关于某热力发电厂1A粉仓自燃分析与防爆措施

杜增城

摘 要：某热电厂自投运以来两台炉的制粉系统爆燃的问题频出，煤粉仓出现自燃。本文通过分析该电厂煤粉仓自燃的现象及原因，从安全生产和经济运行的角度出发，结合现场实际情况，制定出合理的制粉系统及粉仓防止爆燃措施，较好的解决制粉系统爆燃的问题，并根据运行情况进行经济性分析，提高機组安全运行的可靠性，从而提高电厂的经济效益。

关键词：制粉系统；磨煤机；粉仓；自燃；配煤管理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.161

1 概况

广州市某热电厂配有两台2×110MW供热机组，其中配有东方锅炉实业公司的两台型号为DG420/9.8-II2的高温高压自然循环煤粉炉。锅炉采用钢构架悬吊结构、单炉膛露天布置、平衡通风、四角切圆燃烧方式、固态排渣方式。制粉系统采用中间储仓乏气送粉方式，每炉配置两粉仓，两台MG-3560型钢球磨煤机，制粉系统主要设备有磨煤机、排粉风机、给煤机、螺旋输粉机、磨煤机高低压油泵组成。两台机组自2005年投产以来已发生多次制粉系统及粉仓出现自燃爆炸现象，严重威胁了机组及人身的安全，增加了机组停运率，增加了大量人工成本及维修费用，降低了电厂的经济效益。

2 某电厂1A粉仓自燃实例

2017年2月6日一值4：00，运行人员检查发现1A粉仓粉尺处有浓烟冒出，立即汇报控长、值长，并拿红外线测温枪到现场测到130OC，控长命令投入粉仓蒸汽灭火，在投入蒸汽灭火时，1A粉仓突然一声闷响，粉仓防爆膜破损，粉仓打正压，一团火球从粉仓防爆膜破损处窜出地面，严重威胁正在上煤的皮带运行，皮带若损坏，将严重影响其他煤仓的正常上煤，后果不堪设想，经值长指令立即组织人员用消防水进行喷淋灭火，火势得以控制，皮带安全了，但粉1A仓煤粉已泡湿，A粉仓所对应的六台经粉机因煤粉太湿已无法正常下粉，值长令立即启油泵投入三支大油枪及四支小油枪并联系汽机关调门减负荷至锅炉流量60T/H。因A、B粉仓前只有一个蒸汽灭火总门控制，在投入A粉仓蒸汽灭火的同时，B粉仓也一起投了，导致1B粉仓对应的给粉机下粉不畅，控长立即联系检修人员进行掏粉处理，经过近一天的奋战，1B粉仓对应的六台给粉机下粉趋于正常，锅炉负荷从60 T/H带至200 T/H，电负荷54MW。

3 原因分析

（1）当时1A粉仓对应的一台B2给粉机经常断销子，检修处理后交待此给粉机叶轮下沉卡死，需更换叶轮，但无备品，暂无法处理。在给粉机故障期间，上方煤粉无法正常流通，导致该粉仓对应的温度测点在63～85度之间来回波动，几天后另一测点从63度升至75度，之后一直维持在这温度范围。 其实此时粉仓里面已有自燃点，但无法彻底消除，这是导致此A粉仓自燃的直接原因。

（2）粉仓蒸汽灭火手动门后连接1A、1B粉仓，并无分门，导致一粉仓自燃需投入蒸汽灭火时，无法将另一粉仓隔绝，这种设计不合理，直接导致其另一粉仓给粉机下粉不畅。严重导致机组安全。

（3）粉仓顶部水泥板投运年限长工作环境恶劣导致部分有裂纹，粉仓内部进空气，粉仓吸潮管吸力又不够，吸潮不及时导致粉仓煤粉有结块现象，特别是雨季时节。

（4）DCS画面里的粉仓温度测点不能真实反映粉仓内表面温度，运行人员不能第一时间发现粉仓内部异常现象。

4 关于制粉系统改造及防爆措施

（1）粉仓顶部水泥板部分有裂纹处应进行有效封堵。

（2）为A、B粉仓投入蒸汽灭火时更有效的隔离，将A、B粉仓蒸汽灭火管前各加装一手动门。

（3）将A、B粉仓潮管处及粉仓防膜附近加装温度测点并接入到DCS画面中来，方便运行人员第一时间发现异常并及时处理。

（4）发现给粉机卡涩或下粉不畅时，第一时间联系检修人员掏粉或设备故障时及时更换。

（5）严格执行定期降粉位制度，如遇特殊情况，必说明原因并汇报领导。发现粉仓有搭桥现象及时处理。

（6）严格执行配煤原则：控制到原煤斗的原煤基本参数应为：全硫（St.ar小于1.0%）；全水份（Mt.ar小于19%）；（19.5MJ/Kg小于低位热值，Qnet.ar小于23.MJ/Kg）；（23%小于挥发份Var小于28%）；且在配烧期间根据锅炉燃烧情况，定期转换煤种相互配烧，以防锅炉严重结焦。

（7）停炉五天以上需将粉仓烧空，并检查粉仓四壁情况，防止粉仓积粉自燃。

5 关于对制粉系统防爆的运行建议

（1）密切关注煤质情况，如挥发份超过28%或其他异常时应及时汇报并作出调整，同时加强对制粉系统的检查、监视。

（2）加强对粉仓温度的监视，发现异常升高及时处理，并严格执行定期降粉位制度。加强对粉仓粉位的监视，严格执行旋转格筛的定期清理和检查，严禁粉仓粉位长期高于2.5米运行，防止发生粉仓跑粉的现象。加强对螺旋输粉机的检查，经常测量外部温度，每次停止前必须进行不少于10分钟的空转，防止发生内部积粉自燃。

（3）监盘人员应将磨煤机出口温度、磨煤机电流、磨煤机进出口压差等参数调出实时曲线进行监视，如发现磨煤机出口温度有急升现象时，应立即投入磨煤机蒸汽灭火，同时开冷风，关热风，停磨煤机，以防爆燃。然后对制粉系统进行详细检查，只有在确认没有燃点及无异常情况时，才可重新启动磨煤机。

（4）运行中加强检查，及时消除磨煤机入口积煤、积粉现象，尤其燃用水份较大的煤，应增加检查次数，每次开磨前、停磨后都要对磨煤机入口落煤管进行清理检查，以防积煤自燃。运行磨煤机每小时都要对入口落煤管情况进行检查，发现异常及时处理。发现给煤机断煤或落煤管堵煤时，应及时处理，处理时应侧对检查口，防止发生意外人身伤害。

（5）雨季期间，应加强磨煤机入口落煤管积煤检查与清理。若磨煤机进出口压差长期超过2.5kpa运行，应汇报部门专责，及时调整配煤方式，并安排停磨煤机检查清理磨煤机入口下方斜坡位置积煤。当磨煤机入口落煤管积煤严重时，应先停止给煤机、磨煤机运行，再进行清理工作，避免清理积煤时发生爆燃。

（6）发现制粉系统煤粉着火时 ，立即开启制粉系统蒸汽灭火，停止制粉系统的运行，采取紧急措施进行处理，待火源消除并对其进行全面检查后，方可重新启动。制粉系统发生漏粉时，必须将现场积粉清理干净后才允许验收缺陷。磨煤机发生滚筒漏粉时，应及时停下并通知检修立即处理。

参考文献：

[1]旺隆热电厂.锅炉运行规程[s].2015.