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有關新莊站鍋爐系統運行存在的問題與解決建議分析

2020-04-21
  1號爐滅火保護動作(負壓動作),切斷燃料,汽包水位直線下降至-110mm,增給水不成功,后分析屬給水壓力低,水位又降至-300mm,隨即緊急停爐。主控室聽到巨響聲后,1、2號機負荷均下降至

  1號爐滅火保護動作(負壓動作),切斷燃料,汽包水位直線下降至-110mm,增給水不成功,后分析屬給水壓力低,水位又降至-300mm,隨即緊急停爐。主控室聽到巨響聲后,1、2號機負荷均下降至約20MW,鍋爐汽溫、汽壓大幅下降,值長得到停爐信息后,立即安排打閘停機,至此,全站停電。有關數據儀表記錄情況:1號爐汽壓由919MPa下降至118MPa;氣溫由537e下降至486e;鍋爐汽壓由918MPa下降至114MPa,汽溫由530e下降至450e.事后從汽溫、汽壓、水位等有關儀表記錄分析,事故前各方面運行參數均在正常范圍內。號爐設備損壞情況1)4號角從8m層至2215m層的水冷壁鰭片撕裂開,最寬約400mm;3號角后墻折角處過熱器聯箱下部爐墻撕開一條長約500mm的裂縫;后包墻管過熱器整體變形,á型聯箱外移突出,且已發生彎曲,最大位移值420mm;乙側水冷壁向外位移,最大150mm.2)前墻10195m層、1317m層各一環根梁(剛性梁)被爐墻外擠后造成連接螺絲(M20)斷裂;后墻16105m層,1817m層尾部煙道通道樓梯平臺外圈梁擠斷,支撐梁(140@5)被撞彎,其余圈梁除516m,2318m層比較完整外,均有不同程度的變形。3)空氣預熱器上部煙道,整個側面被撕裂,最大縫隙560mm.4)事故后查明爐底水冷壁管爆管40根,其中49個爆口,爆口最大為190@60mm,最小約55mm.爐底水冷壁爆破是爐內發生煤粉爆炸的起因前面已經敘述,11310事故爐底水冷壁爆口49個,其爆口經現場觀察及金相分析和化學分析有如下特點:爆口除1個外,均不同程度地在周圍有析鐵觸附,無析鐵處的爆口不排除清除爐底焦渣及耐火材料時將析鐵清除了。

  爐底管上析鐵的覆蓋特征:部分析鐵含少量焦渣與水冷壁呈接觸性觸附;部分析鐵已與水冷壁管熔為一體;少量爆口周圍析鐵不明顯,但從管子表面看,已被析鐵浸蝕嚴重,管子明顯減薄,表面極為粗糙,這種現象也有多年來管子外表面受腐蝕的情況,如爐底磷酸鹽在初期保養階段中未反應的磷酸對其腐蝕。從爐底管爆口的形狀分析,一部分爆口呈喇叭狀,破口邊緣鋒利,破口處管壁減薄較多,為韌性斷裂,管子明顯脹粗;極少部分爆口極大(最大5190@60mm),呈不規則菱形,邊緣極其稅利,管徑變形較大。從以上特征分析,爐底管爆破為短時過熱爆管,短時過熱的直接原因是由于爐底析鐵。爐底耐火材料受熔液態渣的長期沖刷、浸蝕,強度逐漸降低,產生疏松狀態,在升停爐急冷急熱,以及調峰低負荷運行等綜合因素的影響下,爐底耐火層發生了減薄、龜裂,導致液態渣中的析鐵滲入到爐底管上。隨著運行時間的增加,爐底管上逐步觸附的析鐵同時加熱爐底管,造成管壁局部過熱,有的發生脹粗鼓包,有的與爐底管熔為一體,部分與爐底管呈疏松的接觸。當爐底管受熱鼓包其強度不能承受介質內壓力的作用后便發生爆破。

  暴露的問題及建議

  滅火保護裝置存在隱患/11310事故后,從滅火保護裝置的打印記錄和現場試驗分析,滅火保護裝置是否動作或是否正確動作,均不能得到有效解釋,打印記錄的曲線混亂,甚至記錄了滿光柱狀態且存在如下需要改進之處。滅火保護裝置上設計的快速吹掃功能不符合現行規程和有關規定。事故追憶設計有不當之處。時間設計上無時鐘,需打印一次才能設置一次。投入與切除記錄功能有待完善。鍋爐停役保養問題新莊站鍋爐投產以來,由于安裝的停爐保養裝置存在諸多問題,幾乎未使用,因此,長期造成大小修停爐失去保養。目前已安裝了一套正壓吹干保養裝置,有望解決此問題。在技術管理方面日常工作中僅對現實數據在規程標準范圍內進行了分析,但從有關事故中了解到,電廠一些事故往往發生在對各種技術、試驗數據缺乏前后對比分析,特別是遠期和近期的分析,因此,加強技術管理,提高技術人員的業務水平和素質是降低設備事故的有效措施之一。

(完)

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