一、 事件經(jīng)過
某月27日發(fā)現(xiàn)1號(hào)爐D層、F層部分燃燒器壁溫呈上升趨勢(shì),粉管風(fēng)速逐漸下降;28日檢查,發(fā)現(xiàn)D1、D3等離子燃燒器內(nèi)有焦塊、F4燃燒器一次風(fēng)筒進(jìn)口筒體燒紅,立即關(guān)閉F4磨煤機(jī)出口粉閘門,通過二次風(fēng)對(duì)F4燃燒器一次風(fēng)筒進(jìn)行冷卻。
29日檢查發(fā)現(xiàn):F4燃燒器一次風(fēng)筒內(nèi)部結(jié)焦嚴(yán)重,大量焦塊在一次風(fēng)筒內(nèi)部,錐形擴(kuò)散器燒損嚴(yán)重,部分鋼結(jié)構(gòu)已熔融,燒塌后冷卻粘結(jié)在一次風(fēng)筒內(nèi)壁上;D1/D3等離子燃燒器一次風(fēng)筒損傷,其他燃燒器情況需停爐檢查確認(rèn)。清焦處理后投入F4燃燒器、D1/D3等離子燃燒器。因部分燃燒器結(jié)焦無法清除,為防止燃燒器壁溫過高、提高各磨煤機(jī)一次風(fēng)量運(yùn)行。
針對(duì)結(jié)焦情況,29日生技部組織專業(yè)會(huì),對(duì)后續(xù)鍋爐燃燒風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析評(píng)估,制定了1號(hào)爐D、F層燃燒器異常狀態(tài)運(yùn)行監(jiān)控措施,并對(duì)當(dāng)時(shí)所燒煤種的入廠、入爐煤常規(guī)化驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查,未發(fā)現(xiàn)異常。另行安排取樣委托華創(chuàng),聯(lián)系南京煤檢中心進(jìn)行化驗(yàn)分析,并委托南大進(jìn)行了焦塊成分分析;委托上海成套院,進(jìn)行煤樣熱重試驗(yàn)。
3日13時(shí)21分 1號(hào)機(jī)組正常運(yùn)行,機(jī)組負(fù)荷398MW,AGC、一次調(diào)頻、CCS均正常投入,汽泵A/B運(yùn)行,給水自動(dòng)投入,磨煤機(jī)C/D/E/F運(yùn)行,送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常,A側(cè)空預(yù)器進(jìn)出口差壓1.47kPa,B側(cè)空預(yù)器進(jìn)出口差壓1.08kPa,機(jī)組運(yùn)行工況穩(wěn)定。
13時(shí)21分56秒E磨一次風(fēng)量94t/h,熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)擋板指令69%,反饋65%;
13時(shí)21分59秒E磨一次風(fēng)量38t/h并繼續(xù)降低至0,熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)擋板指令升至83%后因風(fēng)量設(shè)定值與實(shí)際值偏差大切手動(dòng);
13時(shí)22分14秒E磨入口一次風(fēng)風(fēng)量異常降低至65t/h以下,并持續(xù)15秒,觸發(fā)“磨煤機(jī)E入口一次風(fēng)量<65t/h延時(shí)15秒”保護(hù),E磨跳閘,聯(lián)鎖關(guān)磨煤機(jī)E1~6出口粉閘門、熱風(fēng)調(diào)整門及熱風(fēng)隔絕門。
13時(shí)22分25秒鍋爐入爐總風(fēng)量1286t/h,鍋爐左側(cè)二次風(fēng)風(fēng)量332t/h,右側(cè)二次風(fēng)風(fēng)量323t/h,之后二次風(fēng)量出現(xiàn)下降趨勢(shì);送風(fēng)機(jī)A、B電流64A、63A,送風(fēng)機(jī)A、B調(diào)閥閥位9.3%、9.7%,送風(fēng)機(jī)A、B出口壓力0.53kPa、0.50kPa;引風(fēng)機(jī)A、B電流215.6A、207.2A,引風(fēng)機(jī)A、B調(diào)閥閥位32.6%、36.6%,引風(fēng)機(jī)A、B出口壓力-2.53kPa、-2.46kPa,爐膛壓力8Pa;
13時(shí)22分27秒E磨一次風(fēng)量達(dá)最大值164t/h、13時(shí)22分30秒下降至0。
13時(shí)22分29秒鍋爐左右側(cè)二次風(fēng)風(fēng)量均迅速下降至0。其中左側(cè)二次風(fēng)1、2、3均到0,右側(cè)二次風(fēng)2、3到0,右側(cè)二次風(fēng)1風(fēng)量295t/h,E磨熱一次風(fēng)風(fēng)量142t/h;鍋爐總風(fēng)量1047t/h。
二、原因分析
磨煤機(jī)E跳閘原因
13時(shí)22分 E磨煤機(jī)入口一次風(fēng)風(fēng)量異常降低至65t/h以下(最低到0),并持續(xù)15秒,觸發(fā)“磨煤機(jī)E入口一次風(fēng)量<65t/h延時(shí)15秒”保護(hù),E磨煤機(jī)跳閘。此時(shí)間段中,各粉管風(fēng)速及火檢測(cè)量無變化,判斷該時(shí)間段內(nèi)E磨煤機(jī)入口一次風(fēng)風(fēng)量實(shí)際未降低,為測(cè)量故障。#1機(jī)組跳閘后,對(duì)E磨煤機(jī)入口一次風(fēng)風(fēng)量測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)測(cè)量裝置(多點(diǎn)矩陣式取樣裝置)引壓管出口處風(fēng)道存在數(shù)條裂縫,對(duì)測(cè)量裝置的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,導(dǎo)致測(cè)量失真,數(shù)據(jù)波動(dòng)直至到0,共用此測(cè)量裝置的三臺(tái)風(fēng)量變送器(三取二冗余配置)風(fēng)量測(cè)量數(shù)據(jù)同步變化。
1)E磨煤機(jī)跳閘前,E磨煤機(jī)入口一次風(fēng)風(fēng)量顯示突然異常降低,導(dǎo)致總風(fēng)量數(shù)值降低(實(shí)際風(fēng)量并沒有下降),送風(fēng)指令上升,鍋爐入爐總風(fēng)量增加,爐膛壓力上升;
2)E磨煤機(jī)跳閘后,因熱風(fēng)調(diào)整門在83%開度不能快速關(guān)閉,E磨實(shí)際風(fēng)量未迅速降低,E磨煤機(jī)進(jìn)入吹掃,大量煤粉進(jìn)入爐膛,而隨著磨煤機(jī)E跳閘,給煤機(jī)C、F在自動(dòng)狀態(tài),煤量、風(fēng)量開始增加,進(jìn)入爐膛的實(shí)際燃料量增加,爐膛壓力上升;
3)E磨煤機(jī)跳閘后,磨出口閘板門關(guān)閉過程中入口一次風(fēng)量顯示逐步恢復(fù),導(dǎo)致總風(fēng)量數(shù)值升高,送風(fēng)機(jī)指令在最高達(dá)到12.8%轉(zhuǎn)入持續(xù)下降趨勢(shì),13時(shí)22分25秒H送風(fēng)機(jī)出口壓力出現(xiàn)持續(xù)下降趨勢(shì)。
4)引風(fēng)自動(dòng)在送風(fēng)前饋的影響下,指令略有下降。
6)空預(yù)器存在堵塞現(xiàn)象,導(dǎo)致在低負(fù)荷狀況下,鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)特性發(fā)生變化,送風(fēng)及爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)存在滯后現(xiàn)象。
2)D層、F層磨煤機(jī)因燃燒器燒損,一次風(fēng)量較正常運(yùn)行值偏大,二次風(fēng)風(fēng)量占比下降,E磨煤機(jī)突然跳閘的擾動(dòng)造成左、右側(cè)二次風(fēng)風(fēng)量瞬間到零,導(dǎo)致總風(fēng)量大幅下降,是本次機(jī)組跳閘事件的直接原因。
1) 未及時(shí)發(fā)現(xiàn)E磨煤機(jī)入口一次風(fēng)風(fēng)量測(cè)量裝置引壓管出口處風(fēng)道存在數(shù)條裂縫,導(dǎo)致測(cè)量失真、磨煤機(jī)跳閘。
2)2D層、F層部分燃燒器燒損,一次風(fēng)量提高,對(duì)由此造成的鍋爐總風(fēng)量中二次風(fēng)量占比降低,在低負(fù)荷工況下的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析及預(yù)控措施制定針對(duì)性不強(qiáng)、有效性不高。
3) 空預(yù)器進(jìn)出口壓差高,二次風(fēng)大風(fēng)箱壓力低,鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)特性發(fā)生變化。
三、防范措施
1.技術(shù)措施
1)加強(qiáng)磨煤機(jī)相關(guān)風(fēng)量測(cè)量裝置檢查力度,結(jié)合機(jī)組停機(jī)檢修時(shí),對(duì)風(fēng)量、風(fēng)壓取樣裝置、取樣管道及安裝的可靠性進(jìn)行檢查處理。
2)跟蹤燃煤煤種變化,調(diào)整鍋爐燃燒一、二次風(fēng)配風(fēng),發(fā)現(xiàn)鍋爐燃燒異常時(shí),及時(shí)采取措施,提高機(jī)組低負(fù)荷工況下鍋爐設(shè)備運(yùn)行安全。
3)利用機(jī)組停運(yùn)機(jī)會(huì),及時(shí)修復(fù)受損的燃燒器,對(duì)空預(yù)器換熱裝置清洗、檢查。
2.管理措施
1)將此次E磨入口風(fēng)量異常降低事件列為經(jīng)驗(yàn)反饋進(jìn)行學(xué)習(xí),加強(qiáng)設(shè)備巡檢維護(hù)、及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患。結(jié)合機(jī)組檢修,完善對(duì)類似風(fēng)量測(cè)量系統(tǒng)的檢修項(xiàng)目設(shè)置、修訂升級(jí)檢修文件包。
2)落實(shí)鍋爐配煤摻燒技術(shù)措施,對(duì)未使用過的煤種燃燒對(duì)鍋爐安全穩(wěn)定運(yùn)行、特別是在低負(fù)荷工況下的的影響進(jìn)一步組織研究,梳理調(diào)整策略、控制措施并落實(shí)。
3)定期進(jìn)行鍋爐脫硝系統(tǒng)優(yōu)化試驗(yàn)和最優(yōu)效率試驗(yàn),加強(qiáng)對(duì)“分區(qū)域噴氨”技術(shù)的研究和收資,減緩機(jī)組運(yùn)行中的空預(yù)器堵塞程度,保證鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)運(yùn)行正常。
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