丛锡龙，袁德权

（华电电力科学研究院有限公司，浙江 杭州 310030）

火电机组锅炉炉膛压力反映了燃烧过程中进入炉膛的送风量与炉膛烟气量的工质平衡关系，炉膛压力过大，炉内会向外喷火或喷灰，而炉膛压力过小将会导致炉内漏风量增加，炉膛温度降低，增大引风机电耗和排烟热损失。当炉膛压力异常严重时，将导致炉膛“内爆”、“外爆”现象。本文针对某电厂炉膛压力异常升高导致机组MFT的原因进行分析，并提出相应防范措施。

1 事件概况

某电厂号锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的HG-1025/17.5-YM36型亚临界压力一次中间再热自然循环汽包锅炉，锅炉为单炉膛四角布置摆动式燃烧器、切向燃烧，固态除渣、平衡通风。磨煤机为ZGM95N型中速磨煤机，正压冷一次风直吹式制粉系统。

16时32分，1号机组负荷119MW，主蒸汽压力11.05MPa，主蒸汽流量477t/h，ABCDE磨运行，炉膛压力在-50～-100Pa。16时33分，B磨开始间断性断煤，现场疏通处理。16时35分02～29秒，为稳定燃烧快投AB层1～4号角油枪，4号角油枪检测无火自动退出。16时35分48秒 为控制B磨出口温度，误将A磨入口一次风快速关断门关闭，A磨入口风量迅速降低。16时36分02～20秒，关闭B磨入口一次风快速关断门，恢复A磨入口一次风。16时36分11秒，AB层3号角油枪检测无火自动退出。16时36分05～12秒，炉膛燃烧出现异常，B～E磨相继跳闸，炉膛压力出现大幅波动，炉膛压力降至-1991 Pa，16时36分12秒快投DE层1～4号角油枪，2、4号角油枪检测无火先后退出。16时36分16～41秒，再次快投AB层3、4号角油枪未成功。16时37分08秒，锅炉“MFT”保护动作，炉膛压力最高达到3321Pa，汽轮机跳闸，发电机解列，SOE首出“炉膛压力高”。

2 检查情况

2.1 锅炉本体设备

检查现场锅炉本体设备外观，各人孔门、看火孔无打开现象，打开人孔后检查锅炉内部水冷壁受热面无变形现象，尾部受热面完好，引风机挡板状态正常，现场无汽水外漏现象发生，锅炉本体设备无损坏。检查煤场，发现来煤均露天堆放在煤场，在冬春季且遇大雪天气，煤场结冻、湿粘煤较多，B磨煤斗落煤口存有结冻、湿粘煤。

2.2 热工保护逻辑

检查保护逻辑，炉膛压力高保护设定为开关量三取二逻辑判断延时1s保护动作，炉膛压力高定值为3230Pa，炉膛压力低定值为-2490Pa。查看DCS历史趋势，16时37分08秒DCS显示炉膛压力模拟量最高达到3321Pa，达到保护设定的炉膛压力高定值3230Pa，延时1s锅炉MFT动作，保护动作情况正常。

2.3 锅炉火检

在16时36分关闭B磨入口一次风快速关断门后，B磨给煤量为0t/h时，1、2号角煤火检显示为有火状态，燃烧器未运行时火检仍检测到有火状态，火检检测结果失真，无法准确反应本喷嘴燃烧情况。违反了《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中的要求：“火焰检测装置应当精细调整，保证锅炉在高、低负荷以及适用煤种下都能正确检测到火焰”。

2.4 燃油系统

在炉膛AB层、DE层8支油枪可远控投入，但AB层3、4号角、DE层2、4号角油枪先后因燃烧不稳退出，油枪助燃系统运行可靠性较差。助燃油枪日常检修维护不到位，验收不严格，未按要求开展油枪冷态试验。违反了《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中要求：“锅炉点火系统应能可靠备用。定期对油枪进行清理和投入试验，确保油枪动作可靠、雾化良好，能在锅炉低负荷或燃烧不稳时及时投油助燃”。

2.5 运行操作

查看运行操作记录，发现在B磨开始间断性断煤后，运行人员为控制B磨出口温度，准备关闭B磨入口一次风快速关断门时，误将A磨入口一次风快速关断门关闭，导致A磨入口一次风量迅速降低，见图1。在A磨入口一次风快速关断门关闭后，磨煤机一次风量仍有26.5t/h漏量，入口一次风快速关断门严密性差，漏风严重。在B～E磨跳闸后，仅剩A磨1、2角燃烧器与AB层1、2角油枪着火，锅炉处于局部灭火状态时，仍投入DE层油枪助燃，违反了《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中要求：“当炉膛已经灭火或已局部灭火并濒临全部灭火时，严禁投助燃油枪、等离子点火枪等稳燃枪”。

图1 制粉系统布置图

2.6 煤质化验

查阅近期煤质化验报告，燃用煤质收到基低位发热量较设计煤质偏低23%左右，煤质较差，燃用煤质偏离设计煤种较大，未开展相关掺烧试验从而确定最佳掺烧方式。当入炉燃料与设计燃料有较大差异时，应开展燃烧调整试验，以确定一、二次风量、风速、合理的过剩空气量等运行参数。

查阅近期煤粉细度分析报告，各磨煤粉细度R90在38%左右，根据《火力发电厂制粉系统设计计算技术规定》要求：“固态排渣煤粉炉燃用无烟煤、贫煤和烟煤时，煤粉细度按R90=0.5nVdaf选取”，经计算各磨所配煤质推荐煤粉细度R90在14%左右，煤粉细度明显偏粗。

3 原因分析

当B磨发生断煤后，运行人员增加了其他4台磨给煤量，并投入AB层油枪稳燃。在处理B磨煤机断煤过程中，误将A磨煤机一次风快速关断门关闭，造成A磨3、4角煤火检无火，虽再次开启A磨煤机入口一次风快速关断门，因炉内着火能量迅速下降，且D～E磨燃用煤质差、煤粉较粗，D～E磨煤火检相继检测无火，先后跳闸。为稳定燃烧，运行人员投入DE层油枪和AB层3、4角油枪，A磨持续、大量向炉膛输送煤粉，煤油混烧期间瞬间燃烧加剧，造成锅炉发生爆燃，炉膛压力升高，导致锅炉MFT动作。

磨煤机堵煤原因一方面是来煤均露天堆放在煤场，无防雨雪和防冻措施，加之近期降雪量较大，环境温度降低后造成原煤结冻、湿粘，导致原煤仓落煤口蓬煤。另外掺配煤工作不细致，未根据煤场存煤情况合理混配，煤场储煤结冻、湿粘时，未采取有效措施及时处理。

4 处理及防范措施

（1）生产各级应强化履职尽责意识和能力，严格按照安全生产相关要求，举一反三，吸取经验教训，确保反措、隐患排查治理等工作做实，各项要求、防范措施落到实处，人员素质、设备健康水平得到根本性的提升。

（2）加强运行人员的技术培训和事故应急处理能力。提升运行人员的专业技能、分析、判断能力，确保在各类异常情况下能够操作正确、及时、平稳完善运行管理工作。加强运行人员理论学习和培训，提高运行操作技能。

（3）根据当前煤质掺配情况，及时开展制粉系统和燃烧系统调整试验，选择合理煤粉细度、燃烧器配风方式以及掺配方式。

（4）严格执行运行规程和反措有关要求，落实应对原煤斗篷堵煤、煤质变化引起燃烧不稳、锅炉灭火等事故预想和应对措施。制定严寒天气及入厂量不足影响机组安全稳定运行的应对措施。

（5）严格开展助燃油枪定期试验工作，提高助燃油枪日常检修维护质量，及时整改设备存在的安全隐患。

（6）加强磨煤机入口热风调节门及关断门等设备的日常检修维护工作，确保检修及时到位并保证检修质量。

5 结语

燃烧煤粉锅炉炉膛压力是评价煤粉锅炉燃烧稳定性的一个重要指标。通过对锅炉本体设备、热工保护逻辑、锅炉火检、燃油系统、运行记录和锅炉煤质等方面进行检查，分析炉膛压力异常引发锅炉MFT事故的原因，结合检查过程中暴露的问题，提出相应的处理和防范措施，为同类型机组控制锅炉炉膛压力提供一定的参考。