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生產(chǎn)設(shè)備評(píng)價(jià) 鍋爐主要輔機(jī)

作者:湖北安全生產(chǎn)信息網(wǎng) 2007-11-20 16:35 來源:煤礦安全生產(chǎn)網(wǎng)

一、送吸風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)

1. 軸流風(fēng)機(jī)喘振

某電廠2001年3月至2002年3月一年間,送風(fēng)機(jī)喘振11次,風(fēng)機(jī)強(qiáng)烈振動(dòng),肉眼可見,多次造成機(jī)組減負(fù)荷;另一個(gè)電廠吸風(fēng)機(jī)多次發(fā)生喘振,一年3次引起停爐。其原因是:

(1)煙風(fēng)擋板誤關(guān),空氣預(yù)熱器積灰堵塞,暖風(fēng)器堵塞,引起煙風(fēng)系統(tǒng)阻力增大,致使風(fēng)機(jī)運(yùn)行點(diǎn)偏移到喘振區(qū);

(2)甲、乙側(cè)風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓風(fēng)量不匹配,動(dòng)葉開度大、風(fēng)量小的一臺(tái)風(fēng)機(jī)容易進(jìn)入喘振區(qū);

(3)雙級(jí)動(dòng)葉軸流風(fēng)機(jī),動(dòng)葉安裝角調(diào)整不當(dāng),兩級(jí)動(dòng)葉開關(guān)角度不同步,也容易出現(xiàn)喘振。

為了避免軸流風(fēng)機(jī)險(xiǎn)振,建議:

(1)首先應(yīng)當(dāng)明確風(fēng)機(jī)不應(yīng)在失速區(qū)(端振區(qū))運(yùn)行,喘振會(huì)伴隨強(qiáng)烈的振動(dòng),甚至?xí)痫w車,國內(nèi)已有不少案例。在軸流風(fēng)機(jī)選型時(shí)應(yīng)注意安全運(yùn)行區(qū)間不宜過小,距失速區(qū)不能太近,對(duì)照風(fēng)機(jī)特性曲線,并結(jié)合運(yùn)行工況,標(biāo)出運(yùn)行點(diǎn),要使風(fēng)機(jī)始終在安全區(qū)段運(yùn)行。

(2)運(yùn)行值班員要注意監(jiān)視風(fēng)機(jī)馬達(dá)電流,若出現(xiàn)電流異常波動(dòng)突然升高又下降,或有喘振報(bào)警,應(yīng)立即關(guān)小動(dòng)葉角度,機(jī)組配合減負(fù)荷,直至風(fēng)機(jī)電流恢復(fù)正常,喘振報(bào)警消失為止。

(3)軸流風(fēng)機(jī)喘振報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)完好并投入運(yùn)行,報(bào)警信號(hào)應(yīng)接至集控室。

(4)有些軸流一次風(fēng)機(jī)裝有兩級(jí)動(dòng)葉,安裝角應(yīng)一致,連桿調(diào)節(jié),開關(guān)角度應(yīng)同步。

(5)應(yīng)消除預(yù)熱器受熱面、暖風(fēng)器及煙道堵灰。在預(yù)熱器、暖風(fēng)器進(jìn)出口應(yīng)裝設(shè)壓差測(cè)點(diǎn),壓差超限應(yīng)采取措施。

(6)動(dòng)葉開關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、煙風(fēng)擋板執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)防護(hù)罩,防雨水,防誤動(dòng)。

(7)甲、乙側(cè)風(fēng)機(jī)出口應(yīng)有風(fēng)壓測(cè)點(diǎn),使甲乙兩臺(tái)風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓風(fēng)量接近。若風(fēng)機(jī)出口有可調(diào)擋板,應(yīng)防止卡澀和誤動(dòng)。我們認(rèn)為一旦冷態(tài)調(diào)整完華、熱態(tài)運(yùn)行正常,可謂擋板宜固死,若一臺(tái)風(fēng)機(jī)故障,需就地處置。

(8)建議電廠組織運(yùn)行檢修專業(yè)技術(shù)人員編寫《防止軸流風(fēng)機(jī)喘振安全技術(shù)措施》,內(nèi)容包括喘振產(chǎn)生的原因(設(shè)備系統(tǒng)方面,運(yùn)行操作方面)、現(xiàn)象、運(yùn)行處理辦法、防范措施等。

2. 軸流風(fēng)機(jī)斷葉片事故

多臺(tái)軸流吸風(fēng)機(jī)出現(xiàn)斷葉片事故?;旧鲜莿?dòng)葉片制造質(zhì)量不良引起。葉片應(yīng)有足夠的強(qiáng)度,能承受動(dòng)載荷,即使在短時(shí)間喘振情況下也能安全可靠工作。吸風(fēng)機(jī)葉片容易磨損,不宜采用鋁葉片。葉片加工、熱處理工藝應(yīng)良好,無氣孔夾渣等缺陷。安裝動(dòng)葉片時(shí)要稱重,重量相同相近的葉片沿圓周相對(duì)安裝。在風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)要監(jiān)視軸承箱振動(dòng)不得超標(biāo),避免進(jìn)入失速區(qū)運(yùn)行。大小修期間要對(duì)葉片進(jìn)行檢查、緊固件應(yīng)完好,葉片不得松動(dòng),對(duì)葉片的薄弱部位(如根部)進(jìn)行著色檢查或磁粉探傷,遇有葉片裂紋嚴(yán)重夾渣要進(jìn)行處理。

3.一次風(fēng)機(jī)選型不當(dāng)

(1)在電廠基建設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)單位按一次風(fēng)機(jī)在預(yù)熱器內(nèi)的漏風(fēng)率為15%~25%選型是不要的,因?yàn)橐淮物L(fēng)機(jī)壓頭高,在預(yù)熱器內(nèi)的漏風(fēng)率遠(yuǎn)大于預(yù)熱器空氣——煙氣的漏風(fēng)率,造成一次風(fēng)量不足,被迫追加了一臺(tái)一次風(fēng)機(jī)。國外設(shè)計(jì)以及后來國內(nèi)設(shè)計(jì)院也吸取了教訓(xùn),取一次風(fēng)漏風(fēng)率45%~50%,上述問題都得到了解決。

(2)還有一些鍋爐采用中速磨熱一次風(fēng)機(jī)制粉系統(tǒng),也存在風(fēng)量偏小問題,例如一些200MW鍋爐,中速磨在實(shí)際運(yùn)行中4臺(tái)磨可以帶滿負(fù)荷,但磨煤機(jī)切換時(shí)則出現(xiàn)風(fēng)量不足問題,因?yàn)轱L(fēng)機(jī)切換時(shí)是5臺(tái)磨同時(shí)運(yùn)行。建議中速磨制粉系統(tǒng)中一次風(fēng)機(jī)選型應(yīng)當(dāng)按所有磨煤機(jī)同時(shí)運(yùn)行確定風(fēng)基風(fēng)壓值并再增加一定的裕量。

4. 一次風(fēng)機(jī)、吸風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)容量偏小

有兩個(gè)電廠幾乎同時(shí)間從國外同一制造廠引進(jìn)4臺(tái)鍋爐,l臺(tái)600MW,3臺(tái)660MW,爐膛尺寸相同,燃煤品質(zhì)相近,但是一次風(fēng)機(jī)、吸風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)容量相差很大:一次風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)1902/1679kw,吸風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)3725/3357kw。產(chǎn)生這一問題的主要原因是外商在設(shè)計(jì)中對(duì)兩個(gè)電廠的空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率取值不同,前者漏風(fēng)率大,后者漏風(fēng)率小,而實(shí)際上空氣預(yù)熱器也是同一廠同型號(hào)產(chǎn)品,在結(jié)構(gòu)上并沒有變化。投產(chǎn)初期已暴露出電動(dòng)機(jī)容量偏小,電動(dòng)機(jī)繞組溫度超標(biāo),而鍋爐負(fù)荷只接近額定值尚未達(dá)到BMCR的水平。外商把電動(dòng)機(jī)繞組允許溫升值提高,實(shí)際上是以犧牲電動(dòng)機(jī)的壽命為代價(jià)。目前電動(dòng)機(jī)仍在使用中。建議在機(jī)組運(yùn)行時(shí)間延長,空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率可能增大的情況下,看風(fēng)機(jī)能否滿足機(jī)組最大出力,一次風(fēng)機(jī)吸風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)能否安全可靠運(yùn)行,對(duì)電動(dòng)機(jī)繞組溫升進(jìn)行監(jiān)控。

5. 送吸風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)的其他問題

(1)軸流送風(fēng)機(jī)一次風(fēng)機(jī)動(dòng)葉卡澀,調(diào)節(jié)螺栓斷,被迫停機(jī)消缺;

(2)軸流風(fēng)機(jī)的密封風(fēng)機(jī)濾網(wǎng)堵塞嚴(yán)重,沒有定期維修計(jì)劃,清理不及時(shí);

(3)風(fēng)機(jī)潤滑油溫度高,油冷卻器濾網(wǎng)臟,清理維修不及時(shí);

(4)離心式吸風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)側(cè)導(dǎo)葉與導(dǎo)輪連桿斷裂脫落;

(5)一些風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)偏大,溫度高,漏油,曾引起風(fēng)機(jī)跳閘;

(6)雙速離心吸風(fēng)機(jī)高速一低速一高速轉(zhuǎn)換不可靠,分析為熱控問題;

(7)有些電廠軸流風(fēng)機(jī)軸承箱回油孔太小,油箱標(biāo)高偏高,致使回油不暢,出現(xiàn)軸承箱油位高。

上述缺陷都可能引起主機(jī)減負(fù)荷甚至停機(jī)及風(fēng)機(jī)本身停止運(yùn)行。應(yīng)加強(qiáng)計(jì)劃檢修及運(yùn)行維護(hù)工作,減少缺陷發(fā)生率。

二、排粉機(jī)

排粉機(jī)用在中間粉倉制粉系統(tǒng)。葉輪、蝸殼磨損問題比較突出。在機(jī)組運(yùn)行中,排粉機(jī)也是缺陷故障較多的鍋爐輔機(jī)之一。在查評(píng)中我們遇到的主要問題有:

1. 軸承箱振動(dòng)較大

有一些排粉機(jī)振動(dòng)較大,機(jī)組大小修后一般振動(dòng)值都在5絲以下,隨著機(jī)組運(yùn)行時(shí)間延長,振動(dòng)有逐漸加大趨勢(shì)。我們認(rèn)為是葉片葉輪不均勻磨損造成的。建議在排粉機(jī)葉輪檢修時(shí),堆焊防磨層要力求均勻,加裝防磨片也要力求對(duì)稱,做好靜平衡試驗(yàn)。經(jīng)驗(yàn)證明:規(guī)范認(rèn)真地做好靜平衡試驗(yàn),往往能使風(fēng)機(jī)振動(dòng)很低,有不少廠能做到3絲以下,無需再進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)。

2. 排粉機(jī)選型欠妥

(1)排粉機(jī)不論是用作乏氣送粉或是用作輸送三次風(fēng),氣流中都會(huì)含有一定量的煤粉,容易引起磨損。有電廠選用焊接空心機(jī)翼型葉片或彎曲型葉片,運(yùn)行后葉片磨損嚴(yán)重,平衡遭到破壞,振動(dòng)加劇,有的排粉機(jī)葉片焊接質(zhì)量不良,造成飛車。

國內(nèi)有許多類型的排粉機(jī)可供選擇,也有許多制造廠家,我們認(rèn)為選型首先要考慮這種風(fēng)機(jī)的使用條件,因?yàn)槭欠廨斔惋L(fēng)機(jī),應(yīng)著重考慮其防磨性能,如直板型高效排粉機(jī)。廠家在設(shè)計(jì)中要考慮在蝸殼內(nèi)加裝防磨板,并在出廠前裝好。另外要向廠家提供準(zhǔn)確的風(fēng)壓風(fēng)量需求值,并適當(dāng)留有裕量;要與鍋爐制造廠商定一次風(fēng)總風(fēng)量,目前國內(nèi)許多廠家提供低阻力、高效能的粗粗分離器及細(xì)粉分離器,這一情況要在排粉機(jī)選型時(shí)考慮進(jìn)去。我們發(fā)現(xiàn)有些電廠排粉機(jī)壓頭及出力不足,也有一些廠排粉機(jī)富裕量過大,調(diào)節(jié)風(fēng)門關(guān)到約40%,提高了風(fēng)機(jī)的電耗,也加大了風(fēng)機(jī)及風(fēng)門的磨損。

(2)有些排粉機(jī)制造廠,在風(fēng)機(jī)出廠前不認(rèn)真做平衡試驗(yàn),在工地安裝后試轉(zhuǎn)即出現(xiàn)強(qiáng)烈振動(dòng),制造廠來工地處理,耽誤了工期。

3. 基建安裝留下隱患

(1)排粉機(jī)基礎(chǔ)下沉。有一臺(tái)300MW鍋爐,排粉機(jī)基礎(chǔ)發(fā)生不均勻下沉。我們建議把排粉機(jī)進(jìn)出口風(fēng)道割開,重新調(diào)整對(duì)接,以免管道附加力加在風(fēng)機(jī)上;同時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè),如下沉繼續(xù)發(fā)展應(yīng)進(jìn)行徹底處理。當(dāng)然最根本的解決辦法是搞好基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工,從源頭上避免基礎(chǔ)下沉。

(2)地腳螺栓拔出,排粉機(jī)劇烈振動(dòng)。在一個(gè)300MW機(jī)組電廠中,在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí),突然發(fā)生排粉機(jī)劇烈振動(dòng),運(yùn)行人員按下事故按鈕停止運(yùn)行。檢查發(fā)現(xiàn)軸承箱有兩個(gè)地腳螺栓拔出,二次灌漿疏松。建議改變地腳螺栓的設(shè)計(jì),使地腳螺栓掛在基礎(chǔ)金屬構(gòu)件上,然后再進(jìn)行二次灌漿。

三、磨煤機(jī)及制粉系統(tǒng)

1. 磨煤機(jī)故障多

(1)有一個(gè)電廠中速磨煤機(jī)1997年一年發(fā)生故障停磨事件5起,其中減速機(jī)齒輪斷裂2次,磨煤機(jī)刮板斷裂2次,磨內(nèi)有異音l次。

(2)有一個(gè)電廠,3臺(tái)爐使用E型磨煤機(jī),兩臺(tái)爐使用RP型磨煤機(jī)。據(jù)一年的統(tǒng)計(jì),發(fā)生因磨煤機(jī)故障機(jī)組減負(fù)荷210次,少發(fā)電5000多萬kwh,其中減速機(jī)傳動(dòng)部件由于材質(zhì)不良出現(xiàn)斷銷子占25%;由于漏風(fēng)軸承溫度高占16%;磨煤機(jī)管子磨漏占16%;油質(zhì)不好過濾網(wǎng)堵占13%;四項(xiàng)合計(jì)占70%。原因是這兩種磨煤機(jī)有先天性不足;另外沒有按計(jì)劃周期按時(shí)檢修,有14臺(tái)超期運(yùn)行,故障擴(kuò)大,造成故障停磨事件;運(yùn)行維護(hù)巡檢工作沒有認(rèn)真執(zhí)行;輸煤系統(tǒng)除大塊裝置、除鐵裝置經(jīng)常退出運(yùn)行;把煤斗上部的柵格擴(kuò)大或割掉,致使“三塊”進(jìn)入磨煤機(jī)。對(duì)RP、E型這兩種早期供貨的磨煤機(jī)為了確保機(jī)組可靠運(yùn)行,建議加強(qiáng)計(jì)劃檢修及維護(hù)工作。

E型磨的減速機(jī)缺陷多、壽命短,多次出現(xiàn)斷齒斷軸事故,這與設(shè)計(jì)不盡合理、加工制造工藝術(shù)精細(xì)有關(guān),除向供貨廠家提出要求確保質(zhì)量外,還應(yīng)在減速機(jī)維修中要講求工藝,注重質(zhì)量。減速機(jī)的選型很重要,有2臺(tái)20世紀(jì)80年代初引進(jìn)的兩臺(tái)300MW鍋爐機(jī)組,配用的RP磨減速機(jī),使用一般的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),已運(yùn)行20余年未出現(xiàn)重大缺陷和故障。有多臺(tái)減速機(jī)運(yùn)行16年未曾解體檢修,一直運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

有一個(gè)電廠裝有15臺(tái)E型中速磨煤機(jī)。減速機(jī)臺(tái)板設(shè)計(jì)不妥,過于單薄,剛性不足,運(yùn)行一段時(shí)間后,臺(tái)板變形,引起減速機(jī)強(qiáng)烈振動(dòng),電廠把臺(tái)板加厚,但問題仍未徹底解決。我們建議電廠把減速機(jī)臺(tái)板及其基礎(chǔ)作一整體進(jìn)行研究,探討徹底處理辦法,必要時(shí)進(jìn)行改型。香港電廠多臺(tái)鍋爐采用E型磨煤機(jī),據(jù)了解,減速機(jī)運(yùn)行狀態(tài)良好,建議去調(diào)查了解。

(3)多家電廠球磨機(jī)在機(jī)組投產(chǎn)時(shí)使用廠家提供的Mn鋼鋼瓦,硬度HRc≈30;電廠自己選購高Cr鋼鋼球,硬度HRc≈60~64。由于兩者硬度差異過大,鋼瓦被撞擊、捻壓成“一塊板”,多處鼓起、開裂,波形嚴(yán)重?fù)p傷,鋼瓦運(yùn)行一年就須更換。球磨機(jī)鋼球鋼瓦材料、硬度要匹配。目前許多電廠使用高Cr鋼瓦鋼球。鋼球鋼瓦硬度相近,HRc≈60~64,或者鋼球硬度略低于鋼瓦,效果較好。許多廠鋼瓦使用7~8年無需更換。鋼球耗量大大下降,大約100~120g/t煤。

(4)鋼球磨煤機(jī)故障發(fā)生率比較高。比較嚴(yán)重的有:①球磨機(jī)大瓦鎢金脫落,燒壞;②減速機(jī)燒壞;③大罐螺栓頻繁斷裂,鋼瓦大面積脫落,大罐變形;④運(yùn)行監(jiān)控不到位,大罐內(nèi)滿煤,被迫停止運(yùn)行清理。

建議采取如下整改措施:①據(jù)了解大瓦鎢金脫落的原因,主要是制造廠、電廠在鎢金澆鑄或補(bǔ)焊時(shí)工藝不規(guī)范,存在脫離母材、氣孔等缺陷,建議完善工藝程序,從母材清污、預(yù)熱到鎢金熔化、澆鑄補(bǔ)焊都認(rèn)真貫徹執(zhí)行,搞好分步檢驗(yàn),確保質(zhì)量。鎢金燒壞主要原因是廠家加工精度不夠,電廠刮削不符合標(biāo)準(zhǔn),或大瓦缺油造成,應(yīng)采取相應(yīng)措施解決。②減速機(jī)燒壞的原因,主要是缺油,油質(zhì)不良,產(chǎn)品質(zhì)量差,齒面接觸不好,軸承損壞以及冷卻器漏水。運(yùn)行監(jiān)控不到位,也是事故擴(kuò)大的原因。建議加強(qiáng)運(yùn)行、檢修管理工作,防患于未然。③為了防止球磨機(jī)大罐螺栓斷裂,不少廠提高了材料的質(zhì)量檔次,大小修試運(yùn)行后要復(fù)緊螺栓,使鋼瓦平整,石棉襯板應(yīng)完好,一旦發(fā)現(xiàn)鋼瓦鼓起應(yīng)進(jìn)行處置。

④大罐滿煤是供煤量過大、通風(fēng)量不足或溫度低造成的,除了提高運(yùn)行人員的監(jiān)控水平外,若能投入磨煤機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)是徹底解決滿煤的有效措施,大型發(fā)電機(jī)組,應(yīng)率先投入磨煤機(jī)自動(dòng)控制裝置,使送煤量、通風(fēng)量、風(fēng)濕、風(fēng)壓都處在自動(dòng)控制之下,這樣不僅能保證安全,還能提高制粉系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。

2. 制粉系統(tǒng)問題

下面我們將介紹除磨煤機(jī)、排粉機(jī)以外的有關(guān)制粉系統(tǒng)設(shè)備存在的問題。

(1)有些中間粉倉球磨機(jī)制粉系統(tǒng),由于粉倉、煤斗上部蓋板嚴(yán)密性不良,輸煤皮帶間又經(jīng)常進(jìn)行水沖洗,造成粉倉、煤斗進(jìn)水事故。粉倉、煤斗上部水泥頂蓋在基建施工時(shí)要保證質(zhì)量,頂蓋人孔、落煤孔、粉位測(cè)量孔、防爆門孔等穿孔應(yīng)采取防進(jìn)水措施,沖洗人員要熟悉設(shè)備系統(tǒng),懂得采取防范措施,房頂不得漏水。

(2)有一臺(tái)300MW鍋爐,1999年全年給粉機(jī)故障107臺(tái)·次,給粉機(jī)卡住或不下粉占90%以上。

有一個(gè)電廠,在機(jī)組大修時(shí),為了盡快投入檢修工作,不按大修規(guī)程規(guī)定清理粉倉,粉白粉位4m,大修后機(jī)組啟動(dòng),多臺(tái)給粉機(jī)不下粉,敲打、從手孔處掏粉也無濟(jì)于事。最后不得不開倉進(jìn)人清理,發(fā)現(xiàn)倉內(nèi)煤粉潮濕搭橋貼壁,還發(fā)現(xiàn)鐵件三段。

建議在大小修停爐時(shí)應(yīng)把粉倉存粉燒盡,并要安排清倉。為了防止煤粉倉堵粉和原煤斗堵煤銹蝕,許多廠在煤粉白內(nèi)壁及原煤斗下部鑲不銹鋼板,效果良好。也有個(gè)別電廠在原煤斗內(nèi)壁鑲塑料板,由于塑料板太薄,固定螺栓數(shù)量太少,生根不牢,曾出現(xiàn)塑料板鼓起脫落卡住給煤機(jī)事件,塑料耐火性能較差,建議選用時(shí)慎重。

(3)雙鏈條刮板給煤機(jī)故障頻繁:刮板易卡、變形、鏈條斷裂,箱體銹蝕穿孔,與這種給煤機(jī)的結(jié)構(gòu)有關(guān);也與上游設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不正常有關(guān),如除大塊裝置、碎煤機(jī)、除鐵器、隔柵等沒有投入運(yùn)行,致使石頭、大塊煤、鐵件進(jìn)入給煤機(jī),引起給煤機(jī)故障。有些電廠對(duì)雙鏈條刮板式給煤機(jī)進(jìn)行了改進(jìn):有的改成用不銹鋼制作的振動(dòng)給煤機(jī),有的改成單鏈條給煤機(jī),使用效果良好。也有的電廠仍使用原設(shè)計(jì)的雙鏈條刮板給煤機(jī),加強(qiáng)計(jì)劃檢修及運(yùn)行維護(hù)工作,使用效果也不錯(cuò)。

3. 中速磨煤矸石排放系統(tǒng)可靠性差

(1)有幾個(gè)電廠原設(shè)計(jì)磨煤機(jī)煤矸石排至刮板撈渣機(jī)內(nèi),再由撈渣機(jī)排出至輸送管路,多次因刮板撈渣機(jī)故障造成煤矸石無處排放的問題,被迫臨時(shí)采用人工運(yùn)輸煤矸石,我們認(rèn)為把煤矸石排入刮板式撈渣機(jī)內(nèi),再隨爐渣一起排放,增加了排渣泵及管道的負(fù)擔(dān),刮板撈渣機(jī)及其排渣系統(tǒng)也是一個(gè)缺陷較多、需要經(jīng)常維修的設(shè)備。再者,現(xiàn)場(chǎng)可以看到中速磨排出的煤殲石,還夾雜著許多好煤,完全可以回收再用。因此我們建議,煤矸石排放應(yīng)獨(dú)立成系統(tǒng)并考慮好煤回收。

(2)前些年國內(nèi)廠家提供的煤殲石水力排放裝置,設(shè)計(jì)及設(shè)備不過關(guān),進(jìn)水門漏水,閥門門桿斷,門板卡死,再加上排放煤牙石時(shí)無人監(jiān)視,多次出現(xiàn)中速磨進(jìn)水事故。我們認(rèn)為這種煤殲石輸送是屬于固體物料水力輸送系統(tǒng),輸送的物料有煤環(huán)石、鐵塊、好煤等,工作條件較差,因此要有完善的設(shè)計(jì),要有成熟的設(shè)備和技術(shù)。要加強(qiáng)維護(hù)管理,及時(shí)消除缺陷,排放煤環(huán)石時(shí)要有人監(jiān)視。

4. 制粉系統(tǒng)火災(zāi)

不論燃煙煤、貧煤或無煙煤的電廠,制粉系統(tǒng)都曾出現(xiàn)過火災(zāi)火警,甚至多次發(fā)生。

(1)制粉系統(tǒng)爆炸。有一臺(tái)300MW鍋爐機(jī)組在大修后,制粉系統(tǒng)啟動(dòng)后不久即發(fā)生爆破,防爆門沖破,大火把防爆門上部的電纜引燃,運(yùn)轉(zhuǎn)層下的管道積份也引起著火。

據(jù)分析認(rèn)為,大修停爐時(shí)制粉系統(tǒng)通風(fēng)吹掃不充分,管道系統(tǒng)中設(shè)備中存有積粉,時(shí)間又在夏季,氣溫較高,制粉系統(tǒng)啟動(dòng)通風(fēng)時(shí)間不足,引發(fā)火災(zāi)。我們建議在制粉系統(tǒng)停止或啟動(dòng)時(shí)都要充分通風(fēng),排除積粉;煤粉倉大小修時(shí)應(yīng)放空,大修時(shí)或停爐時(shí)間較長時(shí)應(yīng)清除粉倉積粉,備用時(shí)粉倉應(yīng)密閉;在制粉管道設(shè)計(jì)上,特別是粗細(xì)粉分離器進(jìn)出口管應(yīng)避免水平段,因?yàn)樗蕉稳菀字确邸V品巯到y(tǒng)防爆門出口處不應(yīng)布置電纜,防爆門出口宜設(shè)檔火板。

(2)煤粉倉著火。有一臺(tái)燃煙煤的300MW鍋爐機(jī)組在事故搶修停爐時(shí)粉倉存粉沒有清理,煤粉在停爐10天時(shí)開始自燃,電廠啟動(dòng)CO。滅火系統(tǒng),蒸汽滅火系統(tǒng)都沒有抑制住。著火歷時(shí)3天,最后不得不拆下給粉機(jī)放粉(不是好辦法!),事后檢查發(fā)現(xiàn)粉倉不夠嚴(yán)密,一些孔門也嚴(yán)重漏風(fēng)?;馂?zāi)造成粉白水泥倉壁嚴(yán)重?zé)龘p,多處裂紋、剝落。我們認(rèn)為,特別是煙煤煤粉一定要在大小修時(shí),燒盡并清倉,事故搶修時(shí)間過長,也應(yīng)放粉清倉。粉倉應(yīng)保持嚴(yán)密不漏,所有孔門應(yīng)關(guān)閉嚴(yán)密,防止空氣進(jìn)入倉內(nèi)。

(3)一次風(fēng)管燒斷。多家電廠多次發(fā)生一次風(fēng)管內(nèi)煤粉自燃,著火嚴(yán)重的燒斷管子并引起明火,原因是風(fēng)速偏低,粉量過大。有時(shí)著火發(fā)生在備用一次風(fēng)管上,與停止運(yùn)行時(shí)吹掃時(shí)間不足、給粉機(jī)可能漏粉等有關(guān)。在大型鍋爐機(jī)組上,為了使各條

一次風(fēng)管風(fēng)速保持均勻,在一次風(fēng)管上裝有可調(diào)縮孔,運(yùn)行日久,可調(diào)縮孔在含煤粉氣流中受到磨損,原來整定的縮孔孔徑尺寸已不真實(shí),一次風(fēng)管的風(fēng)速有大有小,風(fēng)速小的一次風(fēng)管容易堵粉自燃;有一些一次風(fēng)管設(shè)計(jì)時(shí)考慮不周,一次風(fēng)管多次垂直上下,阻力增加,也容易堵粉;除此以外,有些鍋爐常冒正壓,燃燒器區(qū)更為突出,常有向外噴火現(xiàn)象,有一個(gè)電廠就是在這種情況下,管內(nèi)煤粉著火燒斷了一次風(fēng)管。

為了防上一次風(fēng)管著火,建議在大修后對(duì)一次風(fēng)速進(jìn)行測(cè)量,必要時(shí)重新整定,給粉量應(yīng)有限值,不可過多。運(yùn)行中要加強(qiáng)監(jiān)視。有些電廠裝了一次風(fēng)速含粉量自動(dòng)測(cè)量報(bào)警裝置,較好地解決了風(fēng)速過小、下粉量過大的問題,自燃著火問題也得到了有效控制。

(4)有一個(gè)電廠中速磨煤機(jī)人口熱風(fēng)門關(guān)閉不嚴(yán),熱風(fēng)漏人磨煤機(jī),致使存煤自燃。磨煤機(jī)入口熱風(fēng)門冷風(fēng)門開關(guān)應(yīng)靈活,關(guān)閉應(yīng)嚴(yán)密,運(yùn)行期間特別是停磨后啟動(dòng)前應(yīng)注意監(jiān)視磨煤機(jī)出人口溫度,防止溫度超標(biāo)。有些電廠把中速磨人口熱風(fēng)門改成插扳門,嚴(yán)密性較好。

為了防止制粉系統(tǒng)火災(zāi),建議電廠參照部頒制粉系統(tǒng)防爆規(guī)程及25項(xiàng)重點(diǎn)反事故措施編制本廠《制粉系統(tǒng)防止火災(zāi)實(shí)施細(xì)則》。

四、空氣預(yù)熱器

1.二次燃燒事故頻繁

近些年來一些電廠多次發(fā)生空氣預(yù)熱器二次燃燒事故。有一臺(tái)回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器火災(zāi)嚴(yán)重,接近報(bào)廢;有3臺(tái)回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器燒損較嚴(yán)重,受熱面報(bào)廢約1/3,結(jié)構(gòu)件變形,難以復(fù)原,后遺癥很大:漏風(fēng)率加大,密封面易磨,電流波動(dòng)大。一臺(tái)50MW管式預(yù)熱器,不僅把一級(jí)管箱、一級(jí)玻璃管預(yù)熱器全部燒壞,還把一級(jí)省煤器燒壞,被迫全部更換。從這些事故中暴露出如下問題:

(1)油污引發(fā)火災(zāi)。上述預(yù)熱器二次燃燒事故,都是發(fā)生在鍋爐停運(yùn)之后或啟動(dòng)之前。都是由于油槍霧化不良,預(yù)熱器受熱面積有油污引起的。燃油系統(tǒng)管路施工時(shí)防護(hù)措施不夠周全,鐵屑、焊渣等雜物掉入管內(nèi),管路系統(tǒng)投入運(yùn)行之前吹掃不夠徹底,油槍噴嘴檢查維修不當(dāng),霧化監(jiān)督不到位,點(diǎn)火后又不做跟蹤檢查,致使油燃盡度較差,油污粘結(jié)在受熱面上,成為著火的根源。

鍋爐啟動(dòng)后,運(yùn)行值班人員沒有注意監(jiān)視預(yù)熱器的溫度,局部區(qū)域已經(jīng)自燃,經(jīng)通風(fēng)后迅速形成大火,加上發(fā)現(xiàn)遲緩,火勢(shì)很大,已難以救熄。為了防止油污沉積,在鍋爐啟動(dòng)初期要加強(qiáng)蒸汽吹灰,要確保燃油噴嘴霧化燃燒良好,油管道及閥門檢修施工,應(yīng)采取措施防止鐵屑、焊渣、雜物掉入管中;裝油槍之前對(duì)管道要進(jìn)行大流量沖洗;油槍要試驗(yàn)合格確認(rèn)霧化良好才能使用;運(yùn)行中投入油槍要跟蹤檢查。有些電廠在爐膛中部看火孔檢查,看是否有“黑流”、煙囪是否冒黑煙以判斷油槍霧化燃燒的質(zhì)量。

(2)觀念錯(cuò)誤,失掉滅火時(shí)機(jī)。事發(fā)的一些電廠,一些主管領(lǐng)導(dǎo)、專業(yè)技術(shù)人員,往往認(rèn)為預(yù)熱器著火后,不應(yīng)投入消防水滅火,認(rèn)為這樣會(huì)使預(yù)熱器變形,有的廠臨時(shí)調(diào)集CO2瓶滅火,因氣量很小,根本不起作用,失掉了滅火時(shí)機(jī)。我們認(rèn)為火焰的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常運(yùn)行預(yù)熱器入口煙氣的溫度,噴水消防只會(huì)滅火,降低溫差,不會(huì)加劇預(yù)熱器的變形。事實(shí)證明火災(zāi)后不噴水,預(yù)熱器變成了“煉鋼爐”,受熱面板熔化成了鐵塊,框架嚴(yán)重變形,轉(zhuǎn)子卡死轉(zhuǎn)不動(dòng),這才是最大最危險(xiǎn)的變形。

在預(yù)熱器運(yùn)行中,尤其在鍋爐停運(yùn)后以及啟動(dòng)吸送風(fēng)機(jī)前后,應(yīng)注意監(jiān)視預(yù)熱器出口風(fēng)溫及出入口煙溫,如有不正常升高應(yīng)投入預(yù)熱器蒸汽吹灰系統(tǒng),并到現(xiàn)場(chǎng)檢查,當(dāng)確認(rèn)預(yù)熱器已經(jīng)著火,應(yīng)立即投入消防水進(jìn)行滅火。

(3)執(zhí)行規(guī)程不嚴(yán)肅。查閱電廠鍋爐運(yùn)行規(guī)則及預(yù)熱器出廠說明書,都很明確:一旦發(fā)現(xiàn)預(yù)熱器著火應(yīng)立即投入消防水系統(tǒng)進(jìn)行滅火,但實(shí)際上不去執(zhí)行。

(4)消防水關(guān)鍵時(shí)刻用不上。在查評(píng)中,發(fā)現(xiàn)有3個(gè)電廠,先后有4臺(tái)空氣預(yù)熱器發(fā)生火災(zāi),預(yù)熱器金屬外殼被燒紅燒穿,不得已想投入消防水進(jìn)行滅火。但消防水門有的打不開,有的閥門門桿斷,有的電動(dòng)閥門電源都未接通,還有的消防水門在高空,人員無法操作。前邊提到的那一臺(tái)管式預(yù)熱器,后來到爐內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn)環(huán)形消防水管路已被爐灰堵死,根本不可能通水進(jìn)去。事實(shí)說明這些消防水系統(tǒng)從來沒有檢查試驗(yàn)過,消防意識(shí)、安全生產(chǎn)管理工作十分薄弱。

消防水系統(tǒng)應(yīng)完好,大小修后應(yīng)做噴水試驗(yàn),消防系統(tǒng)的閥門,開關(guān)應(yīng)靈活,關(guān)閉應(yīng)嚴(yán)密,便于運(yùn)行人員操作。

2. 預(yù)熱器設(shè)計(jì)方面的問題

(1)有一些回轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器,沒有裝設(shè)著火監(jiān)測(cè)及報(bào)警系統(tǒng)。新建鍋爐及大于100MW鍋爐建議裝設(shè)回轉(zhuǎn)預(yù)熱器火警監(jiān)測(cè)及報(bào)警系統(tǒng)。國內(nèi)已有熱電耦、紅外線測(cè)溫報(bào)警裝置,電廠可擇優(yōu)選用。

(2)回轉(zhuǎn)預(yù)熱器煙風(fēng)溫度測(cè)點(diǎn)裝在擋板之外,一旦停爐,擋板關(guān)閉,無法監(jiān)視溫度。建議把回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器出口風(fēng)溫及入口煙溫測(cè)點(diǎn)裝在擋板內(nèi)側(cè),以便在停爐后擋板關(guān)閉也能監(jiān)視預(yù)熱器溫度。溫度不正常升高往往預(yù)示有著火問題。

(3)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器裝有不同類型的密封間隙自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。實(shí)踐證明這些裝置性能不夠穩(wěn)定,往往起不到調(diào)節(jié)密封間隙減少預(yù)熱器漏風(fēng)率的作用。不同的預(yù)熱器制造廠家都有自己專有的密封調(diào)節(jié)裝置,要到電廠去調(diào)查其實(shí)際使用效果、可調(diào)性、可維修性,選用預(yù)熱器漏風(fēng)率低、調(diào)節(jié)裝置成熟可靠的產(chǎn)品。有些國內(nèi)外回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器制造廠家,采取其他技術(shù),降低預(yù)熱器漏風(fēng)率,無需裝設(shè)間隙調(diào)節(jié)裝置,國內(nèi)已有多家電廠采用,建議參考借鑒。

(4)預(yù)熱器消防水噴嘴布點(diǎn)過少。目前許多電廠回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器消防水噴嘴數(shù)量過少,只有在預(yù)熱器正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噴水才能覆蓋整個(gè)受熱面,當(dāng)預(yù)熱器火災(zāi)卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),噴灑面積極其有限,滅火功能也大打折扣。建議裝設(shè)環(huán)形水管,調(diào)好噴嘴噴水方向,適當(dāng)增加噴嘴數(shù)量,即使轉(zhuǎn)子因火災(zāi)卡住停轉(zhuǎn),噴水也能夠覆蓋整個(gè)受熱面。

3. 預(yù)熱器檢修問題

(1)我們實(shí)地查看了電廠回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器檢修時(shí)的關(guān)鍵步驟,發(fā)現(xiàn)許多廠在大小修停爐數(shù)日后即對(duì)回轉(zhuǎn)預(yù)熱器受熱面進(jìn)行水沖洗,只要流水不阻即認(rèn)為波紋板受熱面清潔無堵灰現(xiàn)象。我們認(rèn)為開始沖洗的時(shí)間及沖洗效果的判斷都不夠合理,一般預(yù)熱器受熱面不可能全部堵死,水往下流是自然的,并不能代表受熱面清潔;沖洗后在整個(gè)大小修期間受熱面是潮濕的,加速了受熱面的腐蝕,堵灰遇水結(jié)塊更難以清除,從吊出的預(yù)熱器波紋板箱可以看出,積灰堅(jiān)硬,波紋板已成碎片,夾雜在堵灰中。停爐后的水沖洗宜在預(yù)熱器入口煙氣溫度降低到200℃時(shí)開始,在80℃之前結(jié)束,沖洗水溫控制在60~80℃。如遇酸性沉積物時(shí),可在清洗水箱中加入苛性鈉以提高清洗效果。沖洗后預(yù)熱器靠鍋爐余熱烘干,預(yù)熱器在常溫下不宜進(jìn)行水沖洗。清洗結(jié)束后要吊開部分上部波紋板箱,檢查中間受熱面板有無堵塞,如仍有堵灰現(xiàn)象應(yīng)吊出波紋板箱進(jìn)行處理。

(2)波紋板規(guī)格、尺寸、數(shù)量不符合設(shè)計(jì)要求。有些電廠批量更換受熱面時(shí),特別是部分更換板箱內(nèi)的波紋板時(shí),波紋板規(guī)格、尺寸、數(shù)量不符合設(shè)計(jì)要求。有一個(gè)電廠預(yù)熱器大修后爐膛壓力波動(dòng)大,多次發(fā)生保護(hù)動(dòng)作停爐,后來查明該廠借用了一批受熱面波紋板,受熱面板有高有低,規(guī)格數(shù)量與原設(shè)計(jì)差異很大,致使沿圓周受熱面阻力產(chǎn)生差異,當(dāng)轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)時(shí),預(yù)熱器出口風(fēng)壓時(shí)大時(shí)小并引起爐膛壓力波動(dòng)。后來又全部更換為合格的受熱面板,上述問題未再出現(xiàn)。

(3)預(yù)熱器檢查孔設(shè)計(jì)不妥。每臺(tái)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器都配備一定數(shù)量的檢查孔,供檢查內(nèi)部及轉(zhuǎn)子運(yùn)行情況之用。我們注意到許多電廠所裝的這些檢查孔都是一般形式的孔門,沒有玻璃罩,當(dāng)預(yù)熱器出現(xiàn)火警時(shí),應(yīng)打開孔門檢查確認(rèn)著火,但此時(shí)鍋爐又要求密閉,以免預(yù)熱器進(jìn)風(fēng)擴(kuò)大火勢(shì)。檢查孔若打開,正好進(jìn)入空氣,不利于滅火。建議采用帶耐熱玻璃板的雙重孔門,有的國外預(yù)熱器廠家提供了這種產(chǎn)品可供借鑒。

4. 水淹預(yù)熱器事故

可能造成回轉(zhuǎn)預(yù)熱器進(jìn)水甚至滿水的條件有:預(yù)熱器消防水、沖洗水系統(tǒng)閥門不嚴(yán)或誤開;省煤器嚴(yán)重漏水;預(yù)熱器下部灰斗排水閥門關(guān)閉;帶水封的排水管堵塞等。

(1)有一臺(tái)660MW引進(jìn)鍋爐,在機(jī)組運(yùn)行期間,由于消防水門誤開,造成大量消防水進(jìn)入預(yù)熱器,而回轉(zhuǎn)預(yù)熱器下部灰斗排水閥門關(guān)閉,致使預(yù)熱器滿水停爐。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)消防水沖洗水閥門應(yīng)嚴(yán)密不漏,并掛“不可開啟”的警示牌。回轉(zhuǎn)預(yù)熱器下部灰斗排水管應(yīng)設(shè)水封式排水器,不應(yīng)設(shè)置關(guān)斷閘閥,如果一定要裝閘閥,應(yīng)取下手輪并掛“禁止關(guān)閉”的警示牌。

(2)有些電廠在省煤器、回轉(zhuǎn)預(yù)熱器下部灰斗設(shè)有干式輸拆裝置,應(yīng)設(shè)置存水檢測(cè)及報(bào)警裝置,一方面可以避免回轉(zhuǎn)預(yù)熱器進(jìn)水,也可防止存水進(jìn)入干式輸灰系統(tǒng)。

電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》、《空氣預(yù)熱器檢修導(dǎo)則》已經(jīng)出版發(fā)行,應(yīng)遵照?qǐng)?zhí)行。鑒于目前空氣預(yù)熱器二次燃燒事故還時(shí)有發(fā)生,建議電廠參照電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、反事故措施有關(guān)條款,結(jié)合本廠設(shè)備實(shí)際狀況編制本廠的《防止空氣預(yù)熱器二次燃燒實(shí)施細(xì)則》。

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