電廠制粉系統防爆與控制的研究

徐飛

（北京電力設備總廠有限公司 102401）

電廠制粉系統防爆與控制的研究

徐飛

（北京電力設備總廠有限公司 102401）

在我國的燃煤電廠中，較為容易發生爆炸事故的是中間倉庫式制粉系統，一旦發生爆炸事故會對相關的電氣設備造成嚴重的破壞，給電廠經濟安全的運營帶來巨大的損失。本文對電廠制粉系統發生爆炸的原因進行詳細的分析，探討怎樣制粉系統運行的狀況及時的進行設備的調整和管理，降低和控制制粉系統保證事故的發生，旨在為我國燃煤電廠的運營和發展提供參考。

燃煤電廠；制粉系統；爆炸原因；預防措施

制粉系統的安全問題直接關系到燃煤電廠鍋爐運行的安全，如果制粉系統的安全系數保持在一個較低的水平狀態，很大程度上會造成電廠鍋爐的使用安全。隨著我國社會經濟的不斷發展和科學技術水平的不斷進步，以及社會主義市場經濟體制的不斷深化，我國煤炭市場發生了重大的變化，眾多火電廠用煤的科學性、合理性程度在不斷的提高。但是在部分電廠由于燃料供應機制的變化，出現設計煤質狀況低于實際燃用煤質，所以燃煤的揮發性程度就會增高，最終導致發生制粉系統爆炸的概率增高。文章通過分析制粉系統發生保障事故的原因，探究降低制粉系統發生爆炸事故的概率。

1 制粉系統爆炸及制粉系統爆炸原理

制粉系統的爆炸，通俗的表述就是燃煤電廠鍋爐中的煤粉發生爆炸，是鍋爐內的壓力急劇上升導致的一種煤粉異常燃燒的過程。煤粉在空氣中以一定程度的濃度存在的時候，遇到點燃能就會發生爆炸的現象，并且形成不可控制的煤粉快速傳播燃燒。制粉系統是在一定的條件要素下發生爆炸的，其中主要的條件要素包括以下幾個方面：①煤粉的濃度。煤粉爆炸的濃度又包括上限濃度和下限濃度。煤粉爆炸的濃度范圍是在很多因素的作用下形成的，例如，煤種、初溫和初壓等。當氣粉混合物的濃度在空氣中達到一定的程度就會存在煤粉爆炸的可能?，F階段我國很多電廠的制粉系統在啟動或者停止的過程中，煤粉濃度的變化是非常大的，很大程度上存在煤粉爆炸的可能性。因此，要注意控制煤粉的濃度，高熱值煙煤的濃度應低于82%，低熱值煙煤的濃度應低于77%，次煙煤和褐煤的濃度要低于66%；②煤粉爆炸的一個重要條件是點燃能，點燃能直接據決定煤粉是否發生爆炸，以及煤粉爆炸時伴隨的爆炸壓力等級和爆炸的強度；③氧氣的濃度是決定煤粉是否出現爆炸現象的一個決定性因素條件，如果煤粉混合物中氧氣的含量不足，即使煤粉充分的滿足了以上兩個爆炸條件也不會發生爆炸；④要注意根據煤種的不同來控制煤粉的溫度，貧煤的溫度應低于150℃，煙煤應低于130℃，次煙煤和褐煤要低于于100℃。

2 防止制粉系統發生爆炸的有效措施

2.1 管理方面

防止制粉系統發生爆炸的一個重要的手段是加強對制粉系統的管理，一般在發生制粉系統爆炸事故的時候，就會從相關的設備性能以及運行的情況入手，忽略了自身管理方面的反思。在電廠相關工作程序運行的時候，只有完善的管理制度和正確的決策才能保證爆炸事發生的概率降低，進行管理的具體措施是：電廠領導定期的開展關于設備運行狀況和運行性能等問題的研討，制定的合理的規章制度，最大程度的限制人為原因造成的爆炸事故。并且要提前做好爆炸的預想工作，準備應對的方案，相關設備的維護人員在設備運行的過程中實時的檢查設備的運行的狀況，及時做出設備信息的反饋。

2.2 運行控制

對制粉系統實際運行的情況進行分析，根據分析的結果制定科學的運行規程，實現對制粉系統的實時控制。制粉系統運行的啟動或者停止都要嚴格的按照制定的運行規程來進行，并且實時的觀察和分析制粉系統在運行過程中出現的問題，針對相關的問題及時的對運行的規程進行修改。制粉系統的聯鎖及保護應使制粉系統的啟動與停止的運行操作按規定的程序進行，以免出現操作失誤造成嚴重的后果。在操作的時候需要注意以下幾點：第一，控制磨煤機出口的溫度。磨煤機具體的溫度應該的控制在鍋爐或者磨煤機廠家要求的范圍內，并且在磨煤機啟動的時候，應該將磨煤機出口我問的溫度控制在較低的水平。

2.3 定期制度

定期制度就是相關的部門應該制定對制粉系統的定期檢查的制度，保證在制粉系統日常運行的過程中，及時的發現系統運行存在的問題隱患，并且及時的根據設備的要求進行問題隱患的排除。進行制粉系統定期檢查的具體實施步驟是：①定期的對煤粉的細度進行測量，保證煤粉的細度控制在規定標準的范圍內，因為如果煤粉過細，制粉系統爆炸的可能性就會增加。②要定期的對煤質進行化驗，尤其是要對來煤的煤質進行監督，并且完善的相關的制度體系，保證監督工作的順利進行。③要保證制粉系統的風門擋板的靈活性。

2.4 設備方面

制粉系統的相關設備要與選擇的煤種特性相適應，制粉系統設計的時候，一定要充分的分析探討可能造成制粉系統爆炸的因素，選擇防爆式的制粉系統型式，當前我國常用的制粉系統有：中間儲倉式系統和首吹式制粉系統，在系統型式選擇的時候一定要嚴格的分析電廠鍋爐的環境情況，選擇符合標注的制粉系統。制粉系統的邏輯和控制問題要根據磨煤機啟動、運行、停止的具體情況進行控制邏輯的設計，才能最大程度的保證制粉系統運行的安全性，降低其發生爆炸的概率。當然，不僅要預防爆炸事故的發生，還要保證事故發生后的應急處理技術，如果制粉系統發生爆炸事故，防爆門的性能直接決定事故破壞的范圍，所以在制粉系統日常運行的過程中，一定要注重對防爆門設備的檢查的維護，當發生爆炸事故的時候，最大程度的降低破壞的范圍。此外，在設計防爆系統時應避開一系列不利因素，不能使用氣粉混合物內顆粒尺寸小于0.02mm的煤粉，不隨意降低煤粉中所含的水分和灰分，沒有特殊需要，不能增加鍋爐的溫度。另一方面，要避免沉積煤出現陰燃和明火，如果發現這種現象必須立即采取有效措施，撲滅明火，阻止沉積煤的燃燒以防止發生爆炸。

3 結語

綜上所述，制粉系統是燃煤電廠工作環節中最容易發生爆炸事故的一個環節，所以相關的技術人員要科學的分析制粉系統爆炸及制粉系統爆炸原理，加強對制粉系統的管理，對系統運行的情況進行實時的控制，檢測制粉系統中相關設備運行的狀況，有效的防止和控制制粉系統爆炸事故的發生。

[1]梁國祥.淺談瑞明電廠制粉系統的防爆措施[J].電力建設，2014（08）.

[2]王剛.如何預防制粉系統爆炸事故[J].華北電力技術，2015（11）.

[3]賈鴻祥.制粉系統設計與運行[M].北京理工大學出版社，2011.

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1004-7344（2016）26-0319-01

2016-8-26