一、燒正壓、滅火、爆燃
(1)“習(xí)慣性”燒正壓。前些年有一些燃煤質(zhì)量較差的電廠,鍋爐運(yùn)行人員認(rèn)為燒正壓有利于燃燒穩(wěn)定,因此在很長一段時(shí)間內(nèi)鋼爐在正壓下運(yùn)行,鍋爐冒灰噴火現(xiàn)象嚴(yán)重,環(huán)境衛(wèi)生面貌特差。我們認(rèn)為按平衡通風(fēng)微負(fù)壓燃燒設(shè)計(jì)的鍋爐,絕不應(yīng)經(jīng)常在正壓下運(yùn)行。燃燒不穩(wěn)定的問題應(yīng)采取正確的途徑解決。
(2)爆燃引起鍋爐事故。有多家電廠特別是燃無煙煤的電廠,多次出現(xiàn)爆燃。有一臺鍋爐嚴(yán)重爆燃,燃燒器打焦孔門沖開,噴出火焰,致人員輕度燒傷;爐膛水冷壁一個(gè)角開裂,縫長10m,寬100~200mm。另有一臺鍋爐爆燃后也造成水冷壁開裂,燃燒器下部前墻剛性梁嚴(yán)重彎曲變形,側(cè)墻與前墻角處剛性梁連接件斷裂。
(3)掉大焦滅火。有幾個(gè)電廠鍋爐經(jīng)常掉大焦,熾熱的焦塊掉入爐底冷渣水池中,急劇放熱產(chǎn)生大量蒸汽,爐膛瞬時(shí)產(chǎn)生嚴(yán)重正壓,爐膛壓力保護(hù)動作停爐或大量蒸汽吹熄火焰造成鍋爐滅火。包括其他原因前些年每臺爐每年滅火50~60次,經(jīng)過燃燒器改進(jìn)及燃燒調(diào)整,滅火情況有所好轉(zhuǎn),但每年滅火仍有20~30次,滅火后若處理不當(dāng)又會引起爆燃或引踐其他事故,對機(jī)組安全運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
產(chǎn)生上述問題的原因:①實(shí)際燃煤質(zhì)量差,嚴(yán)重偏離設(shè)計(jì)煤質(zhì)指標(biāo);②爐膛及燃燒器設(shè)計(jì)有缺陷;③風(fēng)量調(diào)整燃燒調(diào)整不到位;④衛(wèi)燃帶大面積脫落;⑤低負(fù)荷或燃煤質(zhì)量變差時(shí)不能及時(shí)投油助燃;⑥運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)欠缺,特別是在機(jī)組投產(chǎn)初期尤為突出;⑦沒有配備爐膛吹灰器或裝有吹灰器但不能正常投入運(yùn)行,大塊結(jié)焦掉落引起滅火。
建議采取如下整治措施:①煤源煤質(zhì)要力求穩(wěn)定,一臺已經(jīng)設(shè)計(jì)完畢并建成的鍋爐,不是什么樣的煤都能燒得好的。1993年全國大型鍋爐燃煤問題會議上對鍋爐燃煤煤質(zhì)有明確的規(guī)定,電力部頒發(fā)了文件,應(yīng)遵照執(zhí)行;②新建機(jī)組或燃燒器、供粉配風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改造后的鍋爐應(yīng)進(jìn)行冷態(tài)空氣動力場試驗(yàn),熱態(tài)要跟蹤,必要時(shí)進(jìn)行熱態(tài)燃燒調(diào)整;③衛(wèi)燃帶的面積應(yīng)適當(dāng),耐火層應(yīng)保持完好。銷焊接,耐火層材料及施工工藝,國內(nèi)已有成熟經(jīng)驗(yàn),應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行;④大型燃煤電廠宜配備煤質(zhì)快速分拆裝置,盡快把分析數(shù)據(jù)交給運(yùn)行值班人員及生產(chǎn)技術(shù)管理部門,及時(shí)采取防止滅火的措施,必要時(shí)應(yīng)投油助燃;⑤加強(qiáng)人員技術(shù)培訓(xùn),吸取同類機(jī)組燃燒調(diào)整經(jīng)驗(yàn),熱試組及運(yùn)行值班人員密切配合,確保燃燒穩(wěn)定,微負(fù)壓運(yùn)行,并有高的燃燒效率;⑥用好吹灰器,防止大塊焦塌落;⑦新建鍋爐和已建成但燃燒存在突出問題的鍋爐,建議按電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《大容量煤粉燃燒鍋爐爐膛輪廓選型導(dǎo)則》進(jìn)行評估,找出存在的問題并進(jìn)行改進(jìn);⑧大型鍋爐燃燒完全靠人工調(diào)整并獲得良好燃燒效果是十分困難的。目前國內(nèi)許多電廠鍋爐燃燒自動控制,風(fēng)量、供粉量及爐膛壓力自動控制系統(tǒng)投入率并不高,有關(guān)的協(xié)調(diào)控制差距更大,我們建議首先在大型機(jī)組上要創(chuàng)造條件投入這些系統(tǒng)。
二、爐膛壓力的監(jiān)測、記錄及分析
如前所述,電廠鍋爐經(jīng)常燒正壓,噴火、爆燃現(xiàn)象也不少見?,F(xiàn)場檢查知:各廠都配備了爐膛壓力監(jiān)測裝置,如負(fù)壓鐘、爐膛壓力記錄儀或計(jì)算機(jī)屏幕顯示等。檢查還發(fā)現(xiàn)運(yùn)行值班人員對爐膛壓力監(jiān)測重視不夠,也不做記錄,生產(chǎn)技術(shù)管理部門基本上不做統(tǒng)計(jì)分析工作,治理措施不到位。建議電廠加強(qiáng)管理,要求運(yùn)行值班人員注意監(jiān)視爐膛壓力,遇有異常要查明原因,及時(shí)調(diào)整并作記錄,電廠生產(chǎn)技術(shù)管理部門對爐膛壓力異常情況,要進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,制訂措施,進(jìn)行整改。
有一個(gè)電廠爐頂負(fù)壓測點(diǎn)低于爐頂5m,運(yùn)行規(guī)程規(guī)定控制值30~50Pa偏小,宜控制在70~80Pa。建議在爐頂罩殼內(nèi)加裝負(fù)壓測點(diǎn),罩殼內(nèi)應(yīng)保持微負(fù)壓。過大的負(fù)壓會增加吸風(fēng)機(jī)的負(fù)擔(dān),也不利于燃燒;負(fù)壓過小甚至正壓,煙氣會通過爐頂不嚴(yán)密處向外漏泄,可能會造成頂棚管磨損,加劇罩殼內(nèi)積灰、影響罩殼內(nèi)承壓部件的安全。
三、鍋爐漏風(fēng)試驗(yàn)及堵漏風(fēng)
許多電廠在鍋爐大小修時(shí)不安排做漏風(fēng)試驗(yàn)也不安排堵漏風(fēng)的檢修項(xiàng)目;在機(jī)組運(yùn)行中,不少孔門關(guān)閉不嚴(yán)密,甚至敞開著。漏風(fēng)率大不僅增加送引風(fēng)機(jī)的電耗,也對鍋爐燃燒帶來不利影響,因?yàn)椤盁o組織”的冷空氣漏入鍋爐,減少了有規(guī)律的一、二次風(fēng)送風(fēng)量,不利于煤粉著火和燃盡,甚至可能改變爐膛燃燒中心的位置。建議在大小修時(shí)安排做鍋爐、空氣預(yù)熱器、煙風(fēng)道的漏風(fēng)試驗(yàn),做好查漏堵漏工作,使各區(qū)段及鍋爐整體漏風(fēng)率達(dá)到設(shè)計(jì)與部頒標(biāo)準(zhǔn)要求。人孔門、看火門、打焦門也應(yīng)安排檢修,確保開關(guān)靈活,運(yùn)行時(shí)關(guān)閉嚴(yán)密。
四、引鳳機(jī)出力不足
有3臺進(jìn)口660MW鍋爐,引風(fēng)機(jī)出力偏小,在投產(chǎn)初期,運(yùn)行數(shù)據(jù)表明:在額定負(fù)荷、設(shè)計(jì)燃煤條件下,吸風(fēng)機(jī)擋板已全開,送風(fēng)機(jī)不能開大,鍋爐氧量≤3%,低于最佳值。我們認(rèn)為隨著機(jī)組運(yùn)行時(shí)間加長,鍋爐、空氣預(yù)熱器、煙風(fēng)道的漏風(fēng)率有可能加大,吸風(fēng)機(jī)葉片也會出現(xiàn)磨損,葉片的形狀隨之改變,風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率會下降,到那時(shí)引風(fēng)機(jī)的出力更顯得不足。
送引風(fēng)機(jī),一次風(fēng)機(jī)在鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量條件下(BMCR)其風(fēng)量、風(fēng)壓應(yīng)滿足鍋爐運(yùn)行要求,并有一定裕量。如《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL5000—1994)規(guī)定在燃用設(shè)計(jì)煤種和鍋爐在最大連續(xù)蒸發(fā)量條件下引風(fēng)機(jī)風(fēng)量裕量應(yīng)在10%~17%,壓頭裕量宜在20%~32%,建議電廠按規(guī)程要求對本廠風(fēng)機(jī)問題進(jìn)行評估。