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制粉系統防爆分析與改進措施

文檔作者：陳建國文檔來源：河北昊天管業股份有限公司		點擊數：	更新時間： 2021年12月08日
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熱電技術 2012年第4期(總第116期)
制粉系統防爆分析與改進措施
陳建國
(河北昊天管業股份有限公司，河北滄州061300)
摘要 針對某電廠原煤改燒煙煤后，制粉系統連續發生爆
炸的問題，進行分析查找爆炸原因，確定爆炸點和位置，制定
整改方案，對制粉系統、風門、粗粉分離器和細粉分離器等進
行改進．效果明顯。
關鍵詞 制粉系統防爆原因分析治理改進
1 前言
華電某發電有限公司1號鍋爐1993年9月投
產，鍋爐是東方鍋爐廠設計制造的型號為DG1025／
l8．2一Ⅱ4型亞臨界自然循環汽包爐，設計燃煤為山
kPa
西晉中貧煤。每臺鍋爐均設計為中間儲倉式制粉系
統，四套制粉系統采用DTM350／600型低速滾筒式
鋼球磨煤機，粗粉分離器均選用無錫聯營電力設備
廠生產的HW—CB一1防爆型粗粉分離器，細粉分離
器為HW—XFB一1型，粗粉分離器回粉管兩道鎖氣
器分別為錐式和斜板式，細粉分離器下粉管兩道鎖
氣器均為錐式。為了拓寬煤種2011年l0月對原燃
用貧煤設計的1號爐制粉系統進行燃用煙煤的改
造，改造后，在啟動過程中相繼發生四次制粉系統爆
炸事件，見表1。
表1 1號爐制粉系統四次爆炸時間現象及對系統的影響
類別 爆炸發生時現象 備注
1號爐A磨煤機人口壓力由一467Pa升至+10．38Pa，09：14：29，
1A排粉機出口壓力由5．32kPa升至10．25kPa，1A粗粉分離器 磨煤機出口防爆門、粗粉分離器防爆門、
第一次爆A制 后壓力由一3．35kPa升至一0．02kPa，09：14：31，磨煤機出口壓力 細粉分離器防爆門全部打開。給煤機上
由一816．6kPa升至166．77kPa，1A磨煤機入口壓力首先發生突 部殼體蓋板掀開。木塊分離器殼體變形
升。制粉系統爆炸前1A給煤機斷煤
1號爐A制粉系統發生爆炸。07：39，IA排粉機入口壓力由一
gg-~,N A制 善 ： A_簍 異 蕓 器防 詮部打 排
排粉機入口壓力首先發生突升。未進行操作
～ 爆制
4 9Pa 142 D 2 15kPa 1A 51P a 1D 4 78kPa 7 7 563k2PkPa 享a1
：第三次爆 制 分磨． 煤離器機升后出至， 壓一 力排由粉． 一機4 出． 4，8 口k壓Pa排力 升粉由至機一入． 0 ． 口65壓kP力升a ， 由至3s 一后． ，即 02， ： 升避2D6 粗至： 2粉一 ， 二： 二，： 簍：。． 一二、 ?：一二：=?： ． ，” 一：?。 ：一’。 二 一， ? 。=： ‘～二： ? 。 ’一 口壓力由一2．21kPa升至一0．01kPa ? ? ’
第四次爆喇 第四次爆喇 菁 翟 二磨煤機出口兩個 瑚粉分!器一個
0 6 5k
排
Pa 2 s 20 0
由
0 46 1 D
。
升至一． ， 后， 即 ： ： ， 粗粉分離器后壓力由一 ? ? 。? ? 。?。 ? ? 一一
． ． ． ． — — 47 ---——
熱電技術 2012年第4期(總第116期)
2 原因分析與整改措施
a． 根據爆炸現象看，四次爆炸細粉分離器的
防爆門全部打開，且數量多；磨煤機出口防爆門有三
次全打開，主要是磨煤機人口沒有防爆門，建議重新
制作恢復。
b． 發現制粉系統放炮后有兩次對設備及現場
破壞程度比較嚴重，A、D制粉系統的第一次爆炸能
量大，導致設備損壞等，與磨煤機入口缺失防爆門及
防爆門膜片不規范(厚度超標及制作工藝不規范)有
關。原來燃用煙煤，不易爆炸，容易磨損，曾經將防
爆門的膜片厚度0．35mm改為0．5ram的鍍鋅鐵皮。
利用制粉系統切換的機會，按照防爆要求將四臺制
粉系統所有的防爆門原膜片更換為合格的，并嚴格
按照工藝要求(中問搭接)制作安裝。第二次爆炸能
量小，主要是首次爆炸后防爆門的膜片更換成標準
厚度并按照工藝要求制作。
c． 發現磨煤機人口熱風門不嚴內漏，放炮后
對風門的損傷、變形加劇了熱風門的內漏。第四次1
號爐D制放炮后給煤機處大量向外冒熱風，足以證
明熱風門內漏。這是導致制粉系統爆炸的主要因素
之一。建議：運行中由于熱風門卡澀、變形，造成風
門內漏，在鍋爐運行中不易解決，所以在停爐時對存
在故障的風門要及時檢修和更換，并且清理風門處
的雜物。
d． 現場檢查發現制粉系統部分風壓測點與測
溫元件顯示的與實際相差過大，利用切換系統的機
會，進行校對、更換或加裝新元件。
e． 粗粉分離器內錐體上部圓頂、細粉分離器
切向人口水平段容易積粉，在第二次放炮后曾經發
現該部位積粉自燃。建議：采用鑄石砼增加坡度，抹
平壓光，消除積粉。在細粉分離器入口切向處下部，
有一段1．5M長，約15。的一段較平緩，該斜坡上每
次爆炸后均發現此處有積粉或火源，見圖1。在此斜
坡的正上方有兩只圓形防爆門，使該段流通面積增
加，流速下降，擾動性差，造成下部積粉。為此已經
利用切換系統的機會在1號爐四臺細粉分離器入口
方形管內采用鑄石砼增加坡度，抹平壓光，消除積
粉。使氣流分布均勻，增強了局部的擾動，解決了該
處積粉問題，效果比較明顯。
f． 細粉分離器內部套筒的入口，原加裝的切向
導流裝置容易積粉，利用切換制粉系統的機會割除。
． — — 48 ．．．——
防爆門
圖1 細粉分離器入口切向處積粉點
g． 在磨煤機入口料斗上方的管道內有一積煤
點，也是引起制粉系統爆炸的原因之一，主要是下落
的濕煤被對應吹過來的熱風沖擊而粘在磨煤機入口
管道上。積煤很容易被熱風引燃，著火的積煤遇上
從回粉管落下的干燥煤粉或者燃燒的積煤進入磨煤
機便會發生爆炸。利用停爐機會在入口風道內加裝
混合器。另外磨煤機人口料斗缺少觀察孔，可利用
切換系統時加裝一檢查門，以便早檢查早發現。
h． 1號爐四套制粉系統的粗粉分離器下部的
落粉管上的第一道鎖氣器全部采用翻板式鎖氣器，
其脈沖式回粉容易造成氣流短路。為使回粉均勻，
封閉嚴密，利用停爐機會將一道鎖氣器改成錐型草
帽式鎖氣器，解決了回粉不均勻和漏風問題。
i． 排粉機與磨煤機之間的再循環管道傾斜角
度太小，容易積粉自燃，尤其是再循環風門前管道積
粉，塌方會引起排粉機電流波動。再循環管道內積
粉自燃后，當開、關再循環風門時會導致可燃物質進
入排粉機與磨煤機就會引起爆燃，這是幾次導致制
粉系統爆炸的主要因素之一，利用停爐的機會改進
再循環管道角度。
j． 制粉系統有漏風處，應及時封堵，以防冷風
漏入制粉系統內結露，引起積粉。對于制粉系統易
磨損，易漏風部位，可以采用內襯鑄石板或防磨陶瓷
的辦法，不但防磨又消除漏風。對制粉系統的近路
風風門，磨煤機入口熱風門等，堅持停爐時必須進行
內部檢查工作制度，防止熱風漏人將積煤、積粉等處
引燃。 (下轉第53頁)
郭士娟等：機組打閘后EH系統油壓降低原因分析及處理
2．3 主油泵壓力調整器故障、供油裝置溢流閥故障
考慮EH油系統的穩定性和特殊性，EH油系統
采用恒壓變量的高壓柱塞泵，在系統用油量隨工況
發生變化時都能提供穩定的油壓，采用雙泵工作系
統，當一臺泵工作時，另一臺泵備用，以提高供油系
統的可靠性，泵輸出壓力在0～21MPa之間任意設
置，油泵上方設置壓力調整器，用以調整主油泵出口
壓力。EH供油裝置處設置有溢流閥，其動作壓力為
17±0．5MPa，起過壓保護的作用。當主油泵壓力調
整器故障或者供油裝置溢流閥故障均能導致系統壓
力降低，經掛閘調試，主油泵壓力調整器好用，供油
裝置溢流閥未見異常，后將主油泵出口壓力調整至
14．5MPa，溢流閥動作壓力重新整定為17．0MPa，打
閘后系統壓力依然低。
2．4 系統內各蓄能器故障
EH調節系統中共有9個蓄能器，其中有7個蓄
能器功能為系統出現緊急情況時為系統提供壓力
油，如果蓄能器來、回油相通也會導致系統油壓下降
的情況，經檢查蓄能器未見異常。
2．5 低壓油動機快速卸荷閥故障
125MW機組低壓油動機屬于雙側進油油動機
見圖3，其開啟與關閉均通過抗燃油壓力來驅動，液
壓塊上安裝有快速卸荷閥見圖4，其作用是機組打閘
停機時快速卸荷閥上部保安油失去，閥芯動作將壓
力油與油動機上腔室聯通，從而實現快速關閉油動
機的目的，工作人員將快速卸荷閥分解后發現，其閥
套與油動機殼體處密封用O型圈破損嚴重，導致壓
力油與無壓回油管路直接聯通，導致系統打閘后壓
力油經此O型圈直接泄掉，導致系統壓力降低，經過
更換新O型圈，打閘試驗壓力恢復正常。
圖3 低調油動機液壓原理圖
3 結束語
圖4 快速卸荷閥示意圖
經過技術人員對調節系統的各執行機構、供油
裝置、蓄能器部件逐一進行檢查，消除了機組打閘后
油壓下降的缺陷，EH調節系統是汽輪機重要設備，
它發生故障將直接威脅機組的正常運行，平時要加
強檢修人員的技術儲備，注重日常積累消缺經驗，這
樣才能保持電調系統長期穩定運行。
(上接第48頁)
3 結束語
通過治理與改進，解決了制粉系統積粉，積煤的
問題，消除制粉系統漏風，特別是解決熱風門內漏，
保證了制粉系統的嚴密性，杜絕了制粉系統爆炸的
現象發生。
參考文獻
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2．張磊，郭洪亮．主導火焰技術在600 MW 機組w 型火
焰燃燒鍋爐中的應用．熱力發電，2007(3)
3．張磊，姜葵峰．煤粉細度自動檢測裝置．熱力發電，2002
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4．張磊．華電鄒縣電廠四期超超臨界機組7號爐后屏過
熱器泄漏．熱力發電，2008(3)
5．張磊．超超臨界火電機組集控運行．北京：中國電力出
版社，2008．
6．陳剛．鍋爐混煤方案評價數學模型及模型應用研究現
代商貿工業2009(5)
一53 —

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