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1、機(jī)組鍋爐及制粉系統(tǒng)設(shè)備的情況
    某電廠330 MW機(jī)組的鍋爐采用上海鍋爐廠有限公司生產(chǎn)的SG-1036/17.50-M882型亞臨界，一次中間再熱、控制循環(huán)汽包爐，π型露天布置，平衡通風(fēng)，單爐膛，四角切圓燃燒。其制粉系統(tǒng)采用2臺雙進(jìn)雙出BBD4366型球磨機(jī)，冷一次風(fēng)機(jī)，正壓直吹。排渣方式為固態(tài)排渣。主汽溫采用二級噴水減溫，再熱汽溫采用擺角調(diào)溫和噴水減溫。初始點火設(shè)計用0號柴油。優(yōu)化設(shè)計后采用煙臺龍源電力有限公司的等離子點火系統(tǒng)，并對A磨煤機(jī)進(jìn)行改造，將Al層(Al層是最下層的4只燃燒器。全爐共有4層共16只燃燒器，每臺磨煤機(jī)對應(yīng)2層共8只。從下到上分別是Al，A2，Bl，B2層，其中Al，A2層是A磨煤機(jī)連接的燃燒器，B1，B2層是B磨煤機(jī)連接的燃燒器）改造為等離子燃燒器。制粉系統(tǒng)如圖l所示。設(shè)計煤種為褐煤，高位發(fā)熱量21 206 kj/kg，低位發(fā)熱量20 120 kj/kg。富通新能源生產(chǎn)銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒顆粒機(jī)、木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
2、事故經(jīng)過
  2009-01-30,1號機(jī)組在春節(jié)期間調(diào)停后，采用等離子點火進(jìn)行冷爐啟動。07:49，機(jī)組A磨煤機(jī)的風(fēng)門檔板幾乎全開，A磨煤機(jī)處于最大出力狀態(tài)，可是機(jī)組的負(fù)荷卻僅為80 MW左右(A磨煤機(jī)正常情況對應(yīng)的負(fù)荷至少為135 MW左右）。運行人員錯誤地判斷這是由于煤質(zhì)不好、發(fā)熱量低而造成的，因此在滿足不了升負(fù)荷的要求時，就投入對應(yīng)層的2支油槍助燃。在投入油槍后10 min內(nèi)，雖然通過大幅度關(guān)小容量風(fēng)門以減少進(jìn)入A磨煤機(jī)的一次風(fēng)量，從而減少進(jìn)入爐膛的煤粉量，但是主蒸汽壓力由8 MPa上升到18.04 MPa。由于主蒸汽壓力上升過快，汽包壓力上升也很快，使給水壓力與汽包壓差減少甚至消失，造成鍋爐上水困難，汽包水位低至-400 mm以下的水位計盲區(qū)。雖然在機(jī)組啟動過程中汽包水位保護(hù)未投，但因缺水，爐水循環(huán)已經(jīng)破壞，因此“爐水循環(huán)不良”保護(hù)動作，機(jī)組跳閘，首出原因為“爐水循環(huán)不良”。
3、事故原因
    等離子燃燒器是內(nèi)燃式燃燒器，一次風(fēng)率一般在15%～30%，最大也不可能超過40%，因此，在等離子燃燒器內(nèi)是不可能將全部燃料點燃并燃盡的，必定有一部分燃燒過程在爐膛內(nèi)進(jìn)行。在等離子冷爐點火過程中，由于爐膛溫度低、燃料偏離設(shè)計值等原因（等離子燃燒器是根據(jù)一定的煤種設(shè)計的，偏離設(shè)計煤種會使點燃困難），使在爐膛內(nèi)進(jìn)行的燃燒不充分，部分煤粉沒有燃燒。當(dāng)A磨煤機(jī)處于最大出力狀態(tài)時，機(jī)組負(fù)荷卻比正常情況時少了至少55 MW．所以在爐膛內(nèi)沒有燃燒的煤粉是很多的。當(dāng)投入2支油槍時，大量沒有燃燒的煤粉被點燃，使鍋爐壓力不可控制地上升。
    由于燃燒突然加強(qiáng)（甚至可認(rèn)為是輕度爆燃），汽包壓力上升，主蒸汽壓力上升，機(jī)組負(fù)荷上升，需要的蒸汽量上升，給水量也應(yīng)該相應(yīng)地上升才能維持工質(zhì)的平衡以及水位的穩(wěn)定。但是汽包壓力上升，使給水泵出口的壓力也必須跟著上升才能維持給水流量不變，這需要相應(yīng)增加小汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速。同時，燃燒的加強(qiáng)，負(fù)荷也跟著上升，需要的給水流量大幅度增加，這也需要增加小汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速。因此，使小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速的實際增加量不能滿足給水壓力的上升和給水流量的增大這2方面的需要，導(dǎo)致給水流量小于蒸汽流量，汽包水位低，使給水泵進(jìn)出口差壓低。給水泵進(jìn)出口差壓低說明鍋爐的水循環(huán)已經(jīng)惡化，水冷壁已經(jīng)得不到足夠的冷卻。為了保護(hù)水冷壁不過熱、不被燒壞，只能主燃料跳閘，消除或減弱燃燒，防止干燒水冷壁。顯然，在汽包水位保護(hù)解除后，就不能再解除給水泵進(jìn)出口差壓低主燃料跳閘保護(hù)了，否則在水位低時，若不能使主燃料跳閘，將可能嚴(yán)重?fù)p壞水冷壁。
4、防范對策
    對于運行人員來說，在冷爐啟動過程中，要進(jìn)行嚴(yán)格的能量守恒的閉環(huán)監(jiān)視。就是說，在磨煤機(jī)料位正常的前提下，通過打開容量風(fēng)擋板、打開冷熱風(fēng)門、提高一次風(fēng)機(jī)出口一次風(fēng)壓這3種調(diào)節(jié)手段增加一次風(fēng)量，進(jìn)而增加進(jìn)入鍋爐的煤粉量，然后一定要確認(rèn)燃燒加強(qiáng)。燃燒加強(qiáng)的最終表現(xiàn)是電負(fù)荷的增加，或在電負(fù)荷不變時汽包壓力的增加，即鍋爐蓄熱的增加。燃燒加強(qiáng)的最初表現(xiàn)是在引風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)出力不變時，爐膛負(fù)壓減少，甚至微正壓，煙氣含氧量減少。假如在增加一次風(fēng)量，進(jìn)而增加進(jìn)入鍋爐的煤粉量后，沒有燃燒加強(qiáng)的特征，就要采取調(diào)整措施，確保進(jìn)入鍋爐的煤粉參加燃燒。因為若進(jìn)入鍋爐的煤粉沒有燃燒，隨著鍋爐內(nèi)沒有燃燒的煤粉的增加，將有爆燃的危險。可采取的調(diào)整措施有：
    (l)在保證大于最低風(fēng)量保護(hù)的前提下，盡可能減少送風(fēng)量，以提高爐膛溫度和煙氣溫度，以利于進(jìn)入爐膛的煤粉著火。
    (2)在點火過程中，全關(guān)關(guān)斷門，以減少爐底冷風(fēng)的泄露量；適當(dāng)?shù)販p小爐膛的負(fù)壓，減少爐膛冷風(fēng)的泄露量，以有效提高爐膛溫度，從而有利于燃燒。
    (3)調(diào)節(jié)投入燃燒器的周界風(fēng)和相鄰的二次風(fēng)，使其在最有利于燃燒的開度。
    (4)在保證汽輪機(jī)正常的主蒸汽壓力范圍內(nèi)，盡量保持較高的壓力，這樣飽和溫度較高，鍋爐水冷壁里的汽水混合物的溫度較高，水冷壁的壁溫較高，在煙氣溫度一定時，煙氣與水冷壁的溫差減少，吸熱減少，有利于提高煙氣溫度，從而改善進(jìn)入爐膛的煤粉的著火條件。
    通過以上措施可以使煙氣溫度和水冷壁的壁溫不斷上升，燃燒逐步加強(qiáng)，并在相互影響下形成良性循環(huán)，實現(xiàn)等離子無油點火的成功。當(dāng)然，采用設(shè)計煤種，保證良好的煤質(zhì)，也是點火成功的基礎(chǔ)和前提。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。