1、0,百万机组（锅炉）调试及运行安全实例分析,1,2,案例 广东某电厂7号锅炉水冷壁爆管严重事件。整套启动期间，机组MFT后，运行人员将分离器上满水。在机组重新启动后，升负荷期间，锅炉水冷壁出现大面积的爆管，尤其是在异种钢焊口和鳍片角焊缝处，沿焊口径向爆开。,1.降低水冷壁爆管可能性,3,原因 主要是由于该水冷壁材质T23对热应力变化的敏感特性，上水温度与管壁温度相差太大，导致管壁由于热应力突变使管壁爆裂或金属管壁氧化皮脱落，导致金属抗爆程度下降。,1.降低水冷壁爆管可能性,4,预防措施 1）锅炉冷态上水时，控制上水温度在5060，上水速度不大于150t/h；在上水的过程中，缓慢提升锅炉给水温度2、，温升速率不大于3/min。2）锅炉温（热）态上水时，控制上水温度不小于105，上水速度不大于100t/h。3）机组在启动过程中严格控制壁温、压力变化速率。在启动初期可先投大油枪暖炉，待壁温缓慢上升后可在投入制粉系统。在机组未投入协调时，控制机组燃料量变化率不要太大。在启停制粉系统时，注意保持总燃料量的稳定。,1.降低水冷壁爆管可能性,5,预防措施 4）在机组紧急停炉或MFT后，在完成炉膛吹扫后，焖炉自然降温降压，待机组充分降低后才能采用通风冷却。5）锅炉灭火后，检查减温水隔绝门关闭，防止进入过热器。6）加强给水品质的监视，出现水质恶化及时处理。7）严格监视水冷壁温度，防止超温。8）严格控制升3、降负荷速率。9）加强对炉管泄漏报警系统的监视，发现异常，及时到就地确认，并采取措施防止泄漏扩大。10）制定适当的吹灰规程，并严格按规程执行。,1.降低水冷壁爆管可能性,6,案例 某电厂4号炉给水泵跳闸后中间点温度高高MFT保护事件。该机组当时正进行汽泵的切换试验，切换过程中，由于小机汽源不稳定，导致给水泵跳闸。跳闸后，抽汽汽源关闭，给水流量也跟不上，最终导致锅炉中间点温度高高发生MFT保护。,2.中间点温度高高锅炉MFT,7,原因分析 1）给水自动失灵，水煤比失调。2）给水泵跳闸。3）锅炉水冷壁结焦比较严重，水冷壁吹灰时焦渣大面积脱落。4）磨煤机带负荷启动且风量较大。5）磨煤机堵煤后突然吹通。4、6）高加跳闸后，恢复高加的速度过快。7）磨煤机切换时由上层磨切换至下层磨运行。,2.锅炉中间点温度高高MFT预防,8,应急处理与预防 1）当分配集箱进口温度高于报警值时，首先通过增加给水的方法使分配集箱进口温度恢复正常值，辅以降低过热器入口焓值、降低下层磨出力、停止制粉系统切换、停止水冷壁吹灰、暂停恢复高加等方法。2）加强对给水自动、水煤比的监视，当水煤比超出正常范围时应及时查找原因。3）磨煤机启动时，应缓慢开启冷热风调门，避免大开、大关。跳闸磨煤机的启动：在磨煤机出口粉管已吹扫干净的情况下方可启动。4）发现磨煤机堵煤后应立即停止给煤机运行。5）在进行磨组切换时，应注意监视中间点温度的变化。,5、2.锅炉中间点温度高高MFT预防,9,案例 某电厂3号锅炉（八角切圆燃烧）在最初空负荷点火阶段和低中负荷阶段，前墙和后墙水冷壁温度偏差较大约100，另有若干点高于报警值的情况。原因 该炉引进的是三菱技术，其运行说明要求燃烧器的投入顺序是自上而下的。但现阶段的电厂利用微油或等离子技术，是先投入下层燃烧器，这就和原设计的燃烧器投运原则产生了矛盾。引进其它厂家的技术也有同样的问题，水冷壁流量分配特性和热负荷在高度方向上分配特性有很大的耦合关系。,3.水冷壁温度偏差大,10,处理方法 1）热态煤粉管调平。其它电厂的经验是热态一次风调平可以减少水冷壁温度偏差约15。2）应控制过热度不宜高，以水冷壁壁温为6、依据，调整过热度。3）对运行磨煤机的煤量作适当的偏置调整，采取倒三角形式的给煤量，即将上层磨的煤量增加，降低下层磨的煤量；4）配风方式可以试用正三角形。,3.水冷壁温度偏差大,11,案例 某电厂7号锅炉在整套启动期间，一级过热器有几个壁温老是发超温报警（535），高达550。各种燃烧调整的手段都试过了，虽然部分燃烧调整可以适当降低壁温，但是仍不能将壁温降到报警点以下，烟气侧的因素基本排除。猜测也可能是汽水侧的原因，如部分管路未吹通等。后来，设备部换了一块温度采集智能前端模块，发现壁温均回到正常范围内。原因 壁温采集智能前端模块有故障。处理 更换模块。得出遇到问题要综合考虑各因素的教训。,4.过7、热器壁温测量不准,12,案例 某电厂1号锅炉与另一电厂4号锅炉在400MW以上，尾部烟道有偶有振动或共鸣的现象。原因 锅炉过热汽/再热器调温挡板在某些区域流道不畅，引发烟气产生激振导致烟道振动。处理方法 临时采取慢慢调节过热器/再热器调温挡板开度，避开气流激振区的办法维持机组运行，调节挡板开度时注意监视过/再热汽温。,5.锅炉尾部烟道振动大,13,案例 某电厂7号炉引风机RB试验时，手动打闸A IDF，B IDF超驰开至设定值85%后引风机过流，引风机自动退出，锅炉主控自动退出，使燃料量没有降到目标值（差40t），而给水仍处自动并降到目标值，致使水煤比严重失调。运行大幅增大给水偏置来增加给水量8、，但由于焓值修正的反作用，导致给水增加效果不大。过程中，汽泵再循环调门自动开至50%，也影响到给水泵出力。另外，汽机调门关至18%（调门过关与锅炉主控跳至手动，目标压力定值未降到位有关）也影响给水的快速响应，最终导致中间点温度高高MFT。,6.引风机RB试验时中间点温度高MFT,14,原因 引风机RB后超驰开指令85%太大，导致引风机过流跳出自动。处理措施 1）将引风机RB后超驰开指令85%改至75%。2）做好安全风险预控，明确各种突发事件的处理措施，对各单位人员（尤其是运行人员）做好技术交底。,6.引风机RB试验时中间点温度高MFT,15,案例 某电厂3号锅炉，炉水泵电机腔室被污染。原因：19、）炉水泵安装结束后，第一次注水的方法不正确（没有使用纯净除盐水、由下端向上进行注水），炉水泵处于无注水保护；2）酸洗结束后，误开炉水泵入口电动阀，入口管道死角的脏物被带入无注水保护的电机腔室。,7.炉水循环泵电机腔室被污染,16,预防措施1）酸洗过程中如果炉水泵不能实现正常连续注水时，可在炉水泵入口加装堵板隔离。2）使用正确的炉水泵电机注水方法：在炉水泵电机注水之前，应该先用除盐水对注水管路进行冲洗，联系化学取样，直到水质合格。注水水质合格后，打开炉水泵放空门/放水门，打开双联门，用针型阀调节小流量24 L/min向电机注水。注水期间电机冷却水闭式水温度必须30。,7.炉水循环泵电机腔室被污染10、,17,预防措施放空门有水溢出后，可加大注水流量1015L/min对电机腔室进行连续冲洗，直到炉水泵启动，分离器压力达到0.5MPa可停止连续注水。注：一般情况，只要启动炉水泵都要对电机进行连续注水，如果不启动炉水泵或炉水品质较好，可视情况决定是否需对电机连续注水。,7.炉水循环泵电机腔室被污染,18,案例 某电厂由于有3号炉的经验，4号锅炉的炉水泵完全地按正确注水方式运行，但是第一次试运炉水泵，在30秒内电机腔室温度高达60。原因 高压冷却水入口滤网拆出后，确实堵塞严重，清理后装回炉水泵。,8.炉水循环泵冷却水滤网堵，温度高,19,处理措施 反复三次清理滤网、注水、再试运。电机腔室温度始终不11、高，试运正常。5个月后，该厂3号炉炉水泵电机腔室温度达60。判断是高压冷却水入口滤网堵塞。滤网拆出后，确实堵塞严重，清理后复装回炉水泵，电机腔室温度始终不高。,8.炉水循环泵冷却水滤网堵，温度高,20,21,案例 某电厂1000MW机组因一次风机失速/喘振引起锅炉中间点温度高高MFT灭火经历。整套启动期间，负荷800MW，5台磨煤机运行，一次风母管压力为12kPa，运行期间B一次风机出现喘振报警，两侧动叶开度相差大，一次风母管压力降至10kPa，一过入口蒸汽过热度逐渐降低。此时，运行人员将给水切“手动”减少锅炉给水来维持一过入口蒸汽过热度。同时，运行人员将两台一次风机动叶控制切为“手动”，降低12、B PAF的动叶开度，逐渐恢复失速一次风机。但是这个过程中，中间点温度迅速上升，导致高高MFT。运行人员通过打掉一台磨和增加给水量都没挽回。原因：发现问题后，处理不够果断，操作缓慢。后检查发现B一次风机入口有1个蛇皮袋，可能是导致一次风机失速的原因。,1.轴流风机失速、喘振,22,1.轴流风机失速、喘振,失速原理,1）冲角a很小或等于0，此时风机运行正常，流体沿叶片方向形成边界层流场；2）当风道流场变化导致a超过临界冲角时，风机进入失速区，此时在叶片根部甚至背部产生涡流，破坏边界层，此时风机出力逐渐变小。3）当风机失速情况恶化时，容易产生喘振，致风机各运行参数发生波动。,23,1.轴流风机失速13、喘振,产生的原因 异常运行中导致风机流量异常降低的因素都可能导致风机失速，比如：1）风机出口挡板销子脱落或断裂导致其突然或部分关闭，磨煤机跳闸等因素导致出口风道阻力增大；2）变负荷过程中由于调节失灵或误操作导致两台风机风量严重不平衡而发生“抢风”现象。3）风机出入口风道阻塞，如风机入口积累杂物，暖风器或空预器积灰严重等。4）煤种热值低或水分高，导致机组高负荷时较大的一次风量使一次风机工作在不稳定区。,24,现象 1）CRT画面发生失速或喘振报警；2）炉膛负压、风量波动大；3）风机母管压力下降，两台风机动叶开度增大；4）发生“抢风”时，两台风机电流相差大，失速/喘振风机电流大幅度下降；5）锅炉14、燃烧不稳定，火焰电视突暗突明；6）就地检查风机运行异常，风机振动大。,1.轴流风机失速、喘振,25,应急处理 1）根据风机电流、出口压力、对应风量以及就地风机振动情况等尽快判断发生失速的风机。立即将控制切为“手动”，同时关小失速风机导叶开度，直至风机恢复正常运行。机组负荷较高时可适当降低负荷。另外，对风道各挡板进行检查，看是否有关闭；2）若引风机发生失速/喘振，通知硫化运行人员检查脱硫系统，发现异常及时处理；3）若送风机发生失速/喘振，注意锅炉总风量，防止因总风量低MFT，可开大正常运行风机动叶，但注意防止风机超流；,1.轴流风机失速、喘振,26,应急处理 4）在处理一次风机失速/喘振过程中，15、若一次风压低于8 kPa，可通过打磨恢复母管压力，视燃烧情况投油助燃。5）若是由于通道阻塞，母管压力突升引起的失速/喘振，应通过开大二次风门开度，开大备用磨冷一次风调门后并风机。6）如果是因机组高负荷时一次风量太大、动叶开度开度过大引起的失速/喘振，风机并列后应控制机组负荷使动叶开度不超过80%。7）在失速/喘振风机恢复出力时电流和母管压力均会出现突升现象，会引起喷入炉膛的煤粉突增，应提前降低主汽温度或做好快速加水的准备，防止出现超温、超压现象。8）经上述处理无效或已严重威胁设备的安全时，立即停止该风机运行。,1.轴流风机失速、喘振,27,案例 某电厂3、4号机组启动后，出现3号锅炉送风量不足16、和4号锅炉引风机出力不足的现象。由于3、4号锅炉的风机均为同一型号，3号锅炉送风量不足，而4号锅炉送风机则有余量；3号锅炉引风机出力有余量，而4号锅炉引风机风量不足，且风机刚经过内部检查，因此基本可排除风机本身的问题。,2.风机出力不足,28,原因 1）3号锅炉空预器漏风严重，这是炉膛风量不足的主要原因。从运行参数看到，空预器前氧量为2.6%时，脱硫系统前的氧量已达到10.2%，这表明这两个氧量测点之间的烟道漏风很严重，而主要的漏风应来自空预器。2）4号锅炉引风机出口挡板未全开，烟道阻力增加，是导致引风机出力不足的主要因素。处理 1）在停机检修期间检查空预器密封情况。2）对挡板全开、全关重新定17、位、传动。,2.风机出力不足,29,案例 某电厂4号机组整套启动期间，4B一次风机动叶从65%开至78%，风机出力不会增大，电流基本不变。原因 就地检查，发现4B PAF的动叶执行机构连杆已脱落。处理 迅速将脱落连杆上好并锁紧，在此过程中运行人员加强对风机电流的监视，禁止动作电动头。处理完毕后，风机调节恢复正常。,3.风机动叶执行机构连杆脱落,30,案例 某电厂3号机组在3A引风机试运过程中，发现3A引风机静叶从15%开至35%，风机电流基本不变，在267A左右。原因 在风机停运时，打开风机人孔检查 风机静叶，发现静叶全开位定位不对。处理 调整静叶调节机构的连杆长度，重新 定位风机静叶全开位置18、后再次启动风机，静叶调节正常。,4.风机叶片定位不准,31,案例 某电厂7号锅炉168h期间，出现7A空预器减速箱漏油，减速箱轴承润滑油泵不出力。原因 在机组高负荷时，首次投入空预器扇形板密封，由于在扇形板摩擦过程中引起减速箱振动，振松油管法兰连接口而漏油。处理及预防 1）尽快加油至正常油位，拧紧松动法兰接口，清理油滤网 2）加强监视及就地巡检，发现问题及时处理。,5.空预器减速箱漏油,32,案例 某电厂4号锅炉吹管期间，4支空预器吹灰枪进退正常，就地巡检，发现吹灰枪进口汽源管却是冰冷，实际没有汽源吹入空预器。原因 空预器吹灰枪与汽源管接头处有堵板未拆，为空预器吹灰汽源管道吹扫时加的堵板，吹扫19、完成后忘记拆除。安装单位措施未做到位。处理及预防 1）安装单位做好恢复措施，各单位（监理）做好监督工作。2）点火初期或低负荷时，加强监视及就地巡检。,6.空预器吹灰问题,33,34,案例 某电厂3号锅炉采用微油点火方式，给煤机启动开始投粉后出现炉膛负压波动大的现象，负压最大升至3000Pa以上，超过炉膛负压高高保护值（+3000Pa）导致锅炉MFT。原因 在煤粉喷入锅炉后，点燃的瞬间发生了轻微爆燃，导致炉内压力突然增大，引风自动调节跟不上而跳出自动，致使炉内负压不能在短时间内恢复正常而跳炉。在投粉后发现火焰电视突然“闪亮”了一下可以判断炉内发生了轻微爆燃。,1.微油点火时炉内微爆致负压保护动作20、,35,处理与预防 1）发生炉内微爆跳炉后，要对炉膛进行充分吹扫后才能重新点火。2）炉膛吹扫完后、锅炉点火前，调整合理的炉膛总风量。3）给煤机启动前，应解除一台引风机自动并调整其电流比投入自动时大10A左右，并将炉膛压力降至-200Pa。4）给煤机启动后，若在3min内未检到煤火检，应立即停止给煤机，待磨重新吹扫干净后才能再次启动给煤机。5）若引风机跳出自动而炉膛压力开始下降，应迅速关小该引风机动叶至与另一台引风机近似开度，并将负压调至正常范围，待见火后投入负压自动。,1.微油点火时炉内微爆致负压保护动作,36,案例1 某电厂7号锅炉6号给煤机运行中多次跳闸。原因 6号给煤机控制主板故障，误发21、6号给煤机运行消失信号，引起6号给煤机下闸板关闭后联跳6号给煤机。处理更换给煤机控制卡件。,2.给煤机运行期间出现问题处理,37,案例2 某电厂7号锅炉2号给煤机运行中清扫电机多次跳闸，导致给煤机跳闸。原因 打开2号给煤机端盖，发现给煤机皮带下部已积满煤。就地启动清扫电机，发现清扫电机反转。处理 清扫电机电源线换相。,2.给煤机运行期间出现问题处理,38,案例3 某电厂3号锅炉4号给煤机试运时电机过流跳闸。原因 最初判断为机械卡死，检修人员配合厂家处理后仍未解决，后查明给煤机控制面板参数设置不正确，电流与电压不匹配。处理重新设置控制面板参数。,2.给煤机运行期间出现问题处理,39,案例4 某电22、厂7号锅炉做磨最大出力时，各给煤机转速加至最大（1500rpm），出力仅80t/h左右，仍不能满足磨最大出力（90t/h)。原因 后查明变频器频率设置有问题。处理 重新设置变频器频率，最大频率由50Hz设为60Hz。,2.给煤机运行期间出现问题处理,40,案例 某电厂7号锅炉整套启动停炉期间，2、4号磨油泵偶尔跳闸。原因 排除热工逻辑问题后，也排除电机过流跳闸，很长时间未找到跳闸原因。偶然一次发现控制电源柜有一根线松动导致油泵跳闸。处理及预防 对油站控制柜每根线重新紧过后未发生油泵跳闸现象。,3.磨煤机油泵跳闸,41,案例 某电厂7号锅炉在整套启动期间，每台磨均出现磨分离器皮带打滑，导致皮带温23、度高（高达70）的现象。原因 分离器皮带张紧装置松动。,4.磨煤机动态分离器皮带打滑、超温,42,处理及预防 1）在线合理调整动态分离器传动皮带张紧度。2）摸索动态分离器合适的转速。3）就地设专人定期（每隔半小时）测量皮带温度，发现问题及时处理，运行人员应注意监视分离器各参数尤其是电流的变化。,4.磨煤机动态分离器皮带打滑、超温,43,案例 某电厂7号锅炉整套启动期间，3号原煤仓靠近给煤机进口插板门上方锥斗处发生自燃，停给煤机关闭插板门后很快蔓延，自燃处煤仓被烧得通红，温度高达200以上。原因 由于给煤机进口插板门上方煤仓可能有死角，积煤导致原煤自燃。,5.原煤仓自燃,44,处理及预防 1）当24、原煤仓或给煤机外壳温度超过50，立即向原煤仓投入CO2或消防蒸汽。2）当给煤机上部锥斗温度高达100，或给煤机皮带上有火星时，立即急停该制粉系统，关闭给煤机上下插板门，原煤仓通入消防水进行降温灭火，待温度下降后打开给煤机端盖人工清理煤仓余煤。3）加强测温监视原煤仓温度，尤其是磨停运3天以上煤仓未清空时（0.5次/h），超过7天，应清空煤仓。4）定期向原煤仓通入CO2。5）需停炉前（如吹管后期）做好上煤计划，避免上煤太多。,5.原煤仓自燃,45,案例1 很多电厂在在磨煤机初次热态启动或运行期间，出现煤粉管（尤其是磨出口闸板，煤粉管分叉，燃烧器前插板处）漏粉。原因 磨出口插板门密封异常，法兰松动，25、垫片损坏等。处理及预防 1）处理磨出口门密封，拧紧法兰，换垫片。2）磨初次热态启动时，加强就地巡检，发现漏粉及时处理。,6.煤粉管漏粉、积粉,46,案例2 某电厂7号锅炉吹管期间出现3层2号角处发生着火。原因 3层2号角处燃烧器外保温未完好，漏粉时部分煤粉飘到保温棉上积粉，由于温度太高，引起煤粉自燃。处理及预防 1）锅炉手动MFT，用灭火器灭火后拆除该处保温清理未燃煤粉。2）锅炉点火之前尽量确保炉本体保温完好。,6.煤粉管漏粉、积粉,47,48,案例 某电厂7号机组整套启动期间，省煤器、电除尘灰斗、仓泵经常堵灰。原因 1）灰斗清理不彻底，杂物堵塞灰斗及输灰管；2）发现的缺陷没有及时处理，仓泵开26、始积灰并形成灰块。,1.输灰系统堵灰、输灰不畅,49,处理 1）整套启动前要求监理和业主组织人员联合检查省煤器灰斗、电除尘灰斗、脱硝系统灰斗；确认各个灰斗内无杂物。2）设定合理的进料、输灰时间。3）加强对输灰系统的监视，及时发现缺陷并解列处理。4）化学加强对入炉煤的灰分测试，变化较大时通知集控。5）发现堵灰时，应停止吹灰，情况较严重时应降负荷处理。,1.输灰系统堵灰、输灰不畅,50,案例1 某电厂7号炉在吹管停炉后，第二次机组启动时，捞渣机老是油压高保护动作。原因 吹管停炉后，渣斗里面的灰渣没有清理干净，发生板结。处理及预防 1）在捞渣机启动油压高高保护动作后，检查渣池里面，如果发现板结，用刚27、凿清除后才能再启动捞渣机。2）在停炉期间，定期启动捞渣机，防止渣池里面灰渣板结。,2.除渣系统遇到的问题,51,案例2 机组运行期间，渣池满水溢出。原因 渣池液位计显示不准，导致渣浆泵投自动后，在实际液位高时不启动。处理及预防 1）热工检查、校对渣池液位计。2）加强就地巡检，在渣浆泵自动失效后，定期手动启动渣泵。,2.除渣系统遇到的问题,52,案例3 干除渣系统碎渣机经常跳机、卡死。原因 1）碎渣机电源控制柜继电器量程太小。2）大块焦渣造成碎渣机卡死。处理及预防 1）更换大量程的继电器。2）经常留意炉底下渣情况（尤其在本体吹灰时），发现大块焦渣，应及时启动挤压头破碎。,2.除渣系统遇到的问题,28、53,54,案例1 某电厂吹管期间水质恶化事件。该电厂3号锅炉吹管分5个阶段，共停炉4次。第1阶段的冷态水冲洗和热态水冲洗耗用的除盐水量比较大，耗用时间也比较长（冷态水冲洗用了四五天，启动分离器处水样含Fe平均值高达29660ug/L）。第2阶段与第1阶段情况类似。第3阶段完成热态水冲洗后，准备开临冲门进行吹管，化验人员发现炉水恶化，启动分离器和机组排水槽水样呈黑色，立即暂停吹管，锅炉转为热态冲洗。水样中的黑色物质经化验为铁元素物质。,1.吹管期间遇到问题,55,第4、5阶段与第1、2阶段冷态水冲洗和热态水冲洗时间相类似。原因 对于第3阶段的水质突然恶化，说明酸洗过程形成的钝化膜不稳定，在大流29、量的水冲击下，钝化膜有局部被破坏的可能性。预防措施 1）控制酸洗工艺，形成良好的钝化膜，不能产生二次锈蚀；2）吹管期间注意水质的监督。,1.吹管期间遇到问题,56,案例2 临冲门卡塞，关不严或打不开，导致升压困难或者吹管系数达不到要求等，每次进行检修处理后，只能完成几次吹管就会再次发生故障。另外曾发生过临冲门因过流烧电动头事故。原因 除了一些机械故障外。主要是临冲门选型不合适，现场使用的临冲门许用工作压力太低，利用小机组吹管用临冲门不能满足大机组吹管时压力要求。处理 在停炉消缺期间，重新更换临冲门后正常。,1.吹管期间遇到问题,57,案例3 在某些机组吹管期间，多次出现临冲门附近或临冲管泄漏。30、原因 在临时管路安装、焊接过程中，由于赶工期等因素造成安装工艺不完善，打磨、焊接、热处理未按规定做。处理 重新焊接并按规定要求进行热处理。,1.吹管期间遇到问题,58,案例4 某电厂7号锅炉吹管期间，出现分疏箱液位高高MFT。原因 在开始吹管之前，未对吹管期间可能出现的问题进行充分预估策划，忘记强制部分对锅炉吹管产生影响的保护（如压力小于18MPa时分疏箱液位高于31m）。处理及预防 在吹管前召开专业技术讨论会，对吹管期间可能出现的风险进行充分预估，并策划相应的应对措施。机组运行锅炉转湿态时，及时投入炉水泵，分疏箱液位阀投自动。,1.吹管期间遇到问题,59,安装质量问题,中隔墙与低再、低过定位勾部分脱落,省煤器过热器侧第二层炉前左数第一块防振板卡块脱开,60,谢谢大家,