隨著我國電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展，大容量高參數(shù)機組的日益普及，大容量機組的運行安全對電網(wǎng)的安全影響逐漸加大，因此，對大容量機組安全運行的要求也日益提高。在火電機組的日常運行中，鍋爐滅火事故的發(fā)生率相對較高，燃燒調(diào)整不合理、煤種突變、重要輔機跳閘等眾多原因都可能導(dǎo)致鍋爐滅火事故的發(fā)生。尤其是大機組均采用單元制設(shè)計，滅火將直接影響汽輪機的安全運行及使用壽命的消耗。如果對鍋爐滅火事故處理不當(dāng)還有可能造成汽機跳閘機組非停的事故發(fā)生。因此，成功實現(xiàn)滅火不停機可以大大減少機組非停事故的發(fā)生，提高安全經(jīng)濟性，富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
木屑顆粒機、
秸稈顆粒機、
秸稈壓塊機壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
1、機組設(shè)備
寧夏大唐國際大壩發(fā)電有限責(zé)任公司2x600 MW火電機組是我國西北地區(qū)建設(shè)投產(chǎn)較早的600 MW亞臨界火電機組，是西北電網(wǎng)的主力機組。工程于2007年3月開工，2臺機組先后于2009年3月31日和4月28日正式投產(chǎn)。投產(chǎn)至今，已多次成功實現(xiàn)滅火不停機的操作，為國內(nèi)600 MW亞臨界火電機組滅火不停機事故處理總結(jié)積累了豐富的經(jīng)驗和成果。
1.1鍋爐設(shè)備
寧夏大唐國際大壩發(fā)電有限責(zé)任公司選用東方鍋爐有限責(zé)任公司制造的DG2070/17.5-Ⅱ6型鍋爐。鍋爐為亞臨界壓力、一次中間再熱、固態(tài)排渣、單爐膛、Ⅱ型布置、全鋼構(gòu)架自然循環(huán)汽包爐。采用三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，平衡通風(fēng)，旋流式燃燒器前后墻對沖燃燒。6套制粉系統(tǒng)為正壓直吹式制粉系統(tǒng)，配置HP1003型中速磨煤機。A層燃燒器內(nèi)還布置有等離子點火裝置，其它各層燃燒器內(nèi)，布置點火油槍、高能點火器等設(shè)備。鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量(BMCR)為2 070t/h，主蒸汽額定溫度541℃，經(jīng)二級減溫進入汽輪機。鍋爐給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)配備2臺50 %BMCR容量的汽動給水泵用于機組正常運行，30%容量的電動調(diào)速給水泵用于機組啟動及備用。
1.2汽機設(shè)備
汽輪機為東方汽輪機有限責(zé)任公司制造的亞臨界、一次中間再熱、單軸、2缸、2排汽、直接空冷凝汽式汽輪機，型號是NZK600-16.7/538/538。汽輪機采用高中壓合缸結(jié)構(gòu)，低壓缸為雙流反向布置，具有較好的熱負(fù)荷和變負(fù)荷適應(yīng)性。采用數(shù)字式電液調(diào)節(jié)(DEH)系統(tǒng)。機組具有中壓缸啟動和高中壓缸聯(lián)合啟動2種方式，旁路系統(tǒng)采用2級串聯(lián)的啟動旁路，容量為40%BMCR，能使機組在冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)等不同工況下啟動。
1.3控制系統(tǒng)
(1)機組主要采取協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)(CCS)，其主要功能如下：
①控制鍋爐的汽溫、汽壓及燃燒率。
②改善機組的調(diào)節(jié)特性增加機組對負(fù)荷變化的適應(yīng)能力。
③主要輔機故障時進行RUNBACK處理。
④機組運行參數(shù)越限或偏差超限時進行負(fù)荷增減閉鎖，負(fù)荷快速增減以及跟蹤等處理。
⑤與燃燒管理系統(tǒng)(BMS)配合，保證燃燒設(shè)備的安全運行。
(2)機組協(xié)調(diào)主控制系統(tǒng)有4種運行方式，能平衡無擾動地自動或手動進行方式切換，以適應(yīng)機組在不同工況下的安全運行。4種控制方式為：
①汽機跟隨的運行方式。在這種運行方式下鍋爐通過改變?nèi)紵室哉{(diào)節(jié)機組負(fù)荷，而汽機則通過改變調(diào)門開度以調(diào)節(jié)主汽壓力。
②鍋爐跟隨的運行方式。在這種運行方式下鍋爐通過改變?nèi)紵室员３种髌麎毫Σ蛔儯麢C則通過改變調(diào)門開度以調(diào)節(jié)機組負(fù)荷。
③協(xié)調(diào)方式。這種運行方式是鍋爐跟隨的協(xié)調(diào)方式。機爐作為一個整體聯(lián)合控制機組負(fù)荷及主汽壓力。
（D手動方式。在這種運行方式下，鍋爐和汽機主控均在手動狀態(tài)，鍋爐燃燒率指令手動給定，汽機調(diào)門由DEH獨立控制。
2、鍋爐滅火后的處理方法
2.1事故處理原則
(1)鍋爐滅火保護動作停爐后要本著保設(shè)備安全、保人身安全的原則進行事故處理，各項操作要緊湊，迅速降低機組負(fù)荷，盡快恢復(fù)鍋爐點火，從而使機組不與電網(wǎng)解列。
(2)處理過程中，各項保護必須按要求全部投入，任何人不允許將其臨時退出。
(3)當(dāng)鍋爐滅火保護動作原因不明或機組有明顯缺陷不具備重新啟動條件時，要立即打閘停機。
(4)當(dāng)汽輪機第一級蒸汽溫度低于第一級金屬溫度56℃以上或機側(cè)蒸汽溫度10 min內(nèi)下降超過50℃時，要立即打閘停機，以防止汽缸進水。
2.2鍋爐滅火保護動作停爐后應(yīng)采取的措施
(1)鍋爐滅火后，迅速打跳1臺小機，檢查電泵聯(lián)啟，專人控制汽包，如汽包水位維持不住，在電泵聯(lián)啟正常的情況下，可以將另1臺小機降轉(zhuǎn)速進行旋轉(zhuǎn)備用。
(2)鍋爐主燃料跳閘(MFT)滅火后，檢查燃油進、回油速關(guān)閥關(guān)閉，磨煤機出口速關(guān)閥關(guān)閉，磨煤機一次風(fēng)門關(guān)閉，主、再熱蒸汽減溫水系統(tǒng)電動總門自動關(guān)閉，否則手動關(guān)閉。檢查鍋爐滿足吹掃條件，迅速進行爐膛吹掃，吹掃完成后，進行MFT、油燃料跳閘(OFT)復(fù)位。
(3)汽機快速減負(fù)荷過程中，如協(xié)調(diào)已切成“BASE”方式，則在協(xié)調(diào)畫面中用汽機控制的大箭頭（點一下綜合閥位關(guān)小l%）進行快速減負(fù)荷。如協(xié)調(diào)已切成“DEH RS”方式，則說明協(xié)調(diào)畫面已經(jīng)失去作用，在DEH的“自動控制”畫面中將DEH切為手動方式，在“手動閥位設(shè)置”輸數(shù)中關(guān)小閥門，輸數(shù)時必須確認(rèn)好所輸數(shù)字正確無誤后方可回車確認(rèn)。關(guān)門過程中要監(jiān)視機前壓力，注意防止鍋爐安全門動作，同時要注意負(fù)荷情況下，保證負(fù)荷在70 MW左右，檢查高調(diào)門、高排逆止門開啟正常，注意高排溫度正常。及時調(diào)整機組無功，保證廠用電壓在正常范圍內(nèi)。
(4)根據(jù)情況可手動停止高壓加熱器汽側(cè)。檢查主再熱蒸汽管路、主汽門、調(diào)門及導(dǎo)管疏水、抽汽管路疏水聯(lián)開，否則手動開啟。
(5)監(jiān)視汽輪機軸封壓力、溫度是否正常，此時軸封應(yīng)倒主汽或輔汽提供。鍋爐滅火后，監(jiān)視調(diào)整好排汽裝置、除氧器水位和凝結(jié)水壓力，凝結(jié)水流量低時，及時開啟凝結(jié)水再循環(huán)調(diào)門，防止凝結(jié)水流量低凝泵跳閘。排汽裝置水位高時可通過5號低加出口的啟動放水降低排汽裝置水位，但要注意小機循環(huán)水管道的振動情況。
(6)如果2臺機組運行時，及時將輔汽汽源切換為相鄰機組提供，如果單臺機組運行時，將輔汽汽源切換為老廠來汽提供。
(7)檢查除氧器備用汽源熱備狀態(tài)，投入輔汽至除氧器供汽，調(diào)整好壓力，關(guān)閉四段抽汽供除氧器電動門。高溫輔汽聯(lián)箱維持汽壓不低于0.7 MPa。
(8)檢查汽輪機脹差、軸承溫度、軸向位移、膨脹、振動等參數(shù)是否正常，嚴(yán)密監(jiān)視主再熱蒸汽溫度的變化，如10 min突然下降50℃時立即打閘。
(9)檢查空冷系統(tǒng)動作是否正常。
(10)派人到設(shè)備現(xiàn)場檢查汽輪機及輔機系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)異常立即匯報處理。
(11)檢查低壓排汽缸溫度、汽缸噴水投入及檢查疏水?dāng)U容器減溫水投入是否正常。
(12)鍋爐大風(fēng)量吹掃完成后，鍋爐盡快點火，等離子恢復(fù)A磨運行。給煤機投入后，應(yīng)加強對升溫、升壓速率的監(jiān)視。
(13)鍋爐點火成功，升溫、升壓過程中，機側(cè)疏水盡量全開，根據(jù)汽溫、汽壓帶負(fù)荷，重點監(jiān)視機組脹差變化情況。投入高壓加熱器汽側(cè)，除氧器供汽改四抽供汽，根據(jù)需要啟動汽泵，盡量快速帶負(fù)荷至原工況。
(14)加負(fù)荷過程中，監(jiān)視、檢查機組振動、聲音和脹差、膨脹、軸向位移等參數(shù)在正常范圍。
3、滅火不停機操作的關(guān)鍵問題
3.1滅火后爐側(cè)安全恢復(fù)
鍋爐滅火后，應(yīng)嚴(yán)格按照《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項重點要求》中防止鍋爐爐膛爆炸事故的有關(guān)規(guī)定立即檢查確認(rèn)全部燃料已可靠切除，并嚴(yán)格執(zhí)行鍋爐吹掃程序，保證煙風(fēng)通道暢通；采用規(guī)定的總風(fēng)量和時間對爐膛和煙風(fēng)系統(tǒng)進行通風(fēng)吹掃，嚴(yán)禁隨意取消吹掃或者縮短吹掃時間，防止發(fā)生爐膛爆炸事故。滅火后，關(guān)鍵是要盡快地將機組負(fù)荷降低至70 MW，以保證在鍋爐重新點火前，主蒸汽溫度不至于降得太低。要求鍋爐滅火后，盡快投入爐膛通風(fēng)吹掃程序，鍋爐重新點火，并對燃燒器配風(fēng)進行合理調(diào)整。這一系列操作應(yīng)在( 15-20)min內(nèi)完成，否則主蒸汽溫度就會進一步降低而威脅到汽輪機的安全運行。鍋爐點火后磨煤機的啟動也很關(guān)鍵，磨煤機啟動不及時，主蒸汽溫度也會繼續(xù)下降。磨煤機重新投運必須嚴(yán)格按規(guī)程進行通風(fēng)吹掃及暖磨，防止該層燃燒器投入時煤粉管內(nèi)大量積粉吹入爐膛引起爆燃或汽包水位無法控制。事故處理過程中，汽包水位的控制比較重要，在鍋爐滅火后，要手動控制汽包水位，并保持較低值，防止汽包水位高至+250 mm，汽輪機跳閘。大唐大壩電廠對汽包水位保護進行了優(yōu)化，水位在+200 mm和-365 mm時只跳爐而不跳汽輪機；增加了汽包水位+250 mm和鍋爐MFT的邏輯與引發(fā)跳機保護指令。
3.2滅火后汽輪機的安全性
滅火后，是依靠鍋爐蓄熱來維持汽輪機繼續(xù)運行的，保持主蒸汽溫度是整個處理過程的首要問題。按照《防止電力生產(chǎn)重大事故的=十五項重點要求》的有關(guān)規(guī)定及汽輪機制造廠的要求，機側(cè)主蒸汽溫度至少高于第1級金屬溫度56℃以上，并且不允許10 min內(nèi)主蒸汽溫度下降幅度超過50℃，否則必須打閘停機。而要同時滿足這2個條件是非常困難的。鍋爐滅火后，機組降負(fù)荷、檢查全部燃料已切除和投入爐膛通風(fēng)吹掃程序完成至少需8 min，恢復(fù)燃油系統(tǒng)并重新點火至少也需要5 min，這一系列操作全部需手動來完成，故能夠在15 min之內(nèi)重新點火，操作難度比較大。
4、結(jié)論及建議
(1)只要規(guī)章制度完善，運行人員平常訓(xùn)練技術(shù)過硬、事故處理得當(dāng)，滅火后不停機是完全可行的。
(2)建議增加鍋爐滅火后機組自動快速減負(fù)荷程序，滅火后自動將機組負(fù)荷降低至最低值。
(3)如果機組滅火前負(fù)荷過低，鍋爐蓄熱不足時。嚴(yán)禁退出發(fā)電機逆功率保護，從而來保證汽輪機的安全。
相關(guān)生物質(zhì)鍋爐顆粒機產(chǎn)品：
1、
生物質(zhì)蒸鍋
2、
秸稈壓塊機
3、
木屑顆粒機
