和事故处理预案。
更多详细要求见《防止电力生产事故的二十五项重点要求》(国能安全[2014]161号)
四、注意事项
运行注意事项
造成炉膛爆燃的原因和现象是多样化的,运行操作人员必须予以高度重视。结合我厂实际情况,为防止锅炉爆燃事故提出以下注意事项:
1、 锅炉点火前各项连锁保护试验合格,正常投入(炉膛吹扫、锅炉点火、主燃料跳闸、炉膛灭火保护、主燃料跳闸首出、锅炉总风量、磨启动条件等),炉膛负压、总风量等仪表投入,保护退出需经公司总工批准。
2、 锅炉点火前火检风机投入运行,火焰监视系统正常投入。
3、 锅炉点火前等离子所在磨煤机应充分暖磨,等离子不能正常投运,禁止启动制粉系统。
4、 点火失败,按规定程序吹扫5分钟以上方可再次点火。
5、 锅炉启动期间保持空预器连续吹灰及脱硝催化剂吹灰投入,防止尾部二次燃烧。
6、 锅炉启动期间等离子清焦,要关闭对应等离子燃烧器一次风气动关断门,防止对应燃烧器燃烧不充分。
7、 锅炉启动期间如出现煤火检强度偏弱或闪烁,炉膛负压波动大等异常情况,要及时分析。确因燃烧不稳且燃烧不能很快改善,要果断停炉,防止延误造成锅炉爆燃或尾部二次燃烧。
8、 锅炉运行期间做好总风量、氧量等参数控制,禁止缺氧燃烧,以防燃烧不充分造成锅炉结焦、尾部二次燃烧等。
9、 锅炉运行期间做好二次风配风调整,保证锅炉燃烧充分稳定,注意对各层燃烧器定期观火检查。
10、 锅炉运行期间一次风机操作和启停磨操作要缓慢,以防一次风压大幅波动造成燃烧不稳。
11、 锅炉运行期间要定期对锅炉吹灰,并在每个夜班检查每只吹灰器运行正常。
12、 锅炉运行期间重视飞灰的取样和化验工作,如飞灰含碳量异常增大,要及时查找原因并采取相应措施,防止造成尾部二次燃烧。
13、 锅炉低负荷或燃烧不稳,要及时投入等离子助燃。
14、 锅炉灭火,要立即切断煤粉供应(检查磨煤机出口门,冷、热风气动隔绝门关闭),防止燃料进入发生爆燃(发生锅炉灭火后的处理中,运行人员往往更注重恢复操作而忽视对进入炉膛的燃料是否切除的检查,这就可能引发爆燃事故)。
15、 锅炉灭火,严禁用爆燃法恢复燃烧。需按吹扫条件规定的顺序、风量、时间吹扫后方可进行下一步工作,严禁跳过吹扫程序点火。
16、 锅炉灭火,应立即调整炉膛负压,控制炉膛负压不剧烈波动(目前引风机出力较大,锅炉灭火后炉膛负荷较大,要严防锅炉发生内爆)。
17、 锅炉正常停运,一般吹扫10分钟以上停运送、引风机运行。
一、某电厂锅炉炉膛爆燃警示分析
2016年2月28日,某电厂新投产660MW机组,由于炉膛掉焦正压灭火,投油助燃导致炉膛内发生爆燃。
针对该事故,结合我厂锅炉运行方式,做一下分析。
一、炉膛内爆 、外爆
炉膛内爆
当炉膛内负压过高,超过了炉墙结构所承受的限度时,炉墙会向内坍塌,这种现象称为炉膛内爆。随着大容量机组的发展和除尘、脱硫设备的装设及高压头引风机的使用,增加了锅炉内爆的可能性。防止炉膛内爆发生的主要方法是在锅炉灭火和MFT动作后的初期提高炉膛驻留介质的质量,通常采取减缓燃料切断的速度(这与防止炉膛外爆相反)、增加送风量和减少引风量等措施。
炉膛外爆
锅炉炉膛爆炸是锅炉炉膛、对流竖井、烟道、引风机等内部积存的可燃性混合物突然同时被点燃的结果,即因爆燃而使烟气侧压力升高,造成炉墙结构破坏的现象,也称为炉膛外爆。锅炉炉膛爆炸又可分为点火爆炸、灭火后爆炸和运行中爆炸3种情况。
二、诱发炉膛爆炸的主要原因
理论分析和生产实践表明,发生炉膛爆炸需要3个必要条件:一是炉膛内存有可燃性燃料(可燃性气体或煤粉颗粒);二是积存的燃料和空气混合物是爆炸性的,并达到了爆炸极限;三是具有足以点燃混合物的能源。3个条件缺一不可,否则不会发生炉膛爆炸事故。
炉膛内可燃性混合物的积存
运行人员操作顺序不当,设备或控制系统设计不合理,或者是设备和控制系统出现故障,都可能发生大量可燃物聚集在炉膛内的情况,当遇到符合发生燃料爆燃的点火能(炉膛温度)时,炉内积存的可燃物会突然被点燃,其火焰的传播速度很快,积存的可燃性混合物几乎同时被点燃,生成的烟气容积突然增大,一时来不及由炉膛排出,使得炉内压力骤增,超过了炉墙所承受的最大压力时便造成炉膛爆炸。
锅炉灭火或燃烧恶化
1、实践证明炉膛爆炸最常见的原因主要有以下几点
a、可燃气体爆燃
b、残存点火油引起的爆燃。
c、尾部积灰可燃物引起爆燃
2、可能引起炉膛爆炸的工况有以下几种
锅炉灭火、锅炉辅机发生故障突然停运、燃烧器切换、炉内严重结焦掉渣、燃料性质突然改变、炉膛压力大幅波动、燃烧恶化
应特别引起重视,做到尽早发现及时处理。