韓旭

（國家電投集團(tuán)東北電力有限公司本溪熱電分公司，遼寧 本溪 117020）

1 鍋爐燃燒器事故發(fā)生經(jīng)過

現(xiàn)有某發(fā)電廠，配置有4×330MW機(jī)組，每個機(jī)組配置的鍋爐均為固態(tài)排渣汽包鍋爐，上述鍋爐均是同一廠家生產(chǎn)，型號為DG1156/17.5-LI6，鍋爐主要特點為自然循環(huán)，單爐膛，能夠一次再熱，燃燒方式為四角切向燃燒。在每臺鍋爐中，還配置有5臺輥盤式磨煤機(jī)。以下是該電廠鍋爐燃燒器燒損事故的分析。

2015年，該電廠2號鍋爐在實際運轉(zhuǎn)時，E4燃燒器發(fā)生了燒損事故。時隔2年后的4月，同一個鍋爐，在開展空氣動力場試驗的過程中，又發(fā)生了相同的燃燒器燒損事故。2018年2月，4號鍋爐的燃燒器也發(fā)生了燒損事故，在這一事故發(fā)生前，鍋爐正在運行中，當(dāng)時磨煤機(jī)每小時磨煤量為24.2t，每小時風(fēng)量為48t。無論是冷風(fēng)調(diào)門，還是熱風(fēng)調(diào)門，均在手動位置處。檢修人員在實際檢修的過程中，結(jié)合動力場試驗結(jié)果，修正了C1燃燒器的磨風(fēng)量系數(shù)。在修正前，磨風(fēng)量系數(shù)為0.9261，修正后的磨風(fēng)量系數(shù)為1.03。修正前后，風(fēng)量偏置也發(fā)生了明顯變化，從原本的0.932自動變成了6.6，以便能夠更好地進(jìn)行勿擾切換。在當(dāng)日下午4:08，磨風(fēng)量系數(shù)修正完成，此時，磨煤器的磨煤量變成了每小時25.9t，最大風(fēng)量為每小時57t，能夠正常運轉(zhuǎn)。在下午5:11時，運行人員正常換班，并結(jié)合當(dāng)時的鍋爐燃燒器運行情況，修正了磨風(fēng)量偏置，從原本的6.6改為4.8，后續(xù)經(jīng)過6min后，又將磨風(fēng)量偏置修正為2.8。晚上7:32，4號鍋爐的運轉(zhuǎn)負(fù)荷為270MW，此時，給煤機(jī)的給煤量為每小時25t，風(fēng)量為每小時51.4t，冷風(fēng)與熱風(fēng)的調(diào)門開度分別為33%與48%。監(jiān)盤工作人員發(fā)現(xiàn)，磨煤機(jī)1號角火檢中斷，經(jīng)后續(xù)檢查發(fā)現(xiàn)，該位置的1號燃燒機(jī)的噴口發(fā)生了著火現(xiàn)象。隨后工作人員立即作出反應(yīng)，果斷停止鍋爐爐膛吹灰，并增加爐膛負(fù)壓。隨后，將相關(guān)的油槍手動門關(guān)閉，停止磨煤器運行，加大冷風(fēng)量，促使C1燃燒器快速冷卻，為防止引發(fā)嚴(yán)重的火災(zāi)事故，專門配置了大量的滅火器，隨時準(zhǔn)備滅火，避免燃燒器燒損帶來更大損失。

2 鍋爐燃燒器燒損事故發(fā)生原因

原因一：檢修人員在修正4號鍋爐磨風(fēng)量系數(shù)時，采用了錯誤的修正方法。事實上，在動力場試驗報告中，風(fēng)量修正系數(shù)=系數(shù)K×DCS原本修正系數(shù)。但檢修人員在計算時，將DCS原本的修正系數(shù)替換為系數(shù)K，導(dǎo)致獲得的風(fēng)量顯示比實際偏大，最終使得運行人員作出了錯誤的判斷。

原因二：通過上文敘述可知，在完成4號鍋爐的風(fēng)量系數(shù)修正后，風(fēng)量發(fā)生了較大變化，并且后續(xù)的運行人員結(jié)合實際鍋爐的燃燒情況，又對風(fēng)量偏置進(jìn)行了數(shù)次修改，最終將風(fēng)量偏置修改為2.8。導(dǎo)致了磨煤機(jī)在實際運行時，實際風(fēng)量比運行時所需最低風(fēng)量低。受此影響，一次風(fēng)的風(fēng)管風(fēng)速也會因此降低，而伴隨著大量煤的供應(yīng)，由于風(fēng)速風(fēng)量不足，致使煤粉逐漸沉積在風(fēng)管中，造成風(fēng)管堵塞，這進(jìn)一步削弱了一次風(fēng)量，燃燒器的著火間距也因此被大大縮短，最終引發(fā)了燒損事故問題。

原因三：4號鍋爐在經(jīng)過空氣動力場試驗后，在磨煤器出口，4根煤粉管在風(fēng)速偏差方面，均能夠滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。但如表1與表2所示（表1數(shù)據(jù)展示的是4號鍋爐磨煤器動力場實驗調(diào)平前的煤粉管一次風(fēng)速與風(fēng)量數(shù)據(jù)，表2展示的是4號鍋爐磨煤器動力場實驗調(diào)平后的煤粉管一次風(fēng)速與風(fēng)量數(shù)據(jù)），對1號煤粉管而言，整體的風(fēng)速偏低。因此，一旦磨煤器的風(fēng)量低于最低風(fēng)量要求時，1號煤粉管會在第一時間受到影響，從而導(dǎo)致鍋爐燃燒器發(fā)生燒損問題。

表1 4號鍋爐磨煤器動力場實驗調(diào)平前的煤粉管一次風(fēng)速與風(fēng)量數(shù)據(jù)

表2 4號鍋爐磨煤器動力場實驗調(diào)平后的煤粉管一次風(fēng)速與風(fēng)量數(shù)據(jù)

原因四：上述三大原因是導(dǎo)致本次鍋爐燃燒器出現(xiàn)燒損事故的主要原因，除此之外，還包括以下幾點次要的原因：（1）運行人員在開展工作時，沒有及時對燃燒器的噴口進(jìn)行打焦處理；（2）結(jié)合該發(fā)電廠實際生產(chǎn)情況來看，采用的煤粉細(xì)度沒有達(dá)到鍋爐設(shè)計值要求，實際的煤粉細(xì)度為18%～29%，實際煤粉細(xì)度設(shè)計值要求為19%～23%。（3）在該發(fā)電廠中，在很多磨煤機(jī)出粉管位置處，均沒有安裝專門的風(fēng)速測試點，從而導(dǎo)致運行人員在實際開展工作時，無法把握煤粉管內(nèi)部流速，從而難以以此為依據(jù)，做出合理的風(fēng)速風(fēng)量調(diào)整。

3 鍋爐燃燒器燒損事故原因應(yīng)對策略

針對本次鍋爐燃燒器燒損事故問題，可以采用以下幾點應(yīng)對策略進(jìn)行處理：（1）在實際工作開展過程中，如果需要對磨煤機(jī)風(fēng)量系數(shù)進(jìn)行修改，應(yīng)嚴(yán)格按照對動力場試驗人員的要求，完成相應(yīng)的修改，保證修改方法應(yīng)用的規(guī)范合理性，為后續(xù)工作開展提供良好的指導(dǎo)。（2）運行人員在實際工作開展過程匯總，應(yīng)注重加強(qiáng)交接班制度的落實，在進(jìn)行交接換班時，雙方要加強(qiáng)溝通，尤其是要將鍋爐運行參數(shù)的變化交接清楚，并進(jìn)一步闡明運行參數(shù)變化的具體原因，從而為后續(xù)人員進(jìn)行工作開展創(chuàng)造有利的條件。（3） 運行人員在日常工作開展過程中，還應(yīng)加強(qiáng)鍋爐燃燒器一些關(guān)鍵運行出參數(shù)檢查工作，比如，檢查燃燒器噴口出粉量、煤粉的實際著火情況、煤粉的實際著火距離等。在此基礎(chǔ)上，針對燃燒器周圍以及燃燒器入口位置處，還應(yīng)加強(qiáng)風(fēng)管的測溫工作，從而在發(fā)現(xiàn)存在溫度異常后，及時分析問題原因，消除問題隱患，并記錄溫度最高部位及數(shù)值，為后續(xù)運行檢查工作開展提供良好參考。（4）針對磨煤機(jī)入口風(fēng)量測量裝置，需要及時進(jìn)行校準(zhǔn)，避免在實際運行時發(fā)生現(xiàn)零點漂移故障問題，導(dǎo)致實際測量準(zhǔn)確性受到影響，上述現(xiàn)象很容易對運行人員風(fēng)量判定造成一定的誤導(dǎo)，從而做出錯誤的工作行為。（5）運行人員在實際開展工作的過程中，還應(yīng)定期對燃燒器噴口實施打焦工作，防止燒焦物質(zhì)大量堆積，導(dǎo)致噴口出現(xiàn)堵塞問題。（6）從優(yōu)化煤粉細(xì)度入手，確保實際生產(chǎn)時所采用的煤粉能夠達(dá)到設(shè)計要求。（7）直接除掉各爐磨煤機(jī)出粉管可調(diào)縮孔手輪，避免在運行人員進(jìn)行操作時，誤觸動手輪，引發(fā)安全事故問題。（8）在停爐后，還需要對二次風(fēng)擋板開度進(jìn)行校對處理，并在煤粉管上，安裝測風(fēng)速的裝置，從而及時發(fā)現(xiàn)煤粉管的堵塞問題，避免鍋爐燃燒器發(fā)生燒損問題。

4 結(jié)語

綜上所述，在發(fā)電廠實際生產(chǎn)運行的過程中，主要依靠鍋爐燃燒煤炭，為發(fā)電提供源源不斷的動能。一旦鍋爐的燃燒器發(fā)生燒損故障問題，將會對鍋爐的正常運轉(zhuǎn)造成非常嚴(yán)重的影響，甚至還會引發(fā)火災(zāi)安全事故，造成人員傷亡。因此，必須加強(qiáng)對鍋爐燃燒器燒損故障的原因分析，并提出一些針對性的應(yīng)對措施，有效實現(xiàn)故障問題解決，推動發(fā)電廠生產(chǎn)穩(wěn)定順利進(jìn)行。