鍋爐二次風(fēng)箱燒毀事故原因分析及防范

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-411編號：_鍋爐二次風(fēng)箱燒毀事故原因分析及防范審核：_時(shí)間：_單位：_鍋爐二次風(fēng)箱燒毀事故原因分析及防范用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項(xiàng)目而進(jìn)行的活動(dòng)或努力工作過程的方案制定，通過完善工作思路，在正常運(yùn)行中起到指導(dǎo)作用，包括確定問題目標(biāo)和影響范圍、分析問題并提出解決方案和建議、成本計(jì)劃和可行性分析、實(shí)施和跟進(jìn)?？赏ㄟ^修改使用，也可以直接沿用本模板進(jìn)行快速編輯。事故概述某熱電廠3號鍋爐系四川鍋爐廠生產(chǎn)的CG-130/3.82-M16型單鍋筒、中壓、自然循環(huán)、固態(tài)排渣燃煤鍋爐，剮筒賈茫哦廈嫖叫?；挚?/p>

2、髏悍叟忌掌鞣 2層4角切圓布置；采用中間倉儲(chǔ)、乏氣送粉系統(tǒng)；設(shè)計(jì)燃用煤粉或煤氣混燒，天然氣點(diǎn)火。3號鍋爐在進(jìn)行(72+24)h試運(yùn)之后，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要，負(fù)荷維持在100 t/h左右運(yùn)行。這期間，3號鍋爐運(yùn)行全燃煤，DCS系統(tǒng)控制，鍋爐水位、溫度、燃燒、負(fù)壓、送風(fēng)、制粉熱風(fēng)全投自動(dòng)。2002-01-07T07:00，運(yùn)行人員巡檢發(fā)現(xiàn)鍋爐3號角二次風(fēng)箱上半部保溫層表面藍(lán)色油漆變黑并冒煙著火，立即停止運(yùn)行3號角所屬3，7號煤粉噴嘴，關(guān)閉該角二次風(fēng)箱總風(fēng)門，約10 min后，3號角二次風(fēng)箱上半部完全燒毀。從鍋爐投運(yùn)到事故發(fā)生僅4天。1 二次風(fēng)箱結(jié)構(gòu)二次風(fēng)箱由材質(zhì)為Q235-AF，厚度為5 mm的鋼板

3、焊接而成，布置如圖1所示。(略)2 事故原因分析2.1 球閥4開關(guān)指示器裝反為了穩(wěn)定燃燒，保護(hù)煤粉噴嘴及防止燃燒器區(qū)域水冷壁結(jié)焦，鍋爐設(shè)計(jì)采用水平直流濃淡型煤粉燃燒器；同時(shí)，為了進(jìn)一步改善高負(fù)荷燃燒狀況，在一次風(fēng)管煤粉濃淡分離裝置前端與二次風(fēng)箱之間用 76×4管子相連，管子中間采用球閥控制，管子及球閥即構(gòu)成高負(fù)荷煤粉燃燒調(diào)節(jié)裝置。在正常負(fù)荷下，各一次風(fēng)管依靠其自身分離裝置將風(fēng)粉混合物分離成濃淡兩股氣流射進(jìn)爐膛，濃側(cè)煤粉氣流提前著火，起穩(wěn)定燃燒作用；而在高負(fù)荷情況下，各一次風(fēng)管風(fēng)粉混合物氣流中，煤粉濃度已經(jīng)很大，高濃度煤粉氣流經(jīng)過一次風(fēng)管濃淡分離裝置的分離作用后，濃側(cè)煤粉速度明顯降低，

4、濃度過大，煤粉不能完全燃燒，燃燒器周圍水冷壁極易發(fā)生掛渣、結(jié)焦現(xiàn)象，制約鍋爐的正常出力，此時(shí)如將高負(fù)荷煤粉濃淡調(diào)節(jié)裝置中的球閥打開，將二次風(fēng)斜向引入一次風(fēng)管中，一方面可在一次風(fēng)管濃淡分離裝置前端將濃側(cè)煤粉氣流吹向淡側(cè)，降低濃側(cè)煤粉氣流濃度，增加淡側(cè)煤粉氣流濃度，達(dá)到改善高負(fù)荷燃燒的目的，另一方面可將高溫空氣(350左右)引入一次風(fēng)粉氣流中，改善高負(fù)荷煤粉燃燒條件。鍋爐只有在高負(fù)荷運(yùn)行情況下(120 t/h)，二次風(fēng)箱風(fēng)壓才會(huì)高于一次風(fēng)管風(fēng)壓，而在低負(fù)荷情況下，二次風(fēng)箱風(fēng)壓急劇下降，各一次風(fēng)管風(fēng)壓基本保持不變，如果在此種情況下，誤將高負(fù)荷煤粉濃淡調(diào)節(jié)裝置的球閥開啟投入運(yùn)行，勢必引起一次風(fēng)管中的風(fēng)

5、粉混合物沿著連接管進(jìn)入到二次風(fēng)箱內(nèi)。3號爐投產(chǎn)后，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要，負(fù)荷一直維持在100 t/h左右，由于全部氣嘴、煤嘴二次風(fēng)擋板開度均在50%左右，風(fēng)量較為分散，二次風(fēng)箱風(fēng)壓明顯低于一次風(fēng)壓力，故將高負(fù)荷煤粉燃燒調(diào)節(jié)裝置上各一次風(fēng)管與二次風(fēng)箱聯(lián)接的球閥按指示關(guān)閉，以防止鍋爐低負(fù)荷狀況下，一次風(fēng)管中的風(fēng)粉混合物進(jìn)入到二次風(fēng)箱內(nèi)發(fā)生事故。然而，鍋爐3號角一次風(fēng)管高負(fù)荷煤粉燃燒調(diào)節(jié)裝置上的球閥實(shí)際開關(guān)剛好與指示相反，為低負(fù)荷狀態(tài)下一次風(fēng)管中的風(fēng)粉混合物進(jìn)入到二次風(fēng)箱創(chuàng)造了條件。2.2 煤的揮發(fā)分及二次風(fēng)溫較高3號鍋爐設(shè)計(jì)熱風(fēng)溫度即二次風(fēng)箱風(fēng)溫為330，但在鍋爐投產(chǎn)后，熱風(fēng)溫度一直偏高，均在380左

6、右；同時(shí)，鍋爐投用極易燃燒的煙煤，其揮發(fā)分較高，一般在45%以上，這為煤粉在二次風(fēng)箱內(nèi)著火燃燒創(chuàng)造了有利條件。以上分析，可以推斷出3號爐3號角二次風(fēng)箱燒毀的原因：3號爐投產(chǎn)后，在初期鍋爐高負(fù)荷下，3號角二次風(fēng)箱風(fēng)壓大于3號角一次風(fēng)管風(fēng)壓，由于該一次風(fēng)管高負(fù)荷煤粉燃燒調(diào)節(jié)裝置上的球閥開啟，二次風(fēng)進(jìn)入到3號角一次風(fēng)管內(nèi)，降低了高濃度煤粉氣流濃淡分離效果，起到改善高負(fù)荷煤粉氣流燃燒的作用；而在鍋爐啟動(dòng)調(diào)試結(jié)束后，鍋爐負(fù)荷逐漸下降，1月7日凌晨，鍋爐負(fù)荷下降到75 t/h左右，停磨后二次風(fēng)箱風(fēng)壓達(dá)到200 Pa左右，而此時(shí)一次風(fēng)管中的壓力均在1 000 Pa以上，在二次風(fēng)箱風(fēng)壓遠(yuǎn)小于一次風(fēng)管壓力的情況

7、下，3號角一次風(fēng)管中的煤粉氣流倒流進(jìn)入3號角二次風(fēng)箱，而極易燃燒的高揮發(fā)分煤粉在接近400的高溫空氣中著火燃燒，這如同在3號角二次風(fēng)箱內(nèi)點(diǎn)燃一個(gè)小煤粉火嘴，3號角二次風(fēng)箱上半部完全燒毀實(shí)屬難免。事故發(fā)生后，把3號角一次風(fēng)管高負(fù)荷煤粉濃淡調(diào)節(jié)裝置上的球閥拆開，發(fā)現(xiàn)球閥確實(shí)處于開啟狀態(tài)(指示為關(guān)閉)，同時(shí)，在該球閥兩側(cè)連接的76×4管子內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)大量未燃燼煤粉，管子外表面油漆被烤焦脫落，進(jìn)一步證實(shí)了前面的分析。3 防范措施針對事故發(fā)生的原因，采取了以下措施。3.1 取消3號爐高負(fù)荷煤粉燃燒調(diào)節(jié)裝置由于鍋爐很少在高負(fù)荷情況下運(yùn)行，同時(shí)，鍋爐燃用揮發(fā)分較高的煙煤，采用水平直流濃淡燃燒器，過高的一次風(fēng)溫度將使煤粉著火提前，加劇燃燒器周圍的掛渣、結(jié)焦，對鍋爐正常燃燒及傳熱產(chǎn)生不良影響。所以取消高負(fù)荷煤粉燃燒調(diào)節(jié)裝置對3號爐正常運(yùn)行不會(huì)帶來負(fù)面影響，也徹底消除了鍋爐燃燒不安全隱患。3.2 加強(qiáng)運(yùn)行調(diào)整在3號爐變負(fù)荷運(yùn)行情況下，及時(shí)對鍋