磨煤機停運中爆燃的原因分析

李衍平

（華電國際萊城發(fā)電廠，山東 萊蕪 271100）

磨煤機停運中爆燃的原因分析

李衍平

（華電國際萊城發(fā)電廠，山東 萊蕪 271100）

磨煤機爆燃是火力發(fā)電廠一個比較現(xiàn)實的問題，由于影響因素多，且發(fā)生過程短暫，很難及時發(fā)現(xiàn)和處理，嚴(yán)重影響火力發(fā)電機組正常運行。通過分析某廠雙進雙出磨煤機在停運、抽空停運過程中出現(xiàn)的爆燃問題，闡述了磨煤機爆燃的原因，提出了防止爆燃的各種措施。經(jīng)實踐證明，采取措施后磨煤機停運過程的爆燃情況大大減少，消除了機組潛在隱患，保證了機組安全運行。

磨煤機；爆燃；容量風(fēng)；旁路風(fēng)

某廠4臺600 MW鍋爐各配置6臺BBD4060（4062）型雙進雙出磨煤機系統(tǒng)，該類型磨煤機在磨制揮發(fā)分較高煤種時發(fā)生防爆是普遍性的問題，在啟動與停止抽粉階段尤其常見。本文針對近段時間以來在抽粉過程中出現(xiàn)的幾次內(nèi)爆做了詳細(xì)分析，并制定了防范措施，供同類型制粉系統(tǒng)運行參考。

1 爆燃現(xiàn)象

（1）2014年3月2日10∶11，1C磨煤機爆燃：在抽粉前近1 h，C磨煤機的兩側(cè)容量風(fēng)擋板開度較小，約為10%，C1旁路風(fēng)擋板開度為32%；09∶50停止C1給煤機，開大C1和C2側(cè)容量風(fēng)擋板至16%和22%，磨煤機開始抽粉；10∶11，C磨發(fā)生爆燃。

（2）2014年9月5日6∶46，4B磨煤機爆燃：06∶30，B磨倒A磨，停運B1給煤機，B磨開始抽粉，B1和B2容量風(fēng)擋板開度分別為9%和16%， B1旁路風(fēng)擋板開度為20%；6∶44∶28逐漸將B1側(cè)旁路風(fēng)擋板關(guān)小，06∶45∶20全關(guān)；6∶46∶20，B磨煤機發(fā)生爆燃，進入磨煤機內(nèi)混合一次風(fēng)溫為136℃和83℃。

（3）2014年12月9日9∶02，3B磨煤機發(fā)生爆燃：08∶35，跑空停運B2給煤機，5根粉管開始抽粉，B1側(cè)煤粉管B1-4BSOD投運。抽粉過程中B1和B2側(cè)容量風(fēng)擋板開度為15%和16%，旁路風(fēng)擋板開度為11%和18%；08∶55，運行人員將兩側(cè)的旁路風(fēng)擋板關(guān)閉（磨煤機內(nèi)壓降至2 kPa）；09∶02，運行人員關(guān)閉B1-4BSOD時，磨煤機內(nèi)壓2.5 kPa突升至16 kPa，發(fā)生爆燃。

（4）2015年1月9日1∶17，2A磨煤機發(fā)生爆燃：2號機組調(diào)停備用，停運2B磨后，開始停運2A磨，00∶55，停止A2給煤機，A磨煤機開始抽粉，A1和A2容量風(fēng)擋板開度為19%和9%，A2側(cè)旁路風(fēng)擋板24%，磨煤機熱風(fēng)擋板關(guān)至20%后操作不動；01∶12運行人員將熱風(fēng)擋板關(guān)至10%；01∶17磨煤機入口溫度83℃和107℃，抽粉至約22 min時，突然發(fā)生爆燃。

2 原因分析

（1）在A磨煤機抽粉過程中，熱風(fēng)擋板卡澀未全關(guān)，未及時采取措施進行處理便停止抽粉，磨煤機入口風(fēng)溫太高，造成抽粉過程中磨煤機罐體溫度未能有效下降。抽粉過程中磨煤機擋板開度分別為19%和9%，但從磨煤機入口一次風(fēng)溫度來看，A2側(cè)的擋板實際開度較小，且A2旁路風(fēng)擋板一直保持較大開度，磨煤機穿堂風(fēng)量不足。表1所示為后3次爆燃主要參數(shù)。

表1 3次爆燃主要參數(shù)

（2）磨煤機爆燃均發(fā)生在抽粉進行16～27 min時，分析在此時段內(nèi)，煤粉與一次風(fēng)混合濃度極易達到爆炸濃度。查閱相關(guān)資料知，對于揮發(fā)分大于25%的燃煤，其煤粉濃度在1.2～2.0 kg/m3時易發(fā)生爆炸。該電廠煤質(zhì)情況見表2。

表2 火車煤煤質(zhì)情況

（3）磨煤機抽粉過程中大罐通風(fēng)量不足是主要原因。4次爆燃中雖然容量風(fēng)擋板開度不小，仔細(xì)分析大罐內(nèi)通風(fēng)量還是不足。如12月9日3B磨，抽粉時兩側(cè)容量風(fēng)擋板開度差不多，5根粉管抽粉，實際大罐內(nèi)風(fēng)壓平衡，存在穿堂風(fēng)不足。磨煤機的通風(fēng)量也不能只看擋板開度數(shù)值，要結(jié)合磨煤機入口溫度來判斷擋板的實際開度。

（4）進入磨煤機的風(fēng)溫過高也是引起爆燃的主要原因。9月5日4B磨煤機、1月9日2A磨煤機的爆燃均是磨煤機入口風(fēng)溫過高引起，爆燃前入口風(fēng)溫均超過100℃。停運給煤機之前磨煤機冷熱風(fēng)擋板切換較晚。

（5）抽粉過程中運行側(cè)的旁路風(fēng)擋板沒有及時關(guān)閉。在抽粉過程中運行側(cè)的旁路風(fēng)擋板開度過大無實際意義，旁路風(fēng)隨落煤管進入，直接從分離器進入爐膛，若旁路風(fēng)開度過大，在分離器入口形成阻力，不利于穿膛風(fēng)的形成。

（6）抽粉至一定時間，若磨煤機內(nèi)通風(fēng)量突增，氧氣量增加，會引起磨煤機內(nèi)積粉、煤粉爆燃。12月9日3B磨煤機便是這種情況。

3 防范措施

（1）磨煤機停運時，給煤機停運前10 min（9月5日3B磨煤機采取措施為5 min）左右將冷熱風(fēng)擋板的冷風(fēng)全開，同時將熱風(fēng)擋板全關(guān)，且在磨煤機入口一次風(fēng)溫降至130℃以下或分離器出口溫度不高于60℃時，再停止給煤機進行抽粉。若磨煤機熱風(fēng)擋板關(guān)不到位，嚴(yán)禁停運給煤機進行抽粉；若因熱風(fēng)擋板缺陷無法處理必須停磨時，視熱風(fēng)擋板實際開度情況，不抽粉或簡單抽粉（不大于10 min），停磨充惰。

（2）確保磨煤機大罐通風(fēng)量。磨煤機應(yīng)維持最小安全通風(fēng)量，確保大罐內(nèi)不會有局部超溫。在保證擋板開度的基礎(chǔ)上，停運側(cè)不低于20%，另一側(cè)不低于10%；兩側(cè)之和不低于30%。在抽粉過程中，應(yīng)通過容量風(fēng)擋板開度、容量風(fēng)溫度（若兩側(cè)通風(fēng)量正常，溫度相差應(yīng)在10℃以內(nèi)）、大罐內(nèi)壓等參數(shù)，綜合判斷擋板實際開度及磨煤機罐體通風(fēng)量的大小。

（3）嚴(yán)格控制磨煤機入口一次風(fēng)溫。抽粉中嚴(yán)密監(jiān)視磨煤機入口一次風(fēng)溫、分離器出口溫度及變化情況。磨煤機入口一次風(fēng)溫應(yīng)逐漸下降，投入側(cè)分離器出口溫度會緩慢上升。通過調(diào)整容量風(fēng)來判斷大罐通風(fēng)量大小及溫度變化情況，若溫度有異常變化，應(yīng)及時停磨充惰，查找原因。

（4）磨煤機抽粉中禁止大幅調(diào)整擋板開度，特別是抽粉15 min之后，不得進行開關(guān)粉管及擋板的大開大關(guān)操作，防止通風(fēng)量突變、氧量的突然增加引起磨煤機爆燃。

（5）給煤機停運后，在抽粉過程中盡早逐漸關(guān)閉磨煤機旁路風(fēng)，以確保磨煤機穿膛風(fēng)通過。

4 結(jié)語

總結(jié)歷次磨煤機爆燃的情況，分析煤質(zhì)和操作方面的原因，在現(xiàn)場操作過程中切實執(zhí)行了防爆措施，截至目前，該廠磨煤機停運過程中爆燃的情況未再發(fā)生，消除了機組潛在隱患，真正保證了機組安全運行。

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[3]徐揚，張純潔，王國清.600 MW鍋爐低NOX燃燒系統(tǒng)及磨煤機旋轉(zhuǎn)分離器改造技術(shù)分析[J].黑龍江電力，2013， 35（05）∶442-445.

[4]夏國慶，石俊峰，王鋒，等.磨煤機減速機推力瓦溫度高的原因分析及改進[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2010，28（06）∶50.

[5]郝青哲.電廠雙進雙出鋼球磨煤機經(jīng)濟性分析[J].東北電力技術(shù)，2014，35（9）∶10.

（本文編輯：徐 晗）

Cause Analysis on Deflagration during Coal Pulverizer Shutdown

LI Yanping
（China Huadian Laicheng Power Plant，Laiwu Shandong 271100，China）

Deflagration of coal pulverizer is a real problem in coal-fired power plant，which can not be timely discovered and handled due to multiple influencing factors and short duration，having great impact on normal operation of coal-fired power generating units.By analyzing deflagration of double-inlet and double-outlet pulverizer during its shutdown and that after evacuation，the paper expounds causes of pulverizer deflagration and presents various deflagration prevention measures.It is proved by practice that after taking measures the deflagration of pulverizer is greatly reduced during its shutdown and hidden hazards are eliminated and units safety is ensured.

pulverizer；deflagration；capacity air；bypass air

TK227.1

B

1007-1881（2015）10-0069-03

2015-05-10

李衍平（1979），男，工程師，從事火電廠集控運行工作。