完全破壞水封不停爐處理撈渣機故障

王振明　張永軍

摘 要：二期鍋爐破水封運行尚無經驗，破壞水封后大量冷空氣從爐底漏入爐膛，對鍋爐穩(wěn)定運行產生很大擾動。本次破水封不停爐處理撈渣機故障，通過運行調整保證受熱面不超溫、鍋爐不熄火，不僅可以實現(xiàn)不停爐檢修，而且還可減少對發(fā)電量的影響，節(jié)約啟停機費用，為以后再處理類似事故積累經驗。

關鍵詞：破壞水封；不停爐；處理；撈渣機故障

某廠350MW機組#8鍋爐存在冷灰斗液壓關斷門因銹蝕無法關閉、磨損后出現(xiàn)的兩條鏈條長度不一致導致刮板嚴重偏斜等問題，無法在線對內導輪進行檢查及更換工作。針對本次發(fā)生的因斜坡段內導輪損壞導致鏈條脫軌缺陷，專業(yè)上決定嘗試完全破壞水封在線處理撈渣機故障。

1 設備概述

某廠350MW機組鍋爐為亞臨界自然循環(huán)鍋爐，除渣系統(tǒng)采用水浸式刮板式撈渣機。鍋爐冷灰斗儲灰容積能滿足MCR負荷下4h的渣量，灰斗下部裝有2組液壓關斷門。正常運行時，關斷門開啟插入撈渣機槽體水中，保證爐底密封。在撈渣機短時故障時關閉，便于不停爐檢修。爐底水封水由復用水供給，濃鹽水備用，工業(yè)水作為事故工況下緊急補水時使用。

2 破壞水封對機組運行的影響

爐底水封剛失去時，由于爐膛與大氣間存在壓差，大量冷空氣從爐底漏入爐膛，經燃燒生成的煙氣量增大。根據(jù)對流換熱理論，對流換熱系數(shù)增加，使對流受熱面吸熱量增大，其工質焓增增大，出口汽溫大幅升高，特別是低溫過熱器出口汽溫及排煙溫度飛升，可能發(fā)生尾部煙道再燃燒；

大量冷空氣進入爐膛后，使爐內溫度水平下降，爐內輻射換熱減弱，導致燃燒不穩(wěn)。爐膛負壓向正方向變化，為維持爐膛負壓，引風自動調節(jié)使引風機出力增加，導致進入爐膛風量及煙氣量增加，使火焰中心上移，過/再熱器管壁溫度升高、排煙溫度上升；過/再熱器吸熱比重升高，主/再熱汽溫上升。

3 危險點及注意事項

（1）處理過程中，注意掉大焦塊或引風機跳閘出現(xiàn)正壓燙傷作業(yè)人員；（2）撈渣機放水前通知脫硫運行值班人員提前控制脫硝出

口參數(shù)、事故處理過程中重點監(jiān)控，保證環(huán)保指標達標排放；（3）破壞水封時大量冷風進入爐膛，造成火焰中心上移，導致鍋爐參數(shù)大幅波動，注意防止鍋爐滅火；（4）破壞水封后進入爐膛風量及煙氣量增加，火焰中心升高，使排煙溫度、過/再熱器管壁溫度升高；過/再熱器吸熱比重升高，汽溫上升；（5）破壞水封后火焰中心升高、以及二次風量減少后空預器出口煙溫升高，注意監(jiān)視空預器電流的變化，投入空預器連續(xù)吹灰，防止其波動大造成空預器跳閘；（6）保持負荷及燃燒穩(wěn)定。事故處理過程中停止上兩層制粉系統(tǒng)運行，投入等離子穩(wěn)燃、采用強化燃燒方式配風模型；（7）水封破壞時爐膛壓力正向增大，操作時應適當減少送風量、增大引風量，操作過程中風機動葉的調整幅度控制在2%之內，以避免爐膛漏入過多冷空氣，影響燃燒穩(wěn)定性；（8）嚴密監(jiān)視屏過、屏再、高過、高再等受熱面管壁溫度變化，并根據(jù)溫度變化情況對減溫水進行調節(jié)，防止超溫。必要時可通過關小或關閉主給水二次門，以節(jié)流作用提高減溫水壓力；（9）水封破壞后主/再熱汽溫會升高，此時應監(jiān)視主/再熱汽溫及減溫水調門在可控范圍內變化。操作時主/再熱汽溫同步調整，使主/再熱溫度盡量接近。當主/再熱溫度偏差增大時，應注意監(jiān)視汽輪機振動、缸脹等參數(shù)，保證汽輪機安全運行。爐底水封失去前，可提前加大過熱器I級減溫水量，保證過熱器出口汽溫在較低值；（10）水封完全失去

后，對流受熱面出口汽溫迅速升高，可開大或全開所有減溫水量，開大頂部二次風，降低火焰中心。減少送風，緩解爐膛溫度水平下降速率，因送風大量減少、風溫降低，給煤量不宜過大；（11）保持汽包水位及汽動給水泵運行穩(wěn)定。放水初期，通過控制放水門開度來控制放水速度，以防止撈渣機水位降低過快、大量冷風進入爐膛導致燃燒瞬間強化，水冷壁吸熱量增加使管內產汽量增加而導致汽包水位快速上升；（12）爐膛正壓運行期間，注意保持鍋爐燃燒穩(wěn)定，注意火檢冷卻風壓力及火檢信號的穩(wěn)定性；（13）撈渣機搶修工作結束后，

在水封完全建立前仍保持引/送風機動葉開度不變，觀察爐膛負壓逐漸恢復到0Pa左右。當鍋爐水封完全建立后，手動調整爐膛負壓至-50Pa，投入引/送風機自動；（14）為防止降低送風量導致鍋爐總風量低保護動作，退鍋爐“總風量低于30%”跳閘保護運行。

4 運行操作調整措施

（1）為防止水封破壞后主/再熱汽溫度大幅提升或減溫水自動

調節(jié)遲滯導致汽溫超限，預先將汽溫降至530℃，為調整留有緩沖余地。同時可降低過/再熱器管壁溫度，保證其安全運行；（2）為防止破壞水封后風機在自動工況下自行調整對燃燒造成擾動，手動調整引/送風機動葉開度，維持爐膛負壓在+200～300Pa之間運行（近幾次破水封檢修撈渣機的實踐證明，爐膛壓力短時間維持在此區(qū)間對鍋爐安全無明顯影響）；（3）處理時先將機組負荷降至250MW運行，對爐膛及分隔屏過熱器全面吹灰一次。機組由協(xié)調控制解至基本方式，穩(wěn)定運行30min后再緩慢降負荷至160MW運行，控制過熱器出口蒸汽壓力14MPa；（4）保持燃燒穩(wěn)定，降負荷至160MW時控制總煤量不低于80t/h，投運等離子點火穩(wěn)燃并注意等離子點火的運行穩(wěn)定性，防止斷弧；（5）解列給水自動，手動控制汽包水位在-50～-100mm之間運行。隨著負荷的降低逐步降低汽泵轉速，根據(jù)給水流量及時調整給水泵再循環(huán)門，以防止給水泵流量低跳閘；（6）注意二次風量變化及氧量的變化。破壞水封后進入爐膛的總風量會增加、氧量增加，此時可以適當?shù)販p少送風量但幅度不要過大，控制爐膛/二次風差壓不低于0.4KPa，鍋爐總風量不低于1200Km3/h。

5 水封破壞前后參數(shù)比較（表1）

6 經濟性比較

（1）若停爐處理，從停爐至機組并網大約需要7小時，每小時少發(fā)電35萬Kwh，按照網購電價0.4元/Kwh計算，則產生費用為：35萬Kwh×7h×0.4元/Kwh=98萬；（2）在線處理時消缺時間3小時，每小時少發(fā)電19萬Kwh，按照網購電價0.4元/Kwh計算，則產生費用為：19萬Kwh×3h×0.4元/Kwh=22.8萬；（3）在線處理與停機處理的費用差額為：98萬-22.8萬=75.2萬元。

7 結束語

在線完全破壞水封處理撈渣機故障會導致機組運行參數(shù)發(fā)生較大變化，破壞水封過程中的處理要點是保持參數(shù)穩(wěn)定。對于出現(xiàn)關斷門故障無法關閉而破壞水封在線處理撈渣機缺陷時，通過燃燒調整完全可實現(xiàn)不停爐檢修且鍋爐各項參數(shù)不超標。而且還可以減少對機組發(fā)電量的影響，節(jié)約啟停機費用。