300 MW循環流化床鍋爐受熱面爆管的事故處理

任瑞敏

（山西平朔煤矸石發電有限責任公司,山西 朔州 036800）

0 引言

山西平朔煤矸石發電有限責任公司現有兩臺300 MW循環流化床鍋爐，分別于2008年和2009年通過168小時試運行后投產。機組運行狀況基本良好，但是由于鍋爐受熱面爆管造成了機組的幾次非計劃停運。本文對300 MW循環流化床鍋爐爆管現象進行分析，總結了爆管后的事故處理情況,希望能為其他同行在設計300 MW循環流化床鍋爐時提供技術參考和理論依據。

1 300 MW循環流化床鍋爐簡介

本廠鍋爐為型號為SG－1060/17.5－M802，型式為亞臨界中間再熱、單汽包自然循環、平衡通風、循環流化床鍋爐，主要由單爐膛、4臺高溫絕熱式旋風分離器、4臺U型返料器、4臺外置式換熱器、尾部對流煙道等部分組成。

2 鍋爐受熱面布置情況

汽冷包墻包覆的尾部煙道深度15250mm、寬度10550mm，煙道布置有高溫過熱器、低溫再熱器、二級省煤器、一級省煤器（四組），高溫過熱器的布置方式為順列、逆順流布置，其他則采用順列、逆流布置。在順煙氣流一級省煤器的后面，還裝有一臺四分倉回轉式空氣預熱器、布袋除塵器（5室）及兩臺引風機。本廠鍋爐中引入了4個外置式換熱器,解決了尾部煙道受熱面多,不宜布置的難題。

鍋爐過熱蒸汽流程如下：

3 鍋爐受熱面爆管的現象

鍋爐受熱面發生爆管現象，會引起爐膛壓力的升高，引風機電流增大，自動時入口擋板增大，受熱面兩側煙溫偏差也隨之加大，相反泄漏側排煙溫度會下降。汽包水位自動投入的情況下,給水流量加大,兩臺汽動給水泵的轉速提高,要保證汽包水位不下降，要求給水流量比主汽流量高出正常情況下許多,同時提高機組的補水率。水冷壁或外置床內受熱面爆管,將導致爆管側的爐膛床溫下降,床壓升高,當爐內床料與泄漏出來的高溫汽水發生混合時,床料的流化將會受到影響。

4 鍋爐受熱面爆管的處理

4.1 水冷壁爆管的處理

（1）泄漏不嚴重時，以能維持各控制參數在允許范圍為原則，降低汽壓及負荷運行，得停機命令后按正常停爐處理，一旦負荷下降則以冷渣器最大出力對床料進行排放，當床料基本排盡后對爐膛進行快速冷卻。

（2）水冷壁泄漏嚴重且不能維持正常水位時，要馬上停爐。為了保證二次風通道開啟并維持最大流量，要保留一臺引風機運行，既可以抽走爐內蒸汽又避免了管壁溫度過高，此外，要密切監視布袋除塵器的入口，確保煙溫不超200℃，以免燒壞布袋。

（3）停爐后，應盡量維持正常水位，流量至少維持15%額定流量繼續上水，但如果泄漏量很大，且從風道燃燒器有水流出時應果斷停止上水，以免爐內床料板結影響檢修周期。

4.2 外置床受熱面爆管的處理

（1）發現漏泄現象，能維持運行立即降負荷降壓，確證泄漏點，匯報調度立即停機停爐；停運相應外置床的進灰并加強排灰工作。

（2）如屬過熱器泄露應盡量開大高旁和再熱器向空排汽使過熱汽壓維持盡可能低的水平；如屬高再泄露應盡量關小高旁和開大再熱器向空排汽使再熱汽壓維持盡可能低的水平。

（3）停爐后開啟再熱器出口向空排汽，開啟高旁保證蒸汽流量在72T/H以上20min,嚴格控制高過和高再管壁溫度。

4.3 省煤器爆管的處理

（1）泄漏不嚴重時，一旦發現泄漏，要立即找出泄漏點，并預測是否有擴大的趨勢，果斷申請停爐檢修，打開省煤器灰斗排灰口，為防止灰漿沉積壓垮煙道，要對管道進行清理疏通。

（2）泄漏嚴重或爆破，增加給水仍不能維持汽包水位時，應立即停爐，妥善處理汽機、發電機的停機問題。

（3）停爐后為了維持汽包水位要繼續進水，若水位無法維持要按15%BMCR給水流量上水，為了及時抽出蒸汽，防止水冷壁管壁溫度過高，要保留一臺引風機。進水一旦停止，就不能開啟省煤器再循環。

5 循環流化床鍋爐受熱面爆管的預防措施

5.1 入爐煤質的控制

我廠燃用的是中煤安泰堡煤礦的風氧化煤并參雜其他劣質煤以及煤矸石,風氧化煤揮發分高,且煤進入爐膛后自破碎性強,對我廠300 MW循環流化床鍋爐的磨損影響不大。但是如果摻燒其他劣質煤及矸石,就會增大對鍋爐的磨損，所以我們嚴格按照要求控制入爐煤粒徑（風氧化煤及其他劣質煤<10mm,矸石<7mm）,防止粒徑過大,增大鍋爐受熱面的磨損。

5.2 加強監視各受熱面的壁溫

通過各受熱面的壁溫檢測點顯示的數值，防止受熱面壁溫超出限制范圍。如果超溫，分析超溫原因并采取相應措施。定期吹灰防止受熱面受熱流量不均導致管壁超溫。定期對蒸汽品質進行化驗，以防管內壁結垢引起傳熱惡化導致管材超溫。

5.3 加裝防磨裝置

在密相區裝有防磨層將水冷壁全部包覆，各受熱面容易引起局部漩渦的地方（如管壁彎頭處）加裝防磨瓦，外置床受熱面加固各管束之間的連接片防止震動引起的管束碰撞。最主要的是在爐膛內分別設計加裝了8層防磨梁，大大降低鍋爐水冷壁泄露事故。

5.4 停爐期間檢查受熱面磨損情況及時處理

停爐期間進入爐膛、外置床及尾部煙道仔細檢查各受熱面的磨損情況，分片承包責任到人，防止發生漏檢情況，發現管壁厚度及防磨設施不達標時，應及時補焊和修整。

6 結束語

通過對300 MW循環流化床鍋爐受熱面爆管現象的分析，并提出相應的處理方法和預防措施，希望能有效的預防300 MW大型循環流化床鍋爐受熱面爆管事故。

[1]300MW循環流化床鍋爐運行說明書[S].上海鍋爐廠有限責任公司.

[2]趙發家,董志乾,解明亮.300MW機組循環流化床鍋爐外置床受熱面爆管的處理[J].熱電技術,2006(04).