1000MW機組空預器二次燃燒原因與預防

季翔

摘 要：結合國家能源集團泰州發電有限公司#2機組空預器燃燒事故，對二次燃燒產生的原因、判斷二次燃燒的方法以及二次燃燒預防與處理措施等方面做了較為詳細的闡述，提出嚴格執行對應措施是避免空預器二次燃燒的關鍵因素。

關鍵詞：空預器；二次燃燒；原因分析；預防措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.179

0 引言

空預器是利用鍋爐尾部的煙氣余熱來加熱空氣的換熱設備，泰州公司采用的是三分倉回轉式空預器，轉子轉速1.2/0.3/0.084，主/輔電機轉速1480/1450 rpm/min，是上海鍋爐廠有限責任公司制造，配備一臺高壓沖洗水泵。空預器轉子是由多個扇形模塊組成，它是裝載傳熱原件的重要構件。密封由徑向、軸向和周向密封構成，減少了空氣向煙氣的泄漏量。泰州電廠空預器的波紋板式蓄熱元件被緊密地放置在扇形隔倉內，流動空間狹小，未燃盡的可燃物在空預器蓄熱元件內沉積，容易發生二次燃燒。特別對于新安裝或大修后的機組，更容易發生二次燃燒，而且對于這些容量較大的百萬機組，發生二次燃燒的危險性增大。本文結合泰州電廠#2機組空預器燃燒事故，對如何防止回轉式空預器二次燃燒進行一些探討。

1 原因分析

鍋爐啟動初期及低負荷運行時，點火能量不足，油和煤粉均燃燒不完全。正常運行時，燃燒調整不當，風量不足、所加煤種不合理，使燃燒不完全；油煤混燃時，油槍霧化不良。空預器吹灰器未能按正常投入運行；吹灰的壓力設置不合理，使吹灰效果減小[1]。

2 預防措施

2.1 鍋爐點火前

上水時控制除氧器溫度90℃左右，控制鍋爐上水流量，控制分離器內外壁溫差<25℃，使鍋爐管壁充分暖透。鍋爐冷態沖洗階段，逐漸提高給水溫度至130℃，提高爐內溫度水平，有利于充分燃燒。鍋爐點火，旁路投用后，盡早投入部分高加，以便于提高給水溫度。

爐膛吹掃時以1700t/h的風量吹掃，MFT自動復歸后，建立爐前油循環，調節油壓在3.5MPa左右，就地檢查是否有油槍燃油內漏的情況。吹掃結束后，確認所有燃燒器小風門投自動，小風門均正常，沒有卡澀現象。

投入空預器熱端吹灰。吹灰前要進行充分疏水，確保吹灰要求的蒸汽過熱度。點火前，投入空預器熱端吹灰器，安排吹灰器維護廠家就地確認檢查吹灰槍動作是否正常，并核對空預器吹灰器就地壓力與DCS上空預器吹灰器壓力是否一致，空預器吹灰器提升閥后壓力正常。加強吹灰器狀態監視。空預器吹灰不正常，禁止鍋爐點火。啟機期間吹灰器維護單位安排專人在空預器吹灰器處值班，設備部安排專人一個小時檢查一次空預器觀察孔，判斷空預器是否有著火跡象。

2.2 鍋爐點火

機組具備啟動條件后，確認等離子各角載體風壓、冷卻水壓正常，提前進行等離子試拉弧，防止等離子系統故障使燃燒不完全。采用等離子點火啟動，啟動前確認油槍均正常。等離子某個角不正常時，禁止對應角點油槍啟磨。等離子拉弧期間，禁止切換等離子冷卻水泵和等離子載體風機。當火檢不穩時，可適當提高等離子電流。任一燃燒器在投粉后180s內未達到穩定著火時，應立即停止相應磨煤機的運行。如果點火不順利，一定要分析原因之后，重新吹掃后再次點火，避免點火次數過多。著火穩定后控制總風量1800t/h。

2.3 升溫升壓過程

加強對風煙系統參數監視：加強對空預期電流監視，電流上升較快時，分析原因，及時消除；加強空預期火災報警點溫度變化的監視，當出現溫度不正常上升時，及時分析原因；空預器兩側排煙溫度出現偏差時，及時分析。定時聯系巡檢就地檢查吹灰器動作情況。當二次風溫達到200℃時，根據情況投入第二套制粉系統。出現等離子斷弧，確認油槍投入正常，否則手投，并就地確認油槍霧化情況良好。一旦發現油槍霧化不良應立即停用，并進行清理檢修。

如果出現空預器停轉，立即將其隔離，投入空預器吹灰器和人工盤車。若擋板隔絕門不嚴或轉子盤不動，應立即停爐。如發現空預器著火，立即將其隔離，投入空預器吹灰器，若擋板隔絕門不嚴，應立即停爐。通過空預器觀察孔或人孔門判斷空預器火勢情況，如果火勢較大投空預器滅火噴淋裝置，如果火勢較小，聯系檢修開人孔門用消防栓滅火。

2.4 其他措施

認真執行啟、停機操作票，及時發現空預器出口溫度變化情況，制定合理的啟機期間節約油獎勵措施。停爐時嚴格執行空預器操作規范，當煙氣進口溫度降到150℃以下時，方能停止空預器運行，嚴密監視煙氣和空氣進出口溫度變化；如果需要清洗時，應在進口煙溫降至200℃以下時進行，清洗完畢后利用鍋爐余熱來干燥蓄熱元件[2-3]。

泰州電廠配置了水沖洗系統，這也是很好的防止二次燃燒的有效方法。水沖洗應根據空預器運行狀況和實際積油積灰情況，合理的進行。由于水沖洗系統獨立布置，投用條件要求較高，操作工作量大，實際上沒有被很好的使用[4-5]。

空預器出口煙溫測點的關注，要及時校正測點是否準確，并確保測點安裝位置的正確性，避免測點離空預器轉子位置較遠，而起不到監視的作用。對空預器著火探測系統，定期檢驗其可靠正常，同時設置煙溫報警[6]。

加強運行人員的職業素質教育和技術培訓工作，提高人員的責任心和處理事故的能力，及時發現事故預兆，果斷采取措施，及時消滅空預器局部著火，避免大面積著火的發生。

3 總結

空預器二次燃燒會使企業蒙受重大的經濟損失，因此對它的防范不可掉以輕心。空預器著火燒損多發生在鍋爐頻繁啟停和長時間低負荷運行階段，未燃盡的可燃物沉積在傳熱原件上是著火的關鍵所在。從原因入手，做好空預器二次燃燒的預防工作，可以有效的避免燃燒事故的發生。

參考文獻：

[1]楊勇文.淺談電站鍋爐空氣預熱器發生二次燃燒的原因與防范措施[J].機電工程技術，2011（02）：91-92.

[2]侯本杰，劉海.回轉式空預器局部二次燃燒事故分析及預防措施[J].山東工業技術，2016（18）：257.

[3]黃世君.600MW回轉式空預器常見問題分析和處理[J].中國信息化，2012（16）：284.

[4]張書位，申旭.回轉式空預器二次燃燒事故分析與應對措施[J].山東電力技術，2012（02）：71-72.

[5]馬軍生.鍋爐回轉式空氣預熱器著火原因分析與預防[J].新疆電力技術，2000（04）：86-87.

[6]梁炎明，張鵬，李琦等.基于模糊支持向量機的空氣預熱器溫度預測[J].電子測量與儀器學報，2014（12）：1348-1354.