嵩屿电厂锅炉燃烧器与煤粉管烧红原因分析

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2、该炉采用中速磨煤吹灰制粉系统，四角切向燃烧，单炉膛倒U型露天布置，全钢架悬吊结构。平衡通风，固态排渣。设计燃料为晋北烟煤。燃烧器为WR型，即宽调节比四角煤粉燃烧器。煤粉喷嘴自下而上分为A、B、C、D、E共5层，锅炉四角上共布置安装了20只煤粉喷嘴。考虑到运行中煤质经常变化及炉膛水冷壁经常结焦，1，2号炉分别于20xx年前后的机组中修时对各自的燃烧器进行了改造。主要是针对原一、二次风所形成的稍微偏大的假想切圆进行适度改小。改造后1，2号炉水冷壁结焦现象大大减少，但还是发生了几次粉管烧红、燃烧器烧损事故。据分析，除制粉系统里有雷管、木料等因素外，还有以下几个因素。1 事故原因分析1.1 燃烧器出口

3、一、二次风风速相差过大燃烧器出口一、二次风风速相差过大，造成一次风喷嘴卷吸力过大，引起煤粉提前着火。特别是在低负荷时，某台给煤机的给煤率仍然较大，但运行人员为了保持风箱一定的差压P，常关其相邻的辅助风门以提高P，这样就导致二次风风速减小，一次风风速加大，卷吸能力相对加强，造成热烟气提前加热煤粉，使煤粉提前着火。1.2 煤的挥发分较高煤的挥发分高时，因其易燃成份含量较高，常使煤粉的着火点提前。在磨出口温度经常控制在80左右的情况下，使用挥发分较高的煤就易出现煤粉的爆燃。如果运行人员没有及时发现，煤粉管或燃烧器就很容易被烧红，造成运行事故。1.3 煤粉管路上积粉在磨煤机出口处的环形凹槽以及从磨煤机

4、出口到燃烧器管路上的弯管处、接头处都易积粉。不管是运行或停止，那些沉积下来的煤粉长期和热风接触，易发生煤粉的自燃和爆炸。特别是在煤粉挥发分高、浓度适宜、含氧量高、温度较高等情况下，煤粉爆燃就特别容易发生。1.4 二次风门实际开度与CRT上的显示不一致在2号炉3号角C层燃烧器烧坏后的风门开度检查中发现，有很多风门的实际开度与CRT(中心控制电视，下同)上显示的开度相差很大。在低负荷运行时，由于燃烧总风量较小，风箱与炉膛差压也就只有0.2 kPa，远小于低报警值0.4 kPa。但在CRT上显示的风门开度也已关得相当小，运行人员为了维持炉膛差压，同时又要顾及锅炉排烟温度以提高机组的经济性，就常关小辅

5、助风门，这样就易造成一次风卷吸的加强而冷却风量反而减少，也就可能造成燃烧器的损坏。1.5 一次风风速小至煤粉易自燃的范围在燃烧器改造的同时，调整了磨煤机出口折向档板的开度，使改造后同负荷情况下的一次风压高了2 kPa，给运行人员的调整带来困难。过去在低负荷时，一次风压在低报警值左右就能很好运行，现在运行人员即使将一次风压提高了1.5 kPa(有时还以为偏高)，实际一次风量还是比设计所需的风量小，煤粉流速也相应减小，而且很快就小至煤粉易爆燃的流速范围内。自20xx年中开始，由于嵩屿电厂单机负荷经常只有150 MW甚至更低，这样磨煤机出口后的煤粉流速常处于爆燃危险区域，使燃烧器或者粉管烧损的可能性

6、大大增加。2 防止事故措施针对上述情况，采取了以下运行措施：(1) 校验炉膛所有二次风门的CRT显示与现场的实际开度，加强运行人员操作的有效性。(2) 严格控制磨煤机出口温度，特别是在使用高挥发分的煤时。当煤的挥发分达30%时，将磨煤机出口温度控制在75，当煤的挥发分达29%时，将磨煤机出口温度控制在77以下，同时加强石子煤的排放。(3) 大修时间对磨煤机粉管上可能积粉的凹槽及阶梯处进行改造，使输粉管路尽量滑顺，以减少积粉。(4) 实际运行时要求辅助风量不能过小，特别是在低负荷时，某台磨煤机的给煤率仍然较大，其相邻的辅助风不能太小。当风箱与炉膛差压P偏小时，不能以关小风门来提高P，而应开大送风机动叶开度，适当提高送风量。(5) 当单台制粉给煤率小于50%时，控制磨煤机入口风量大于19 m3/s。当单台制粉给煤率大于50%时，则控制磨煤机入口风量在2024 m3/s之间。这样就可以保