等離子點火防止爐膛爆燃的措施

摘要：本文主要針對黃驊發電廠工程鍋爐等離子點火避免鍋爐爆燃現象進行介紹。

關鍵詞：等離子 爆燃 邏輯 修改

中圖分類號：TK2 文獻標識碼: A 文章編號：1674-098X(2011)12(c)-0000-00

黃驊電廠一期工程二號機組在整套啟動階段及生產階段出現幾次鍋爐爐膛壓力保護動作情況，通過修改等離子點火邏輯和對跳閘后的磨煤機等離子點火進行吹掃及清除磨煤機內存煤，有效地避免了鍋爐等離子點火發生爆燃現象。

1 機組概況

黃驊電廠一期工程為2×600MW燃煤發電機組，其中鍋爐為上海鍋爐廠制造的2臺亞臨界參數∏型汽包爐，采用控制循環、一次中間再熱、單爐膛、四角切圓燃燒方式、燃燒器擺動調溫、平衡通風、固態排渣、全鋼架懸吊結構、半露天布置、運轉層下封閉的燃煤鍋爐。鍋爐型號為SG2028/17.5-M909。

鍋爐布置有三層油燃燒器，每支油槍的出力約為3300kg/h。油燃燒器的總輸入熱量按30%B-MCR計算。點火方式為兩級點火，即由高能電火花點燃柴油，然后柴油點燃煤粉。油槍采用機械霧化方式。鍋爐增加等離子點火裝置。

鍋爐磨煤機采用HP983型中速磨煤機，冷一次風正壓、直吹式制粉系統。共設有六臺磨煤機，采用5加1運行方式。鍋爐燃煤為神府東勝煤。

2 等離子點火出現的問題及采取的措施

2.1 事件1

2006年11月18日08：03：52二號機組負荷81.548MW，爐膛負壓—159Pa，總風量860t/h，兩臺送、引、一次風機運行，空預器出口一次風壓分別為7.268/7.008KPa，21磨煤機電流45.42A。由于二號角、三號角等離子斷弧造成21磨煤機跳閘，當時鍋爐滅火保護不具備投入條件沒有投入，MFT未動作。22磨煤機繼續向鍋爐送粉10秒后，鍋爐負壓保護動作引發MFT，對鍋爐的安全帶來極大隱患。

原邏輯:21磨煤機點火能量滿足：處于等離子模式且四個角等離子均運行;處于等離子模式，一個角等離子燃燒器斷弧，其余三個角等離子運行時關閉對應角的磨煤機出口插板;處于等離子模式，2/4及以上等離子斷弧跳21磨煤機;21磨煤機跳閘后等離子斷弧;MFT后等離子斷弧;等離子模式下全燃料喪失：處于等離子點火模式；A層煤火檢3/4有火；每層油槍3/4以上有火；22、23、24、25、26給煤機均未運行；燃油跳閘閥管關，所有油角閥關；21給煤機跳閘，延時10分鐘。

邏輯修改:在原有邏輯基礎上增加：在機組負荷240MW以下等離子有2/4角等離子斷弧時引發MFT。

2.2事件2

12月6日10:00，鍋爐吹掃完畢，等離子系統投入正常，機爐側輔機設備運行正常，準備鍋爐點火。10:07啟動21給煤機，鍋爐點火。10:09等離子火檢監視到火焰后，鍋爐跳閘，首出為爐膛壓力高三值動作。相關輔機聯跳正常，巡檢就地檢查鍋爐本體無異常，其他各部檢查均未見異常。

原因分析:

周界風開度過大：給煤機啟動前，A層周界風開度60%。給煤機啟動后，A層周界風擋板開度隨煤量增加至100%。給煤機啟動后，磨煤機電流上升正常，但火檢監視出現火焰時間偏長。判斷原因為周界風開度過大，二次風剛性太強，煤風濃度偏低，噴嘴出口煤粉受二次風影響過度分散，著火條件差，著火時間偏長。著火后，由于爐膛內存有之前少量未燃燒煤粉一起燃燒，造成爐膛壓力瞬間過大，短時間內未返回，爐膛壓力高開關動作。鍋爐MFT。

采取的措施：改變鍋爐二次風擋板邏輯，在鍋爐吹掃完成后，將二次風擋板開度偏置歸零，這樣在二次風擋板開度不滿足條件的情況下，磨煤機不具備啟動條件。

2.3事件3

2008年4月13日09：30二號爐經爐膛吹掃后執行等離子點火操作，點火前鍋爐負壓設定-200pa，引風機靜葉投自動，鍋爐總風量808t/h。經等離子拉弧后，開啟21磨煤機出口門，開啟一次風總門及冷熱風調節擋板進行通風吹掃，維持磨煤機入口一次風量99t/h，吹掃5分鐘。09：30：07啟動磨煤機，啟動電流返回后從54.6A開始下降，當時爐膛負壓-160Pa，09：30：58火焰電視見火，爐膛負壓瞬間達到+3150pa，但未觸發MFT，09：31分39秒，磨煤機電流降至24.5A，火焰電視火焰消失，之后爐膛負壓達到-2484Pa，09：31：40鍋爐MFT。

由于21磨煤機跳閘后內部存有大量原煤，雖經過通風吹掃，但仍存留很多原煤，啟動磨煤機后，內部煤粉經等離子弧點燃后，煙氣量急劇增加，使爐膛負壓瞬間反正，但引風機靜葉調節跟蹤緩慢，致使爐膛達正壓保護值，其后由于磨煤機中存煤迅速減少，煤粉濃度降低至火焰熄滅，爐膛內部煙氣體積急劇收縮，致使爐膛負壓在引風機靜葉已經調節后產生的較大負壓基礎上又大幅下降，最終負壓低保護觸發MFT。

采取的措施:磨煤機跳閘后應及時聯系設備人員清理內部存煤，杜絕帶載啟動;如果啟動時間緊張，不具備清理磨煤機內部積煤，可以在不通風的情況下，啟動磨煤機，就地安排專人進行連續排渣，直到沒有原煤排出;跳閘后磨煤機清理完畢后，啟動前要徹底吹掃干凈后方可再次啟動。

3 結論及建議

通過邏輯修改和對跳閘后磨煤機進行清理積煤處理，未再發生鍋爐爐膛壓力保護動作造成停爐現象，有效地避免了鍋爐爆燃現象的出現。