磨煤機(jī)防爆炸措施分析

殷永江

（內(nèi)蒙古大板發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 赤峰 025150）

內(nèi)蒙古大板發(fā)電有限責(zé)任公司是2012年的年底投入新運(yùn)行的兩臺(tái)641MW 亞臨界空冷發(fā)電機(jī)組，鍋爐為北京B＆W 公司按美國B＆W 的RBC 系列鍋爐技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本工程燃用的煤質(zhì)特性和自然條件，進(jìn)行性能、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的亞臨界參數(shù)RBC 鍋爐。本鍋爐布置有7 臺(tái)長春發(fā)電設(shè)備有限責(zé)任公司制造的MPS225HP-II 型中速磨煤機(jī)，每臺(tái)磨煤機(jī)的最大出力為74.77t/h。本鍋爐所燃用的設(shè)計(jì)煤種和校核煤種均屬白音華褐煤。由于褐煤研磨的特殊性，磨煤機(jī)選型是由磨煤機(jī)廠采用實(shí)際煤樣進(jìn)行試磨試驗(yàn)后確定的。

MPS225HP-II 磨煤機(jī)體積小，高度低、重量輕，其混凝土基礎(chǔ)重量只需整機(jī)重量的3 倍；大大降低了土建費(fèi)用。磨煤機(jī)采用了液壓加載系統(tǒng)，其液壓碾磨力是可調(diào)的，在不同工況下可調(diào)節(jié)到相應(yīng)的最佳碾磨力。當(dāng)煤質(zhì)發(fā)生變化或負(fù)荷快速發(fā)生變化時(shí)，碾磨力可以快速調(diào)整，適應(yīng)鍋爐運(yùn)行負(fù)荷的快速變化。磨煤機(jī)的出力是由給煤量和一次風(fēng)量來控制的，出力調(diào)節(jié)范圍大，最小出力為最大出力的15%。磨煤機(jī)分離器體能承受0.35MPa 爆炸壓力，如圖1所示。

圖1 MPS225HP-II 磨煤機(jī)示意圖

由于我廠采用的是白音華的褐煤，它的收到基揮發(fā)份含量高達(dá)Var：25.32%，屬于高揮發(fā)分的煤。于是制粉系統(tǒng)的防爆就成為制粉系統(tǒng)的一個(gè)重大難題。

1 事故經(jīng)過

在機(jī)組的168 過程和正常運(yùn)行過程中一直未發(fā)生過磨煤機(jī)爆炸事故，但在2014年2月22日和2014年3月02日發(fā)生兩次磨煤機(jī)起動(dòng)過程中爆炸事故，雖未造成人員和設(shè)備事故，但應(yīng)當(dāng)引起大家的注意，防止再次發(fā)生此類事故。下面講述事故經(jīng)過。

第一次爆炸事故2014年2月22日早晨6 點(diǎn)加負(fù)荷時(shí)，6∶10 E 磨煤機(jī)具備起動(dòng)條件，出口門全開，冷一次風(fēng)調(diào)節(jié)門開到12%，熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)門開至43%，磨煤機(jī)出口溫度80℃，但運(yùn)行人員未注意磨煤機(jī)出口CO 濃度達(dá)到128×10-6；6∶11 E 磨煤機(jī)起動(dòng)，然后起動(dòng)給煤機(jī)；6∶12 E 磨煤機(jī)的出口CO（一氧化碳）濃度達(dá)到750×10-6，磨煤機(jī)內(nèi)壓力突然上升了3kPa，磨煤機(jī)出口溫度達(dá)到758℃，然后立即停止E 磨煤機(jī)并通入消防蒸汽；7∶30 E 磨煤機(jī)出口溫度降低到70℃。

第二次爆炸事故在2014年3月02日早晨4 點(diǎn)加負(fù)荷時(shí)，4∶25 E 磨煤機(jī)具備起動(dòng)條件，冷一次風(fēng)調(diào)節(jié)門開到26%，熱一次調(diào)節(jié)門開至3%，磨煤機(jī)出口溫度100℃，運(yùn)行人員也沒有注意磨煤機(jī)的CO 濃度已達(dá)到164×10-6；4∶26 E 磨煤機(jī)起動(dòng)，給煤機(jī)未起，但磨煤機(jī)內(nèi)CO 濃度達(dá)到750×10-6，磨煤機(jī)內(nèi)壓力突然增加了 1.3kPa，磨煤機(jī)出口溫度達(dá)到 400℃，然后立即停止磨煤機(jī)并通入消防蒸汽；5∶50磨煤機(jī)出口溫度降低到70℃。

這兩次事故均發(fā)生在后夜加負(fù)荷時(shí)，我廠E 磨煤機(jī)的風(fēng)量指示不準(zhǔn)是造成此次事故的一個(gè)主要原因，另外運(yùn)行人員沒有對磨煤機(jī)的CO 濃度引起重視，還有一個(gè)原因是磨煤機(jī)的起動(dòng)過快，冷、熱風(fēng)的調(diào)節(jié)擋板開度過小，起動(dòng)磨煤機(jī)前未能使磨內(nèi)充滿新鮮空氣；故在轉(zhuǎn)磨的瞬間使磨煤機(jī)內(nèi)的CO 濃度達(dá)到的爆炸的極限而發(fā)生爆炸。

2 采取措施

經(jīng)過這兩次事故后，總結(jié)出磨煤機(jī)的防爆措施為：

1）在運(yùn)行中，一定要將磨煤機(jī)的各個(gè)監(jiān)視參數(shù)調(diào)整好，發(fā)現(xiàn)不準(zhǔn)確及壞質(zhì)量的測量裝置，應(yīng)當(dāng)及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并聯(lián)系檢修處理。

2）制粉系統(tǒng)正常停用時(shí)，要將原煤斗的下煤閘板關(guān)閉，將給煤機(jī)內(nèi)存煤排凈，磨煤機(jī)通風(fēng) 5～10min，吹掃要徹底，必須將磨盤上的存煤、磨內(nèi)、分離器、粉管道等可能存在的積粉吹凈。對于燃燒褐煤的機(jī)組，更應(yīng)引起重視，防止磨煤機(jī)及一次風(fēng)管道內(nèi)積粉。

3）磨停止后，關(guān)閉磨煤機(jī)的熱風(fēng)關(guān)斷門、熱風(fēng)調(diào)節(jié)門，關(guān)閉磨煤機(jī)的出口門，關(guān)閉磨煤機(jī)的冷風(fēng)門，注意監(jiān)視磨煤機(jī)的溫度，當(dāng)磨煤機(jī)溫度高于 70℃時(shí)開啟磨煤機(jī)出口門及冷風(fēng)門進(jìn)行降溫。

4）無論磨煤機(jī)是否運(yùn)行都應(yīng)當(dāng)嚴(yán)密監(jiān)視磨煤機(jī)內(nèi)CO 濃度含量，當(dāng)其升高時(shí)，如果磨煤機(jī)停止中應(yīng)當(dāng)開啟磨煤機(jī)出口門及冷風(fēng)門，保持通風(fēng)；如果磨煤機(jī)運(yùn)行中應(yīng)當(dāng)增大通風(fēng)量；來降低 CO 濃度，防止磨煤機(jī)內(nèi) CO 濃度達(dá)到爆炸極限而發(fā)生爆炸。

5）磨煤機(jī)起動(dòng)前和停止后，一定要及時(shí)排除磨煤機(jī)石子煤箱內(nèi)的存煤；正常運(yùn)行時(shí)磨煤機(jī)的石子煤排放，防止石子煤箱內(nèi)的煤自燃。在煤質(zhì)不好且石子煤多的情況下，要控制好磨煤機(jī)的煤量，確保石子煤系統(tǒng)正常排放，防止石子煤系統(tǒng)堵塞。

6）起動(dòng)磨煤機(jī)時(shí)，要控制好磨煤機(jī)的出口溫度不超過80℃，超過80℃應(yīng)當(dāng)禁止起動(dòng)磨煤機(jī)，并加大冷風(fēng)的通風(fēng)量，降低出口溫度。

7）磨煤機(jī)的消防蒸汽系統(tǒng)要隨時(shí)備用，疏水門保持全開狀態(tài)，保證消防蒸汽可隨時(shí)投入。一但磨煤機(jī)的出口溫度超過100℃，且無法調(diào)整回來時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即投入磨煤機(jī)的消防蒸汽。

8）最后一點(diǎn)進(jìn)行中要認(rèn)真檢查，消除漏粉點(diǎn)，清除漏出的煤粉。清理煤粉時(shí)，應(yīng)杜絕明火。

3 結(jié)論

經(jīng)過應(yīng)用以上防爆措施后，我廠至今未發(fā)生類似的事故，杜絕了磨煤機(jī)的爆炸事故，保證了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。我想通過我廠的事故及采取的措施，給大家以借鑒，不發(fā)生爆炸事故為每個(gè)單位的安全運(yùn)行創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)。

[1] 鍋爐設(shè)備及其系統(tǒng).華東六省一市電機(jī)工程[M].北京: 中國電力出版社,2000.

[2] 內(nèi)蒙古大板發(fā)電有限責(zé)任公司.[2].集控運(yùn)行規(guī)程[Z].2014.

[3] 周強(qiáng)泰.普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材.鍋爐原理[M].3 版.北京: 中國電力出版社,2013.