《安全技术》之一次锅炉炉膛灭火的原因及技术分析 VIP专享VIP免费

一次锅炉炉膛灭火的原因及技术分析某电厂总装机容量4×100MW，锅炉型号为WGZ410/100-5型，是武汉锅炉厂生产的。原设计燃用劣质烟煤，发热量低、煤矿粉质量差。锅炉本体及辅助设备磨损严重，主汽温度低。为了提高锅炉效率，自1999年开始，改造了1，2号锅炉喷燃器及过热器，改烧发热量较高的煤。然而改造后的锅炉经常燃烧不稳，炉膛负压摆动幅度较大。2001-06-09发生1号炉灭火事故。其表象为，炉膛负压参数已达到微机保护MFT动作值，致使微机保护动作。经查阅微机保护装置动作时间和炉膛负压记录仪达到动作值的时间，发现前者较后者超前3~4s。1微机保护装置校验及现场线路检测为了查明炉膛灭火原因，对微机保护装置内部线路进行了全面、认真地检查，并进行了校验，结果没有发现任何故障。2炉膛灭火原因分析根据查阅运行人员填写的运行记录，在炉膛灭火前，主汽流量为440~416t/h，炉膛负压为-（65~114）Pa，主汽压力为8.94~8.40MPa，氧量正常。究竟是何原因导致负压记录仪达到动作值时间会比微机保护动作时间滞后3~4s呢？其原因为：（1）炉膛负压记录仪与微机保护压力继电器的取样是分开的。负压记录仪取样管采用φ12mm的仪表管，而微机保护压力继电器取样管采用φ20mm的钢管，且管路长达30m，因而，负压记录仪的取样管阻尼较大，造成其达到动作时间滞后。（2）由于炉膛负压波动频繁，为了便于监视，将负压记录仪的阻尼时间调整为0.5s，数据采样时间为每秒1次。而压力继电器没有延迟时间，且其取样管路阻尼较小，微机保护装置每20ms采样一次，其采样周期小于负压记录仪。所以，压力继电器及微机保护装置的反映速度较负压记录仪快。通过分析认定，锅炉灭火是由于炉膛负压达到规定值时微机保护动作造成的。为进一步核实分析结果的正确性，在试验室将微机保护和负压记录系统用同一个压力源加阶跃为±981Pa的压力，经多次试验，其结果是微机保护动作时间先于负压记录仪3~5s。而后又对微机保护系统和负压记录系统进行现场试验，其结果和试验室试验相同，与上述分析结果是一致的。3燃烧不稳及灭火原因改造后的锅炉经常发生燃烧不稳，热工人员每天都要对炉膛火焰探头进行检查，并对火焰进行观察。经观察发现，火焰的变化程度很大，决定重新对一、二次风速进行测试。测试结果表明，实际稳定燃烧所需的风速与原设计风速31m/s相差很大。注：运行工况100MW、氧量3.5%~4.0%、某粉细度R90＜19。从表中不难看出，由于燃煤改变和对锅炉进行了改造，在100MW工况下安全运行的一次风速均小于原设计风速，但运行人员仍按原设计风速31m/s时来调整，是造成炉膛燃烧不稳的根本原因。经调整，使炉膛的压力变化幅度变小，锅炉燃烧稳定了。锅炉运行的安全性，得到了很大提高。[1]