結(jié)合實例論某電廠600 MW鍋爐風(fēng)機搶風(fēng)原因及防范措施

龔 駿

（廣東紅海灣發(fā)電有限公司，廣東 惠州 516600）

某火電廠1#機組容量為600 MW,鍋爐由東方鍋爐廠制造,爐膛采用平衡通風(fēng)系統(tǒng),送風(fēng)機為2臺50%動葉可調(diào)軸流式FAF26.6-14-1風(fēng)機;一次風(fēng)機為2臺50%雙級動葉可調(diào)軸流式PAF19-14-2風(fēng)機;引風(fēng)機為2臺50%靜葉可調(diào)軸流式G158/363風(fēng)機。鍋爐采用冷一次風(fēng)正壓直吹式制粉系統(tǒng),每臺機組配置6臺中速磨煤機(5運1備),每臺鍋爐配備2臺50%BMCR容量的豪頓公司制造的三分倉回轉(zhuǎn)容克式空氣預(yù)熱器。運行中發(fā)生了一次風(fēng)機搶風(fēng)的異常。

1 異常過程

單元機組冷態(tài)啟動負荷升到300MW后，在AGC自動方式下運行,升負荷到490 MW,2臺送風(fēng)機、2臺引風(fēng)機、2臺一次風(fēng)機、4臺磨煤機運行,煤量:230 t/h,A、B一次風(fēng)機電流為121.6/125.5 A、動葉開度均為53%。一次母管風(fēng)壓為9.32 kPa,總的一次風(fēng)量為420 t/h。鍋爐本體正在吹灰。其它參數(shù)運行正常。

機組在以12 MW/min的速率跟隨中調(diào)AGC自動指令升至495 MW時,AGC指令下調(diào)至460 MW,機組負荷下降,當(dāng)負荷降至475 MW時,AGC指令再次上調(diào)至495 MW,這個反復(fù)升降升的過程中,鍋爐燃料量先減少到208 t/h后增加244 t/h,磨煤機熱風(fēng)擋板手動,冷風(fēng)擋板自動調(diào)整出口溫度,在煤量增大出口溫度降低的情況下逐漸關(guān)小。隨負荷增加兩臺一次風(fēng)機動葉逐漸開大至57%,但A一次風(fēng)機出力由原來的191 t/h降低到了182 t/h,B一次風(fēng)機出力由原來的236 t/h增加到了244 t/h,風(fēng)機出口壓力分別為:10.09 kPa(A風(fēng)機)和10.62 kPa(B風(fēng)機)。A一次風(fēng)機出口壓力波動后突然電流減小到100 A,B一次風(fēng)機出口壓力波動后突然電流增加到190 A,A一次風(fēng)機失速,并列運行的一次風(fēng)機發(fā)生搶風(fēng),爐膛壓力最低波動到-1 373 Pa。因為風(fēng)機失速后一次母管風(fēng)壓降低,2臺一次風(fēng)機動葉自動逐漸全開至100%。運行人員迅速降負荷到380 MW。經(jīng)全面檢查一次風(fēng)機本體沒有故障后,降低一次風(fēng)壓重新調(diào)整一次風(fēng)機出力,一次風(fēng)機并列正常,投一次風(fēng)機自動。

2 原因分析

(1)啟動后空預(yù)器的通風(fēng)阻力較以前大,使得風(fēng)機運行時的管道阻力曲線上移較大。主要是因為:在發(fā)現(xiàn)空預(yù)器通風(fēng)差壓較大的情況下,未采取空預(yù)器連續(xù)吹灰來積極消除空預(yù)堵灰,使空預(yù)堵灰加劇,風(fēng)煙系統(tǒng)阻力在負荷上升的情況下超過風(fēng)機穩(wěn)定極限。由于設(shè)計的原因,空預(yù)器及省煤器下側(cè)均沒有裝設(shè)灰斗,運行中大量沉降灰被帶入了空預(yù)器,又經(jīng)過了冬季長時間的運行,在機組停備后,未及時進行空預(yù)器清灰和沖洗工作,這是造成本次異常的根本原因。

(2)運行中調(diào)整不及時使一次風(fēng)機的管道阻力再次偏大:由于磨煤機入口熱風(fēng)調(diào)門普遍存在著特性較差的問題,長時間不能投自動運行,只能手動進行調(diào)整,磨煤機的出力增加時,熱風(fēng)門開度不變,冷風(fēng)門在調(diào)節(jié)磨煤機出口溫度時逐漸關(guān)小,煤量增大和節(jié)流損失兩個因素增加了一次風(fēng)機運行中的管道阻力,通風(fēng)量減小,使A一次風(fēng)機運行的工作點落入了失速區(qū)。

(3)兩臺一次風(fēng)機出力一致性較差,且動葉開度在55%～60%期間出現(xiàn)出力交差,具體如圖1:

(4)AGC指令的過于頻繁擺動也是造成本次搶風(fēng)的一個原因。

圖1 風(fēng)機動葉開度圖

(5)風(fēng)機失速報警信號未報警,沒能起到對人員的及時提醒作用。

(6)運行人員技術(shù)水平不夠,對風(fēng)機的特性曲線認識不夠,未及時發(fā)現(xiàn)異常,從曲線和回放畫面看:機組負荷升至450 MW開始，兩臺一次風(fēng)機的出力就出現(xiàn)了偏差,一次風(fēng)機進入了并列特性曲線“∞”部分,A一次風(fēng)機的出口風(fēng)壓開始低于B風(fēng)機,A一次風(fēng)機工作點就越過了穩(wěn)定極限,落入失速區(qū),隨著負荷增加一次風(fēng)管道阻力也隨之增加,到負荷升至495MW時,各種因素疊加,加上A一次風(fēng)機本身的特性變化,最終導(dǎo)致了本次異常的發(fā)生。

3 結(jié)論與防范措施

(1)在未停爐前,加強對空預(yù)器的監(jiān)視,提高吹灰次數(shù),使堵灰問題不進一步惡化,必要時對空預(yù)器進行連續(xù)吹灰。(2)盡量保證一次風(fēng)系統(tǒng)在低風(fēng)壓高風(fēng)量的狀態(tài)下運行,實際摸索出磨煤機熱風(fēng)調(diào)門的最大開度位置,盡量保證閥門開度位置不變,并利用停機機會對冷熱風(fēng)調(diào)門進行檢修調(diào)試,保證閥門特性良好。(3)在煙氣系統(tǒng)未進行技改前,將空預(yù)器的檢查和沖洗作為每次停爐的必檢項目進行。(4)盡快著手對省煤器進行加灰斗的技改工作,徹底改變空預(yù)器頻繁堵灰的現(xiàn)象。(5)利用最近停機機會,對一次風(fēng)機本體及相關(guān)熱工報警檢測裝置進行檢修,保證兩臺風(fēng)機的并列特性良好,熱工裝置能夠準(zhǔn)確及時報警。(6)在系統(tǒng)改造未進行前,磨煤機出力大于55 t/h時,及時啟動備用磨煤機,以減少系統(tǒng)阻力,避免風(fēng)機落入失速區(qū)。(7)與調(diào)度溝通,避免AGC指令的頻繁反復(fù)變化。(8)加強運行人員的培訓(xùn)工作,充分掌握風(fēng)機的特性和調(diào)整方法,提高監(jiān)盤質(zhì)量。

[1]高俊山,彭鵬程.600MW鍋爐引風(fēng)機搶風(fēng)現(xiàn)象及解決方案.《電工技術(shù)》,2006年5期.