电厂制粉系统安全常识.docx

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1、电厂制粉系统安全常识1、制粉系统爆燃正压直吹式中速磨制系统包含有一次风系统,中速磨煤机、原煤仓、给煤机、煤粉管、燃烧器等结构,在这个制粉过程中、由于用热风来干燥,且煤粉为易燃物、所以在这个过程中,由于内外可能存在的点火源,极易发生着火,以至于爆燃,造成设备损害,危害人身安全。故理解制系统爆燃发生原因,针对原因作出相应措施,保证制粉系统的经济安全运行。爆燃的条件包括三个或五个,分别描述如下1)氧气量、煤粉浓度、点火能量2)热量、氧量、燃料、煤粉的悬浮、一定的空间爆燃的过程就是风粉混合物的剧烈燃烧的过程。制粉系统的引燃源有机械引起的火花,有来自炉膛的回火,或由磨煤机或制粉管道积粉自燃。着火位置在磨

2、煤机内的进风室、磨盘边缘死角、导风罩上部、分离器出口、煤粉管道的水平弯头下部及石子煤箱磨煤机试转,差点丢了命!!在爆炸的过程中,磨煤机的容积和煤粉管道起着关键作用。爆炸发生于磨煤机、分离器等容器内煤粉着火的时候,当煤粉开始燃烧时,从着火点火焰前沿向外扩散和移动,同时气体压力开始升高,形成压力波,压力波先于火焰前沿离开“容器”进入煤粉管,压力波导致煤粉管道内煤粉气流发生涡流,扰动增强,从而导致燃烧率增强,火焰前沿前进的速度加快,加快速度赶上力波,火焰前沿速度从lm/s加速至接近音速,一般认为,其加速度a=TD2L.其中T为经验系数,D为煤粉管道直径,L为管道长度,这一过程称为“急燃”。火焰前沿与

3、压力波聚合在一起产生燃烧激波,从而转为爆燃。其爆燃传播速度约为1120ms0爆燃能产生的最大动压力理论值为1.4MPa,2、制粉系统爆燃的现象爆燃是一个剧烈的物理化学变化,爆燃的发生导致燃料热量的放出,同时爆炸也会产生压力波,必然导致与之相联系的系统间的温度和压力的变化,一定情况下会造成设备的损坏,外观上的破损。浙江某IoooMW电厂磨煤机爆燃事故案例在这里列几个具体的参数:磨煤机出口温度、输粉管温度、炉膛压力、一次风量、动态分离器电流、磨进出口压力、一次风量、磨碗差压的变化(可以判断爆燃的点)。3、制粉系统爆燃的原因根据磨煤机运行工况的不同,分为运行工况和启停工况。(1)运行工况运行工况时,

4、煤粉浓度和一定氧气的条件满足,在有点火源满足的情况下,极有可能发生爆燃点火能量的来源,积粉自燃、锅炉回火、热一次风、原煤带火积粉自燃:过度摩擦的热量、自身氧化的热量运行中最有可能发生的时1、回火:炉膛冒正压、一次风量的减少导致燃烧超过风速2、石子煤内部积粉,一次风变化时,扬起火星3、出口温度高,风量低,导致煤粉在磨煤机内太久,温度和时间,导致挥发分更多,易燃易爆1死2伤!6月18日吉林某热电厂磨煤机检修发生爆炸事故简报(2)启停工况启停工况包含了90%的磨煤机爆燃事故。启停工况都是低煤量运行,冷热风的操作会导致磨流场,温度,压力的大幅变化。无论回火、一次风温、自燃的点火源都以发生变化,故以导致

5、爆燃。4、制粉系统爆燃的后果制粉系统爆燃会造成设备的损害,危害人身安全,影响负荷满足,严重情况导致停机。(1)负荷限制,爆燃发生必然会导致给煤机的停运,该制粉系统停运会影响机组负荷。另外在高煤量断煤时,注意主蒸汽温压的控制、壁温控制。(2)爆燃导致设备尤其是一次风和磨煤机的交接处、煤粉管和磨煤机的交接处等抗压能力较差的地方爆裂,曾有事故造成一次风管,风门的破坏和变形,也有在磨煤机出口爆炸导致出口连接的地方爆开。(3)人身安全,当制粉系统爆炸时,若沿途一次风附近、磨出口、浓缩孔、分配器等地方有人,则可能造成人身烧伤、爆炸冲击器、爆破物的伤害。5、制粉系统爆燃的措施制粉系统爆燃安全措施主要从两个方

6、面入手,一是在各种相应的工况,比如正常运行、启停工况合理的减少甚至杜绝爆燃的条件和因素;二是在爆燃发生后采取迅速有效的措施,防止事故扩大,同时保证设备和人身安全。下面从这两个方面入手谈谈。磨煤机发出的振动求救信号!1)减少或杜绝爆燃条件(1)磨出口温度的控制和监视磨出口温度反应了风粉混合物的温度,温度过高则挥发分的析出更多,煤粉氧气加快,温度和氧化互相促进导致更容易爆炸,此外温度低,煤粉的干燥不够,磨煤机粉管等一列角落容易积粉及煤,导致煤粉自燃产生了点火源。综上,根据煤质分析,做好出口温度的调整。(2)煤粉细度及动态分离器转速控制煤粉细度越细,煤粉接触空气部分增多,挥发分析出更容易了,爆炸更容

7、易,损害更大(3)通风量通风量从3个方面影响爆燃,一是通风量影响煤粉浓度,二是通风量决定了磨内粉管风速,直接影响一次风携带能力,关乎制粉系统积粉积煤情况,三是一次风量的突变和炉膛负压的变化时,易导致锅炉回火,燃烧逆向超过风速。通风良好则爆燃不易发生。(4)冷热风调整冷热风的调整在启停工况最容易导致爆燃,启停工况制粉系统处在一个内部流场,温度场不稳定,出口温度控制不稳定,这个时候爆燃容易发生。其次在石子煤着火的情况冷热风门的大幅操作,将石子煤的火星带入磨煤机内部引发爆炸。(5)点火源的杜绝磨煤机的点火源有内外两种,关于内部火源,控制积粉,清除积粉,石子煤,是关键。外部火源,一次风入口风温的控制,

8、原煤仓的测温的控制,还有回火的控制。2)制粉系统爆燃处理制粉系统爆燃的处理原则:切断燃料供应,防止燃烧持续更长时间;尽量用大风量(冷风和惰性蒸汽)把燃烧转移至炉膛;当磨煤机出口温度上涨时停磨,此时应采取封磨,隔绝供风,灭火蒸汽灭火。磨煤机内爆处理:当磨煤机磨出口压力突升(6.5Kpa)进口一次风量突降、分离器电流突降三个参数同时出现时,为磨煤机内爆特征,应立即打闸给煤机,全开冷风,关闭热风,开启灭火蒸汽减温水,蒸汽减温后投入灭火蒸汽。磨煤机出口温度有升高,应立即停止磨煤机,隔绝冷风和热风(热风隔离门内漏必须关闭检修隔离门)。惨痛教训!电厂一外委人员头部卡在磨煤机挡板上部,经抢救无效死亡。注意:拖延停给煤机的时间是爆燃后扩大煤粉管烧损的直接原因,严密隔绝供风是灭火最有效的方法。

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