1000MW超超臨界機(jī)組煤粉管道積粉堵塞原因淺析

1事件經(jīng)過

2020-05-13T06:15,鍋爐點(diǎn)火,逐步投入F層微油。08:16,投入F制粉系統(tǒng),運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定,F6母管風(fēng)速25m/s,支管風(fēng)速25m/s。10:55,F6支管風(fēng)速開始緩慢降低,F6油火檢強(qiáng)度大幅衰減,開始跳變。13:35,火檢強(qiáng)度88%,F6支管風(fēng)速持續(xù)降低,進(jìn)行F6支管風(fēng)速系數(shù)校核,校核后F6粉管風(fēng)速22m/s、母管風(fēng)速22m/s。23:00,F6粉管風(fēng)速最低至9m/s,因測點(diǎn)位置較高暫未處理。

2020-05-14T08:55,F6油火檢無火信號發(fā)出,油角閥關(guān)閉,F6小油槍退出。09:13、09:14、09:37、20:25四次點(diǎn)火均失敗。20:29油槍點(diǎn)火,油火檢有火信號發(fā)出,火檢強(qiáng)度在25%～40%波動。21:27,檢查F6燃燒器壁溫860℃,F6微油觀察孔處冒正壓,槍管處向外滴油,關(guān)小小油槍助燃風(fēng),冒正壓消失,仍滴油。

2020-05-15T06:40,F6油火檢無火信號發(fā)出,油角閥關(guān)閉,F6小油槍退出,抽出F6小油槍,發(fā)現(xiàn)油槍口結(jié)焦,立即進(jìn)行打焦。09:00,油槍口處結(jié)焦清理干凈。18:30,現(xiàn)場測量F6燃燒器一次風(fēng)彎頭前、均分器后粉管溫度均為30℃,F5及其他粉管溫度在708左右,判斷F6粉管堵粉,立即將F6燃燒器整個點(diǎn)火裝置抽出,發(fā)現(xiàn)燃燒器噴口堵塞,結(jié)焦嚴(yán)重。20:45,停運(yùn)F磨煤機(jī),對F6燃燒器及粉管進(jìn)行清理。

2020-05-18T06:00,F6粉管清理結(jié)束,靠近垂直段開孔清理出燃油約100℃,共清理積粉約1500Lk。

F6粉管風(fēng)速變化趨勢如圖1所示。

圖1F6粉管風(fēng)速變化趨勢

2檢查經(jīng)過

2020-05-25T23:00,割開燃燒器前一次風(fēng)彎頭,燃燒器文丘里管內(nèi)部積滿油粉混合物。積粉清理前后情況如圖2、圖3所示。

圖2F6粉管燃燒器前一次風(fēng)彎頭積粉清理前

圖3F6粉管燃燒器前一次風(fēng)彎頭積粉清理后

2020-05-26T09:30,打開F6均分器后觀察孔,粉管積滿煤粉,未發(fā)現(xiàn)堵塞異物。積粉情況如圖4所示。

圖4F6粉管積粉圖

2020-05-16T19:00,割開垂直段下彎頭前粉管,檢查下彎頭內(nèi)部積滿油粉混合物,板結(jié)嚴(yán)重,具體如圖5所示。對垂直段管道敲擊振動,板結(jié)煤粉松散后,約100L柴油回流至水平管段,具體如圖6所示。

圖5F6粉管下彎頭板結(jié)情況

圖6F6粉管水平段柴油

3原因分析

(1）煤粉管道堵塞原因:燃燒器噴口結(jié)焦,煤粉沉積堵塞。

(2）柴油進(jìn)入煤粉管道的原因:燃燒器噴口結(jié)焦,小油槍滅火后進(jìn)油電磁閥未關(guān)閉,油槍持續(xù)噴油,柴油回流至煤粉管道。

(3）小油槍滅火后進(jìn)油電磁閥未關(guān)閉的原因:油火檢未檢測到滅火信號,內(nèi)部亮度較高,導(dǎo)致油火檢信號誤發(fā)。

(4）燃燒器噴口結(jié)焦的原因:檢查F6燃燒器壁溫達(dá)到860℃,判斷燃燒提前,導(dǎo)致結(jié)焦。

4處理措施

(1）燃燒器前一次風(fēng)彎頭開孔,對文丘里管及燃燒器噴口結(jié)焦進(jìn)行徹底清理。

(2）F6均分器后煤粉管道共計(jì)開孔7處,對管道內(nèi)煤粉和柴油進(jìn)行徹底清理。

(3）清理完畢后,分別采用冷一次風(fēng)和熱風(fēng)對煤粉管道進(jìn)行吹掃,消除管道內(nèi)油氣。

(4）將F6燃燒器內(nèi)二次風(fēng)開度調(diào)大至60%,防止煤粉卷吸。

(5）調(diào)整F磨煤機(jī)4臺可調(diào)縮孔開度。首先將所有縮孔全部打開,逐步關(guān)小風(fēng)速較高的縮孔,在阻力最小的原則下,達(dá)到同臺磨各母管風(fēng)速均衡。

5暴露問題

(1）開機(jī)期間燃燒器結(jié)焦、油槍滅火未提前發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致柴油回流至煤粉管道,造成重大安全風(fēng)險(xiǎn)。

(2）對設(shè)備結(jié)構(gòu)、原理了解不足,設(shè)備出現(xiàn)異常后,不能第一時間制訂處理方案,導(dǎo)致缺陷擴(kuò)大。

(3）技術(shù)監(jiān)督管理不扎實(shí),對風(fēng)速測點(diǎn)、火焰檢測可靠性、可調(diào)縮孔、各風(fēng)門等管理存在技術(shù)漏洞。

6防范措施

(1）嚴(yán)密監(jiān)視粉管風(fēng)速變化,并對粉管進(jìn)行定期測溫,發(fā)現(xiàn)風(fēng)速異常降低或粉管測溫異常,及時停運(yùn)磨煤機(jī),檢查均分器前后觀察孔是否積粉,必要時割孔檢查燃燒器噴口結(jié)焦情況。

(2）為防止支管在線一次風(fēng)速測量儀運(yùn)行中數(shù)據(jù)失真,一次風(fēng)速過低造成煤粉管道堵塞,在每根煤粉支管上開孔加裝一次風(fēng)速測點(diǎn)接口,用于風(fēng)量標(biāo)定。利用停機(jī)機(jī)會對煤粉母管、支管風(fēng)速均進(jìn)行標(biāo)定,確保風(fēng)速測點(diǎn)的準(zhǔn)確性。

(3）增加F層微油火檢強(qiáng)度低于50%判斷對應(yīng)油槍無火邏輯,提高微油火檢信號判斷的準(zhǔn)確性。

(4）在燃燒器一次風(fēng)彎頭前粉管開測溫孔,便于粉管溫度測量。開機(jī)初期定期對鍋爐粉管測溫,發(fā)現(xiàn)異常及時處理。

(5）風(fēng)速異常時立即對測點(diǎn)的正確性進(jìn)行判斷,提供可靠參照。

(6）機(jī)組檢修前后對可調(diào)縮孔、燃燒器各風(fēng)門開度做好記錄,以防檢修后設(shè)備未恢復(fù)到修前狀態(tài)。

(7）支管風(fēng)速標(biāo)定后,若偏差較大,對A、F磨煤粉管道均分器芯體進(jìn)行恢復(fù)。