700MW機組單臺空預器跳閘的處理及注意事項

摘 要:本文介紹了豐城二期發電廠#5機組450MW負荷A空氣預熱器事故處理經過、故障現象、危險點及注意事項，為以后處理類似故障提供參考。

關鍵詞:超臨界機組 空氣預熱器 煙溫 MFT 中間點溫度

中圖分類號:TP273文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2012)06(c)-0115-01

空氣預熱器是利用鍋爐尾部煙氣熱量來加熱燃燒所需空氣的一種熱交換裝置。在煙氣側，由于它工作在煙氣溫度最低的區域，回收了煙氣熱量，降低了排煙溫度，因而提高了鍋爐效率。同時由于燃燒空氣溫度的提高，有利于燃料的著火和燃燒，減少燃料不完全燃燒熱損失。豐城二期電廠700MW超臨界鍋爐的空氣預熱器是由上海鍋爐廠制造的三分倉回轉式預熱器，型號為2-32.5VI(T)-1981SMRC，其特點是將低壓頭、大流量的二次風與高壓頭、小流量的一次風分別加熱，有利于經濟性的提高。

1 異常的經過

7月18日3時47分，#5機組負荷450MW，煤量245t/h，突發“主要輔機事故跳閘”報警，盤面檢查為A空預器跳閘，檢查入口煙氣檔板聯關，開關室檢查主馬達過載報警，輔馬達沒有報警，強啟動輔馬達無效。就地檢查空預器A1扇形檔板實際在最低位置，強制提升該扇形檔板無效。投入B磨四角等離子及AB層1、2、3號油槍運行，迅速降低機組負荷，停F磨運行(負荷最低降至273MW)，同時由于兩側排煙溫度上升迅速，A側排煙溫度最高達204℃，立刻投入空預器連續吹灰，調整兩側送、引風機開度，調平兩側排煙溫度。04時14分，檢修人員將該扇形提起，啟動A空預器主、輔馬達正常，就地手動點動開啟入口煙氣檔板。4時35分，退出油槍運行，4時55分，啟動F磨運行，5時12分，加負荷至450MW。

2 異常現象

單側空預器主馬達跳閘后，輔助馬達不聯啟，空預器跳閘側煙氣入口擋板將聯鎖關閉，發“主要輔機事故跳閘”報警，由于空預器停運，處于煙氣側部份的受熱面得不到冷卻，導致跳閘側空預器出口煙溫迅速上升，而正常側空預器由于負荷突然迅速上升，出口煙溫也將上升迅速；同時由于空預器煙氣側入口擋板突然關閉，改變了煙氣的流速，將導致爐膛內負壓大幅度波動，引起送、引風機自動跳閘；由于空預器換熱減小，將引起一次風及二次風溫母管溫度降低，使制粉系統熱風干燥出力下降，爐膛溫度降低，使主、再汽溫，中間點溫度不同程度下降，負荷、壓力下降。

3 跳閘原因

(1)電氣故障。(2)空預器扇形擋板掉脫時卡或扇形板控制裝置異常使扇形板至最低位置短時間無法提起。(3)空預器上部漏水下來使空預器受熱不勻引起卡或減速傳動裝置故障，導致空預器電機過電流跳閘。

4 邏輯設置

(1)該廠取消了單臺空預器跳閘發RB信號，也不會聯跳單側引、送風機。只有兩臺空預器同時跳閘后(主、輔馬達同時均不能運行)鍋爐MFT動作，在鍋爐DCS畫面大聯鎖投入的前提下引、送風機聯鎖跳閘。(2)空預器主輔電機全停，聯關同側的煙氣進口擋板，延時10s。(3)A、B側空預器主輔電機全停，聯開所有煙氣進口擋板，延時10s。(4)A、B側空預器主輔電機全停，聯開所有二次風出口擋板。

5 危險點分析

(1)由于空預器轉子停轉，如入口煙氣檔板不聯關或關不嚴，會造成空預器轉子變形損壞投備。(2)故障側及運行側的排煙溫度均會不正常上升，有空預器發生二次燃燒的可能，規程規定在當空預器入口煙溫大于250℃時必須申請停爐。(3)在恢復過程中，鍋爐風量、一次風壓、爐膛負壓均會發生較大的波動。

6 處理要點

(1)空氣預熱器主驅動電機故障跳閘，輔助電機應立即自投。如跳閘前電流正常，主電機可強合閘一次。如主、輔馬達均跳閘，開關無過載保護可強啟動動輔(主)馬達一次。強合閘成功則恢復正常運行。(2)空預器停轉后，必須首先在CRT和到現場確認該空預器入口煙氣檔板關到位。(3)如果主(輔)馬達強啟動不成功，立即將負荷降至350MW以下，只要鍋爐燃燒允許，視恢復情況可進一步降至300MW。鍋爐立即停上層制粉系統運行，降低火焰中心，以達到降低排煙溫度的目的。同時將所有空預器扇形板提至最高位，就地去手動盤車。(4)第一時間確認故障的原因，立即聯系檢修迅速消除缺陷，啟動空預器運行。(5)調整跳閘空預器側的送、引、一次風機負荷至另側風機接帶，根據兩側排煙溫度上漲情況，在大于200℃以上，如果在短時間沒有恢復的可能，應將該側送、引、一次風機停運。并關閉一、送風機的聯絡門。注意運行側風機的電流情況。(6)如果空預器主、輔電機跳閘后無法啟動，空預器入口煙氣檔板未關，應立即到現場手動將其關閉，并且必須控制機組負荷在50%以下，當空預器入口煙溫大于250℃時應立即申請鍋爐MFT。(7)導致空預器跳閘的原因已消除，立即啟動跳閘側空預器輔電機運行，檢查電機及空預器聲音沒有異常后切到主馬達運行。將故障側引風機動葉關小，投入油槍運行，現場分片開入口煙氣檔板。待空預器入口煙氣檔板開全后，將兩側送、引、一次風機調平，加負荷至正常值。(8)事故處理過程中，及時投入空預器吹灰。

7 注意事項

(1)空預器跳閘后，必須確認入口煙氣檔板自動關閉，否則會對空預器造成損壞，主要原因是有大量300℃以上的煙氣進入停轉的空預器，造成空預器變形。

(2)第一時間降負荷和停上層制粉系統，對降低排煙溫度及空預器入口煙溫有比較大的作用。

(3)異常發生后，鍋爐切至鍋爐基礎、鍋爐風量、負壓、一次風壓均在手動控制，注意參數的調整。

(4)在空預器消缺起動后，必須投入油槍后方可開啟空預器入口煙氣檔板，并且在就地控制緩慢開啟，因為CRT直接開啟會造成負壓、風量、一次風壓大幅度波動，有可能會造成低負荷燃燒不穩。原因是空預器轉子停轉時，由于入口煙氣檔板不可能完全關嚴，在煙氣側的空預器波形板受熱膨脹，而一、二次風側未受熱，造成通流面積或漏風間隙不均，在空預器啟動后轉子轉動，進入各風機側的通流面積或漏風間隙在不斷交替變化，就會造成以上參數大幅波動。同時應將故障側的引風機動葉關小，待入口煙氣檔板開全后逐步調平，也是為防止負壓波動大。

參考文獻

[1]豐城二期發電廠集控運行規程[S].豐城二期發電廠標準，2006.

[2]上海鍋爐廠有限公司700MW超臨界直流鍋爐說明書.