一起“停爐不停機(jī)”事故的處理方法

胡榮新

（大唐略陽(yáng)發(fā)電有限責(zé)任公司，陜西 略陽(yáng) 724300）

1 事件概述

某廠6號(hào)機(jī)組配備東方電氣集團(tuán)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(jī)有限公司生產(chǎn)的N330-17.75/540/540型汽輪機(jī)。2007年7月，該廠在投產(chǎn)初期設(shè)置機(jī)爐大聯(lián)鎖，由于鍋爐發(fā)生主燃料跳閘(MFT)、發(fā)電機(jī)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(duì)熱控邏輯進(jìn)行了修改，設(shè)置了有條件的“停爐不停機(jī)”邏輯，并制定了相應(yīng)的運(yùn)行事故處理預(yù)案。幾年來(lái)，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(jī)組在低負(fù)荷時(shí)具有中壓缸進(jìn)汽的特點(diǎn)，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(jī)”事故的處理方法

2.1 鍋爐側(cè)處理操作

2.1.1 檢查MFT動(dòng)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(yán)密，如發(fā)現(xiàn)動(dòng)作異常應(yīng)立即進(jìn)行人為干預(yù)。

2.1.2 汽包水位的調(diào)整

為防止汽輪機(jī)水沖擊，通常汽包水位高保護(hù)動(dòng)作直接跳汽輪發(fā)電機(jī)，因此汽包水位要把握“就低不就高”的原則進(jìn)行調(diào)整。鍋爐MFT后，汽包水位會(huì)迅速下降，此時(shí)立即解列給水泵自動(dòng)，開(kāi)大運(yùn)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(tái)給水泵勺管使其停止運(yùn)行；調(diào)整給水流量保持汽包水位至正常范圍波動(dòng)；水位穩(wěn)定后，切換給水運(yùn)行狀態(tài)，由主路切至旁路。同時(shí)，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(shí)，應(yīng)注意對(duì)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(dāng)造成汽包水位升高，導(dǎo)致汽輪機(jī)跳閘。

2.1.3 爐膛負(fù)壓的調(diào)整和吹掃

無(wú)論何種原因造成鍋爐MFT，爐膛負(fù)壓必然會(huì)出現(xiàn)大的波動(dòng)，需及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，以防止送引風(fēng)機(jī)跳閘，為鍋爐吹掃創(chuàng)造條件。爐膛負(fù)壓的調(diào)整和吹掃的步驟如下。

(1) 立即解列送引風(fēng)機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，調(diào)整爐膛負(fù)壓正常。

(2) 當(dāng)爐膛負(fù)壓導(dǎo)致送引風(fēng)機(jī)跳閘時(shí)，應(yīng)立即啟動(dòng)一側(cè)通風(fēng)組進(jìn)行吹掃。

(3) 吹掃快結(jié)束時(shí)，必須調(diào)整鍋爐總風(fēng)量在45 %～50 %之間，以防止吹掃結(jié)束時(shí)二次風(fēng)門(mén)開(kāi)度調(diào)整至50 %后鍋爐總風(fēng)量小于30 %，以免再次觸發(fā)鍋爐MFT。

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

2.1.4 鍋爐點(diǎn)火

吹掃結(jié)束后，MFT自動(dòng)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(diǎn)火成功后，及時(shí)啟動(dòng)下層磨組運(yùn)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(yán)格控制升溫、升壓、升負(fù)荷速度，密切配合調(diào)整燃燒與汽溫、水位。調(diào)整汽溫時(shí)以燃燒調(diào)整為主，減溫水調(diào)整為輔，防止由于燃燒過(guò)強(qiáng)造成各段受熱面管壁超溫，或汽壓升高造成鍋爐安全門(mén)動(dòng)作。在汽機(jī)切缸前應(yīng)啟動(dòng)2臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行，控制總?cè)剂狭颗c負(fù)荷對(duì)應(yīng)，總給煤量不宜超過(guò)40 t/h。當(dāng)主、再熱汽溫、壓力全部調(diào)整穩(wěn)定后，準(zhǔn)備切缸操作。

2.2 汽機(jī)側(cè)處理操作

(1) 在不超壓的前提下，將負(fù)荷快速降至10 MW以下。

(2) 反切缸的操作。

① 負(fù)荷減至15～12 MW時(shí)，應(yīng)密切監(jiān)視機(jī)組反切缸。反切缸正常后，高旁減壓閥應(yīng)正常開(kāi)啟20 %左右，高旁減溫水調(diào)整門(mén)和隔離門(mén)聯(lián)開(kāi)。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(mén)，并設(shè)定合理的給定值，將減溫水控制方式設(shè)定“自動(dòng)”。

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

(3) 輔汽的調(diào)整。當(dāng)提供輔汽時(shí)，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(dòng)調(diào)整門(mén)開(kāi)啟，調(diào)整輔汽聯(lián)箱壓力不低于0.5 MPa。當(dāng)冷再氣動(dòng)門(mén)開(kāi)度很大時(shí)，應(yīng)適當(dāng)?shù)亻_(kāi)大高旁進(jìn)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(dāng)輔汽供除氧器氣動(dòng)調(diào)整門(mén)自動(dòng)開(kāi)大時(shí)，應(yīng)立即將其手動(dòng)關(guān)小至10 %～15 %開(kāi)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(dòng)門(mén)，保持主蒸汽三通疏水氣動(dòng)門(mén)開(kāi)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(diǎn)火使燃燒增強(qiáng)。當(dāng)爐側(cè)主汽溫回升后，應(yīng)立即重新開(kāi)啟各疏水門(mén)。

(5) 在負(fù)荷增大過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)視脹差、軸向位移、上下缸溫差、軸承振動(dòng)和軸瓦溫度，使其在規(guī)定范圍內(nèi)。當(dāng)達(dá)到停機(jī)值，應(yīng)立即開(kāi)閘停機(jī)。

(6) 汽輪機(jī)切缸前，必須核對(duì)爐過(guò)熱器出口溫度與機(jī)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(dòng)門(mén)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(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)發(fā)生MFT時(shí)，電氣側(cè)不必進(jìn)行廠用電切換，應(yīng)及時(shí)調(diào)整發(fā)電機(jī)無(wú)功，確保廠用母線電壓正常。

3 實(shí)施情況

該廠分別于2008-10-12、2009-01-01和2010-09-18進(jìn)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(diǎn)火耗時(shí)25 min，主、再熱汽溫下降均未超限，“停爐不停機(jī)”事故處理的成功率達(dá)到100 %。

4 結(jié)束語(yǔ)

鍋爐發(fā)生滅火后，必須進(jìn)行吹掃、故障判斷、再次點(diǎn)火，通常耗時(shí)10 min；若滅火原因不明確或設(shè)備故障，則會(huì)耗時(shí)更久。在此期間，應(yīng)控制好機(jī)組負(fù)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(hù)動(dòng)作而跳機(jī)。其中，降低汽溫下降速度的有效手段包括：機(jī)組迅速減負(fù)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(jìn)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(hù)動(dòng)作，從而避免機(jī)組跳閘。

“停爐不停機(jī)”事故的處理方案，可減少“非停”發(fā)生次數(shù)和降低經(jīng)濟(jì)損失，但若處理不當(dāng)則會(huì)造成設(shè)備損壞。因此，必須設(shè)置強(qiáng)制停機(jī)保護(hù)，當(dāng)出現(xiàn)下述情況時(shí)，應(yīng)采取強(qiáng)制停機(jī)保護(hù)：

(1) 處理過(guò)程中，當(dāng)汽包水位高于+250 mm或低于-250 mm時(shí)；

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

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

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

2 韓中合．火電廠汽機(jī)設(shè)備及運(yùn)行[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2005.