董志
摘要:燃煤鍋爐滅火是火力發(fā)電廠常出現(xiàn)的事故之一,會直接影響電力系統(tǒng)運行的平穩(wěn)性。近年來,由于燃煤的價格上漲,質(zhì)量不佳,許多火電機組不得不采用燃煤摻燒的方式減少成本投資,往往就可能導致鍋爐滅火事故的發(fā)生。燃煤鍋爐發(fā)生滅火事故的影響原因錯綜復雜,而且有時候滅火事故發(fā)生時間短,也往往增加了鍋爐滅火事故的分析難度。本文重點探討在燃煤鍋爐中常見的滅火事故發(fā)生的原因及其分類,并提出行之有效的防范措施,寄希望能夠?qū)ο嚓P工作者有一定幫助作用。
關鍵詞: ?燃煤鍋爐;滅火事故類型;防范措施分析
近年來,隨著我國科技水平的不斷發(fā)展,推動和促進大制造業(yè)、電子行業(yè)以及電氣行業(yè)等飛速發(fā)展,各個行業(yè)對電力的需求也是愈來愈大,這也就對電力系統(tǒng)高效平穩(wěn)運行提出了更高的要求?;鹆Πl(fā)電機組平穩(wěn)運行離不開鍋爐,而鍋爐滅火事故發(fā)生頻次較高,所以燃煤鍋爐的安全持續(xù)運行是火力發(fā)電機組重點所在。由于燃煤質(zhì)量下降、鍋爐掉渣、塌灰以及可燃性氣體爆炸等原因都有可能導致燃煤鍋爐的滅火事故。燃煤滅火事故發(fā)生的原因很難具體到特定的因素上,往往很多因素綜合發(fā)生而且不易察覺,所以在一定程度上加大了事故原因分析的困難程度。所以針對于燃煤滅火事故應該多方面進行分析,從燃煤質(zhì)量、制粉系統(tǒng)、運行管理等查漏補缺,制定科學合理的防范措施,完善和改進技術,盡量減少燃煤滅火發(fā)生的幾率。
一、燃煤滅火事故類型及原因分析
一般來講,可以將燃煤滅火事故類型可以分為三大類:燃煤質(zhì)量、運行管理、設備。燃煤滅火事故的原因錯綜復雜,也有可能是三大類中的組合形式。下面從幾個方面進行分析:
(一)燃燒不穩(wěn)定
燃燒不穩(wěn)具體表現(xiàn)在著火距離的不規(guī)則波動,影響燃燒不穩(wěn)定的原因很多。(1)鍋爐運行負荷,鍋爐運行負荷高,燃燒器出口區(qū)域火焰規(guī)律波動,切溫度水平較高,鍋爐的燃燒穩(wěn)定性就越強。當鍋爐運行負荷低,燃燒器出口區(qū)域火焰不規(guī)律波動,燃燒性能不穩(wěn)定,就會造成燃煤鍋爐滅火事故的發(fā)生。(2)燃煤質(zhì)量,目前很多火力發(fā)電廠為了節(jié)省成本,采用摻煤的燃燒方式,這就會對燃煤的燃燒性能有所影響。如果燃煤的水分或者灰分含量較大,燃燒過程中需要吸收一部分熱量,就有可能導致燃煤燃燒不穩(wěn)定,引起滅火事故發(fā)生。
(二)爐內(nèi)掉渣掉灰擾動
在燃煤鍋爐運行過程中,存在著很多的擾動因素,會破壞爐內(nèi)燃燒情況。(1)爐內(nèi)擾動因素,燃煤鍋爐運行過程中,市場會發(fā)生掉渣或者掉灰情況的發(fā)生,掉渣或者掉灰都有可能干擾爐內(nèi)氣流,從而干擾火檢的判斷。但掉渣或者掉灰對氣流的影響不大時,造成假滅火警報。但是當?shù)粼蛘叩艋覍t內(nèi)氣流波動影響較大時,會造成燃煤滅火情況的發(fā)生。這類滅火時間短,且具有突發(fā)性。另外,當考慮火力發(fā)電機組持續(xù)高負荷穩(wěn)定運行,短時間內(nèi)不會產(chǎn)生大塊掉渣的情況,但是當灰渣不斷在爐墻上積累形成大塊的灰渣時,就有可能導致燃煤火爐滅火事故。(三)爐內(nèi)可燃性氣體爆炸
爐內(nèi)可燃性氣體爆炸導致燃煤滅火事故時有發(fā)生,且發(fā)生時沒有任何征兆,其實質(zhì)是爐內(nèi)集聚的可燃性氣體瞬間爆燃。在爐膛的冷灰斗區(qū)域,非常容易集聚大量的可燃性氣體,當滿足爆炸條件后就會發(fā)生爆炸??扇夹詺怏w爆炸對鍋爐額影響取決于爆炸能量,當爆炸能力較小時,其破壞能力很是有限,就可能被吸收掉。當爆炸能力較大時,就可能導致鍋爐滅火事故發(fā)生。
(四)火檢的判斷錯誤
在燃煤鍋爐運行過程中,往往會安裝火焰檢測系統(tǒng),檢測火焰燃燒波動情況。火焰檢測系通常安裝在煤粉燃燒器出口區(qū)域,當火檢檢測到煤粉氣流著火距離在檢測范圍之內(nèi),火檢的判斷是燃燒器有火;讓火檢檢測到煤粉氣流著火距離在檢測范圍之外,就會判斷燃燒器沒火。后者很明顯是判斷錯誤,管理人員如果沒有發(fā)現(xiàn)此類問題的原因,往往就會投油助燃,結果就會致使更多的火檢判斷錯誤,然后達到滅火保護條件,鍋爐就會自動滅火。
(五)燃燒不穩(wěn)以及干擾因素的綜合影響
在燃煤鍋爐工作過程中,由鍋爐燃燒穩(wěn)定性能較差時,擾動因素的沖擊就有可能直接將火焰吹滅,最終導致燃煤鍋爐滅火事故的發(fā)生。單方面消除擾動因素或者燃燒不穩(wěn)等,能夠緩解滅火事故的發(fā)生,但是并不能完全解決。
二、有效預防燃煤滅火事故的措施管理
(一)加強制煤粉系統(tǒng)的啟停的管理
燃煤鍋爐工作過程中,制粉系統(tǒng)的啟停會影響燃煤的燃燒的穩(wěn)定性。例如在低負荷時啟動制粉系統(tǒng),就會對燃煤火焰的引起擾動,在高負荷啟動制粉系統(tǒng)容易造成壓力失控的情況。所以在壓力上升較快的同時應進行降低風壓,進入鍋爐的煤粉量就會減緩。當壓力仍然繼續(xù)上升,就應該停止制粉系統(tǒng)。
(二)及時發(fā)現(xiàn)堵煤或者斷煤的情況
當發(fā)現(xiàn)堵煤的情況時,應及時減少送煤量,加大風量,然后根據(jù)燃燒情況以及負荷情況進行控制制粉系統(tǒng)的啟停。當發(fā)生斷煤時,應及時送煤,將熱風輸送量減小,冷風輸送量加大。若在短時間內(nèi)無法恢復,啟動備用的制粉系統(tǒng),繼續(xù)觀察燃燒情況,發(fā)現(xiàn)燃燒不穩(wěn)定的情況,就要投油助燃。
(三)加強對燃燒器以及火檢的維護管理
加強對燃燒器以及火檢設備的維護管理,當燃燒器有燒毀或者火檢設備判斷失誤時,要及時進行維修和更換,確保燃燒器的正常工作和火檢設備運行準確無誤。另外還要加強人員管理以及維護管理制度體系的建設。
(1)加強管理人員的管理水平,管理人員是維護管理鍋爐零部件的關鍵所在,無論是鍋爐的運行和維護,都離不開相關管理人員。所以對于相關管理人員要做好安全培訓和技能培訓,加強管理崗位上的不安全因素及安全隱患,從而培養(yǎng)入職員工的安全意識。另外加強對管理人員的技能培訓,按照相關操作規(guī)范進行作業(yè),并不斷提高專業(yè)技能水平,使管理人員能夠全面了解燃煤鍋爐滅火的類型和原因,保證技術人員具備合格的專業(yè)技能。
(2)加強管理制度體系建設,加強鍋爐的維護管理,離不開強有力的管理制度體系。企業(yè)建立和強化管理制度體系,依據(jù)相關制度要求,嚴格要求管理人員的工作態(tài)度。依據(jù)制定管理制度體系,明確劃分管理人員的職責和負責區(qū)域,將責任個人化。制度體系的建設能夠充分發(fā)揮管理人員的職能,切切實實的做到加強管理人員的責任感和工作效率。
(四)加強鍋爐相關參數(shù)控制
為了能夠減少燃煤鍋爐滅火事故的發(fā)生,要做好鍋爐相關參數(shù)的控制。(1)保持鍋爐蒸汽壓力的穩(wěn)定,鍋爐工作過程中,鍋爐的壓力參數(shù)會受燃料能量的影響,所以要根據(jù)負荷的大小及時增減燃料,保證氣壓的穩(wěn)定性。(2)送風量,適當?shù)乃惋L量能夠保證燃料的充分燃燒,根據(jù)燃料量的變化,及時的改變送風量。(3)鍋爐爐膛壓力,保證燃料的充分燃燒,提高鍋爐的熱效率,就要保證爐膛壓力一定。如果爐膛內(nèi)的負壓增高,就會造成漏風,降低鍋爐的熱效率,引風機的耗電量也會增加,不符合經(jīng)濟性原則。
三、結束語
綜上所述,燃煤鍋爐燃燒的穩(wěn)定與否直接影響到電力系統(tǒng)的平穩(wěn)性和安全性,所以,研究燃煤燃燒穩(wěn)定性有著至關重要的作用和巨大的經(jīng)濟價值。在實際工作中,加強對于鍋爐設備運行和維護的管理,提高相關管理人員的技能管理水平,完善管理制度體系,做到具體問題具體分析,并采取行之有效的措施來降低燃煤鍋爐滅火的事故發(fā)生,提高火力發(fā)電機組運行的可靠性。
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