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        一起“停爐不停機”事故的處理方法

        2012-03-29 10:38:18胡榮新
        電力安全技術(shù) 2012年11期
        關(guān)鍵詞:汽溫熱汽汽包

        胡榮新

        (大唐略陽發(fā)電有限責任公司,陜西 略陽 724300)

        1 事件概述

        某廠6號機組配備東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司生產(chǎn)的DG1018/18.4-Ⅱ6型鍋爐,北京北重汽輪電機有限公司生產(chǎn)的N330-17.75/540/540型汽輪機。2007年7月,該廠在投產(chǎn)初期設(shè)置機爐大聯(lián)鎖,由于鍋爐發(fā)生主燃料跳閘(MFT)、發(fā)電機組脫網(wǎng)等原因造成多次非停事件,使企業(yè)蒙受較大損失。2008年初,該廠對熱控邏輯進行了修改,設(shè)置了有條件的“停爐不停機”邏輯,并制定了相應(yīng)的運行事故處理預(yù)案。幾年來,該廠發(fā)生的3次鍋爐滅火事件,均處理得非常成功。

        研究發(fā)現(xiàn):機組在低負荷時具有中壓缸進汽的特點,只要合理利用鍋爐余熱,可使該類事故處理的成功率大為提高。

        2 “停爐不停機”事故的處理方法

        2.1 鍋爐側(cè)處理操作

        2.1.1 檢查MFT動作是否正確

        檢查鍋爐的燃料是否全部切斷,確保主、再熱蒸汽減溫水關(guān)閉嚴密,如發(fā)現(xiàn)動作異常應(yīng)立即進行人為干預(yù)。

        2.1.2 汽包水位的調(diào)整

        為防止汽輪機水沖擊,通常汽包水位高保護動作直接跳汽輪發(fā)電機,因此汽包水位要把握“就低不就高”的原則進行調(diào)整。鍋爐MFT后,汽包水位會迅速下降,此時立即解列給水泵自動,開大運行給水泵勺管以增加給水流量;汽包水位回頭后立即快速關(guān)小給水泵勺管,再關(guān)閉另一臺給水泵勺管使其停止運行;調(diào)整給水流量保持汽包水位至正常范圍波動;水位穩(wěn)定后,切換給水運行狀態(tài),由主路切至旁路。同時,將給水泵出口壓力與汽包壓力的壓差維持在3 MPa左右,并使給水壓力滿足主、再熱蒸汽減溫水和高旁減溫水的需要;在大幅調(diào)整給水壓力時,應(yīng)注意對汽溫和高旁減溫的影響;汽包水位應(yīng)維持在-100~0 mm之間,防止調(diào)整不當造成汽包水位升高,導(dǎo)致汽輪機跳閘。

        2.1.3 爐膛負壓的調(diào)整和吹掃

        無論何種原因造成鍋爐MFT,爐膛負壓必然會出現(xiàn)大的波動,需及時進行調(diào)整,以防止送引風機跳閘,為鍋爐吹掃創(chuàng)造條件。爐膛負壓的調(diào)整和吹掃的步驟如下。

        (1) 立即解列送引風機自動控制系統(tǒng),調(diào)整爐膛負壓正常。

        (2) 當爐膛負壓導(dǎo)致送引風機跳閘時,應(yīng)立即啟動一側(cè)通風組進行吹掃。

        (3) 吹掃快結(jié)束時,必須調(diào)整鍋爐總風量在45 %~50 %之間,以防止吹掃結(jié)束時二次風門開度調(diào)整至50 %后鍋爐總風量小于30 %,以免再次觸發(fā)鍋爐MFT。

        (4) 當鍋爐吹掃中斷時,應(yīng)根據(jù)實際情況要求熱控人員設(shè)定吹掃時間,保證總吹掃時間不得少于5 min。

        2.1.4 鍋爐點火

        吹掃結(jié)束后,MFT自動復(fù)歸,投入爐前燃油大循環(huán),投入下層4只大油槍,再投入DE層2只大油槍,控制主、再熱汽溫的下降速度。

        2.1.5 鍋爐升參數(shù)

        (1) 鍋爐點火成功后,及時啟動下層磨組運行,根據(jù)汽溫回升情況,撤出上層油槍。

        (2) 按照規(guī)程規(guī)定,嚴格控制升溫、升壓、升負荷速度,密切配合調(diào)整燃燒與汽溫、水位。調(diào)整汽溫時以燃燒調(diào)整為主,減溫水調(diào)整為輔,防止由于燃燒過強造成各段受熱面管壁超溫,或汽壓升高造成鍋爐安全門動作。在汽機切缸前應(yīng)啟動2臺磨煤機運行,控制總?cè)剂狭颗c負荷對應(yīng),總給煤量不宜超過40 t/h。當主、再熱汽溫、壓力全部調(diào)整穩(wěn)定后,準備切缸操作。

        2.2 汽機側(cè)處理操作

        (1) 在不超壓的前提下,將負荷快速降至10 MW以下。

        (2) 反切缸的操作。

        ① 負荷減至15~12 MW時,應(yīng)密切監(jiān)視機組反切缸。反切缸正常后,高旁減壓閥應(yīng)正常開啟20 %左右,高旁減溫水調(diào)整門和隔離門聯(lián)開。為防止再熱汽溫降低,應(yīng)根據(jù)高旁減壓閥后的溫度,調(diào)整減溫水的調(diào)整門,并設(shè)定合理的給定值,將減溫水控制方式設(shè)定“自動”。

        ② 反切缸后,應(yīng)將抽真空閥自動開啟。若未自動開啟,立即將其就地全開,防止高壓缸葉片因鼓風摩擦過熱而損壞設(shè)備。

        (3) 輔汽的調(diào)整。當提供輔汽時,應(yīng)采取一切措施確保重要用戶的輔汽供應(yīng)不中斷。

        ① 將冷再供輔汽聯(lián)箱氣動調(diào)整門開啟,調(diào)整輔汽聯(lián)箱壓力不低于0.5 MPa。當冷再氣動門開度很大時,應(yīng)適當?shù)亻_大高旁進行調(diào)整,確保輔汽供軸封供汽正常。

        ② 調(diào)整輔汽供軸封的壓力,保持低壓缸軸封供汽壓力在2~4 kPa之間,關(guān)閉低缸軸封至一段抽汽溢流閥。

        ③ 當輔汽供除氧器氣動調(diào)整門自動開大時,應(yīng)立即將其手動關(guān)小至10 %~15 %開度,維持除氧器壓力在0.05~0.1 MPa之間。

        (4) 減少不必要的汽水損失。

        ① 鍋爐滅火后,為了減少鍋爐蓄熱損失,控制主、再熱蒸汽溫度的下降速度,應(yīng)立即解列高加汽側(cè),以防汽水損失。

        ② 關(guān)閉主蒸汽A、B側(cè)支管疏水氣動門,保持主蒸汽三通疏水氣動門開啟,保證疏水暢通。若主汽溫下降較快,可間斷地關(guān)閉主蒸汽三通疏水,將鍋爐點火使燃燒增強。當爐側(cè)主汽溫回升后,應(yīng)立即重新開啟各疏水門。

        (5) 在負荷增大過程中,應(yīng)嚴格監(jiān)視脹差、軸向位移、上下缸溫差、軸承振動和軸瓦溫度,使其在規(guī)定范圍內(nèi)。當達到停機值,應(yīng)立即開閘停機。

        (6) 汽輪機切缸前,必須核對爐過熱器出口溫度與機側(cè)主蒸汽溫度是否一致。若不一致,應(yīng)檢查各主蒸汽疏水氣動門狀態(tài)是否正確,疏水是否暢通。待兩者溫度均滿足切缸條件后再行切缸。

        2.3 電氣專業(yè)處理操作

        為避免操作帶來的風險,當發(fā)生MFT時,電氣側(cè)不必進行廠用電切換,應(yīng)及時調(diào)整發(fā)電機無功,確保廠用母線電壓正常。

        3 實施情況

        該廠分別于2008-10-12、2009-01-01和2010-09-18進行了3次處理鍋爐滅火事件,并獲得成功。2010-09-18,從鍋爐滅火到重新點火耗時25 min,主、再熱汽溫下降均未超限,“停爐不停機”事故處理的成功率達到100 %。

        4 結(jié)束語

        鍋爐發(fā)生滅火后,必須進行吹掃、故障判斷、再次點火,通常耗時10 min;若滅火原因不明確或設(shè)備故障,則會耗時更久。在此期間,應(yīng)控制好機組負荷、鍋爐汽包水位,并采取一切措施降低鍋爐蓄熱消耗,以防因逆功率、汽包水位超限、汽溫10 min下降50 ℃導(dǎo)致保護動作而跳機。其中,降低汽溫下降速度的有效手段包括:機組迅速減負荷至最低、解列高加汽側(cè)、減小主蒸汽管道疏水和除氧器進汽以及改變高旁后溫度的給定值。牢記鍋爐汽包水位“就低不就高”的調(diào)整原則,可防止水位保護動作,從而避免機組跳閘。

        “停爐不停機”事故的處理方案,可減少“非?!卑l(fā)生次數(shù)和降低經(jīng)濟損失,但若處理不當則會造成設(shè)備損壞。因此,必須設(shè)置強制停機保護,當出現(xiàn)下述情況時,應(yīng)采取強制停機保護:

        (1) 處理過程中,當汽包水位高于+250 mm或低于-250 mm時;

        (2) 主蒸汽或再熱蒸汽的過熱度低至110 ℃,或主、再熱汽溫降至460 ℃時;

        (3) 再熱蒸汽溫度急劇下降,10 min內(nèi)降幅超過50 ℃時。

        1 戴云修,張燦勇.汽輪機設(shè)備及系統(tǒng)[M].北京:中國電力出版社,2006.

        2 韓中合.火電廠汽機設(shè)備及運行[M].北京:中國電力出版社,2005.

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