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[图文]旺隆电厂制粉系统爆燃分析及改进           ★★★
旺隆电厂制粉系统爆燃分析及改进
作者:佚名 文章来源:本站原创 点击数: 更新时间:2011-5-12 16:37:05
摘要: 通过分析本公司制粉系统爆燃的现象及原因,从安全生产和经济运行的角度出发,制定出合理的制粉系统防止爆燃措施,较好的解决制粉系统爆燃的问题,大大提高机组安全运行的可靠性,从而提高公司的经济效益。
  关键词: 制粉系统;磨煤机;爆燃;配煤管理
  
  0 前言
  广州市旺隆热电有限公司配有两台2×110MW供热机组,其中配有东方锅炉实业公司的两台型号为DG420/9.8-II2高温高压自然循环煤粉炉。锅炉采用钢构架悬吊结构、单炉膛露天布置、平衡通风、四角切圆燃烧方式、固态排渣方式。制粉系统采用中间储仓乏气送粉方式,配置两台MG-3560型钢球磨煤机,制粉系统主要设备有磨煤机、排粉风机、给煤机、螺旋输粉机、磨煤机高低压油泵组成。两台机组自2005年投产以来已发生多次制粉系统爆炸现象,严重威胁了机组及人身的安全,增加了机组停运率,增加了大量人工成本及维修费用,降低了公司的经济效益。
  1 具体事例
  2010年9月29日、10月3日、10月7日我公司#1锅炉B制粉系统分别发生了三次爆燃的不安全事件。以上爆燃给安全生产带来了巨大的伤害,造成多个设备的安全门爆破,其中10月3日还造成了停机的一类障碍。现就具体描述下这三起事件:
  1.1 2010年9月 29日爆燃事件
  2010年9月29日,#1锅炉B制粉系统爆燃前,B磨煤机入口温度289℃、出口温度64℃,排粉机出口风压2.15Kpa,炉膛负压-50pa;锅炉蒸汽流量411T/H。5:32,集控人员检查发现#1炉B磨煤机入口积煤,下煤不畅,磨煤机短时间断煤,运行人员准备前住现场检查给煤机落煤槽,听到现场发出闷响,制粉系统发生爆燃。爆燃时磨煤机进口温度289℃、出口温度68℃,排粉机出口风压最高至8.34Kpa,炉膛负压218pa,锅炉流量410T/H。
  1.2 2010年10月 3日爆燃事件
  2010年10月3B磨煤机入口温度285℃、出口温度59℃,排粉机出口风压2.05Kpa,炉膛负压-30pa;锅炉蒸汽流量363T/H。21:42开始,磨煤机出口温度开始异常升高,磨煤机电流开始下降,21:43,磨煤机出口温度就上升至72℃并报警。根据上述现象运行人员判断为磨煤机进口积煤堵塞,马上开大冷风门,关小热风门,但B磨煤机出口温度还是迅速升至80℃。10月5日,为处理在爆燃中损坏的制粉系统热风门、温风门、再循环门,#1机组停运。10月6日8:00,全部抢修工作结束;9:00锅炉点火;11:50#1机组与系统并网,#1机组恢复正常运行。
  1.3 2010年10月 7日爆燃事件
  2010年10月7日,#1炉B制粉系统爆燃前,#1磨煤机入口温度207℃、出口温度62℃,排粉机出口风压2.15Kpa,炉膛负压-33pa,锅炉流量383T/H。15:58,#1炉B磨煤机爆燃爆燃时,磨煤机进口温度210℃、出口温度64.1℃,排粉机出口风压最高至3.67Kpa,炉膛负压182pa,锅炉流量380T/H。
  2 故障分析
  根据以上几次制粉系统爆燃的经过以及爆燃运行参数的前后工况变化,分析主要原因有以下:
  1)由于设备的构造不合理,造成制粉系统内易积煤或积粉,比如一些系统死角或水平管道处、磨煤机入口、出口、木块分离器、锁气器等部位容易存在积煤或积粉自燃情况。制粉系统的漏风系数比较高,制粉系统中几乎每一个阀门都有不同程度的内漏,为爆燃提供了氧量。
  2)原煤水分过高,查煤报表知生产运行中我厂的原煤水分经常超过10%,甚至达到20%以上,其中10月3日入炉煤的全水份达到21.44%。原煤过湿使煤的流散性恶化,常引起煤仓、输煤管、给煤机内粘结堵塞。当原煤含水量高时,煤的粘度就越大,煤粒与煤粒间及煤粒与原煤仓煤斗壁面结合就越紧密,煤的流动性相对来说减少,制粉系统中堵煤和积煤的概率就大。而存积过久的积煤会发生缓慢地氧化反应,造成热量的积存,使温度逐渐升高,最后发生自行着火的现象,即煤粉的自燃。另一方面由于水分高磨煤机难制粉、出力低,为维持粉位,提高磨煤机的干燥出力,减少煤对磨煤机入口管粘结,减少磨煤机的进出口压差,磨煤机入口热风门基本上保持全开,保持入口风温280℃以上,所以每次断煤都会造成磨煤机出口温度的快速升高,气粉混合物温度高,从而发生爆燃。9月29日及10月3日的爆燃,就发生在入口管堵塞造成断煤之后的2~3分钟,磨煤机出口温度快速升高时发生的。
  3)煤的挥发份过高引起,上述三次制粉系统爆燃收到基挥发份都超过26%,有部分煤甚至到37.05%,极易发生自燃。由于配煤方式的限制,配煤比例难以做到均匀,所以进入制粉系统的煤可能出现局部挥发份较高的煤种,在挥发份如此高的煤种下,发生自燃、爆燃的可能性就大为提高。
  4)人为原因,由于巡检不及时仔细,对制粉系统内的积煤未及时处理,磨煤机出口温度有升高趋势时未及时调整。运行人员对磨制高挥发份煤种产生制粉系统爆燃的可能性和爆燃产生的极端后果的估计重视不够,没有做好充分地事故预想。
  3 防范措施
  针对以上故障分析,我们从以下方面进行改进及防范。
  1)针对设备存在结构缺陷,我们及时与厂家进行联系沟通,对设备的详细结构进行了解,同时联系广东中试所专家进行处理。对易爆的#1炉B磨煤机入口改装直管,同时在磨煤机入口处加装蒸汽吹扫装置。
  2)加强对配煤的管理,尽量使用挥发份低于26%、水分低于10%的煤种,对配煤加强混合均匀。加强进入制粉系统煤种的化验工作,化验结果及时通知相关人员,使运行人员能及时掌握煤种情况,根据煤种情况制定应对措施。在煤种变化大或出现异常时增加化验次数。
  3)运行人员加强监视与调整,尽可能使给煤均匀及连续,防止堵断煤;巡检时应认真仔细,及时消除磨煤机入口积煤、积粉现象,经常活动制粉系统锁气器、木块分离器、旋转格筛,使煤粉流动畅通,经常用红外测温仪对制粉系统各相关部位温度进行测量并做好记录,如发现温度异常时,要及时分析处理,做好事故预想。
  4)严格按照设备定期转换与试验项目要求进行制粉系统各项定期工作,并做好记录及填写相关台帐。启停磨煤机严格按照操作票执行,控制磨煤机进口温度和出口温度在规定范围内。
  4 结束语
  经过采取上述措施,我们厂制粉系统至今还没有发生一起爆燃事件,节约了大量人力、物力,减少了临时抢修的次数,保障了机组负荷的稳定,保障了设备的安全运行,保障了机组安全经济高效运行。
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