300MW循環流化床鍋爐幾起汽包水位異常的思考

冼友文

摘?要根據本廠在調試及投產以來發生的數起汽包水位異常導致機組跳閘的事故，分析了汽包水位異常的原因，具體提出了對汽包水位進行合理調節的技術方法。

關鍵詞循環流化床；汽包水位；異常；調整

中圖分類號TK文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2011)071-0164-01

廣東粵電集團云浮發電廠三期工程為2×300MW循環流化床鍋爐，汽輪發電機組配套的鍋爐是上海鍋爐廠有限公司生產的亞臨界中間再熱，單鍋筒自然循環、循環流化床鍋爐，型號SG-1036/17.5-M4506。機組配置2臺50%B-MCR容量的氣動調速給水泵和1臺50%B-MCR容量的電動調速給水泵。一般在正常運行中，二臺汽動給水泵作為運行泵，電動給水泵作為備用泵。三臺泵均能接受CCS系統的指令，自動調節水位。

在電廠運行生產過程中，汽包水位是一個重要的監視參數。汽包水位過高、過低都將危及鍋爐和汽輪機的經濟、安全的運行。在機組調試及投產初期．發生過多次因汽包水位異常造成的非計劃停運。

1事故經過列舉

1）2010年7月12日，05：43，#5鍋爐汽包水位自動失靈，水位低引發鍋爐MFT保護動作及兩臺引風機跳閘，導致發變組與系統解列。

2）2010年7月31日，#5機組滑參數停機過程中。05：40，機組帶90MW負荷，主蒸汽流量300T/H，給水流量從300T/H突增到401T/H，汽包水位從-15mm上升至87mm，因當時電動給水泵投自動，給泵轉速隨即由4012r/min降至2828r/min，05：42，因前置泵流量小于280T/H，給泵再循環門自動打開，給水流量突降至0T/H，05：44汽包水位低Ⅲ值-250mm報警，鍋爐MFT保護動作。后手動調節給泵轉速由2165r/min升至4990min，給水流量710T/H，水位最低至-405mm。

3）2010年8月24日，#6機組負荷300MW，主蒸汽壓力17.4Mpa，主蒸汽流量945T/H，在17：23：38-17：24：26汽包水位維持+77mm不變，給水流量由875T/H自動下降至737T/H，致水位-50mm低一值報警，運行人員退給水泵自動，給水流量增至1156T/H，17：25：10，增啟備用電動泵，但為時已晚！17：25：39，汽包水位-250mm，鍋爐MFT保護動作，跳引風機，聯跳汽機及發變組，水位低至-330mm。

2原因分析

影響汽包水位變化的主要因素：

引起水位變化的基本因素主要有兩個：一是物質平衡遭到破壞，當給水量與蒸發量不相等時，必然會引起水位的變化；二是工質的狀態發生改變時，即使能夠保持物質平衡，水位也仍有可能發生變化。

影響水位變化的主要因素有以下幾點：

1）鍋爐負荷變化對水位的影響。汽包水位是否穩定，首先取決鍋爐負荷及蒸發量的變動量及其變化速度。因為負荷變化不僅影響蒸發設備中水的消耗量，而且還會造成壓力變化，引起鍋爐水狀態的變化。當負荷變化緩慢，鍋爐的燃燒調整和給水調整配合較好時，水位變化是不明顯的。但當負荷突然變化時，水位會迅速波動。

2）爐內燃燒工況對水位的影響燃燒工況的改變對水位的影響也很大。在機組負荷不變的情況下，強化燃燒時，水位將暫時升高，然后又下降；燃燒減弱時，水位將暫時降低，然后又升高。這是由于燃燒工況的改變使爐內放熱量改變，因而引起工質狀態發生變化的緣故。

3）給水壓力變化對水位的影響。給水壓力變化時，將引起給水量變化，破壞給水量與蒸發量的物質平衡，引起汽包水位的波動。如給水壓力增加時，給水量增加，水位上升；給水壓力降低時，給水量減少，水位下降。

綜合分析幾起事故經過以及影響汽包水位變化的因素可以發現，汽包水位異常引起爐MFT的原因可以歸納為如下幾個方面：①運行人員在調節汽包水位時，未注意給水泵出口壓力、汽包壓力、調門開度及給水泵勺管開度，未注意給水流量變化，未認真監視調整汽包水位。②運行人員對“汽包水位”這樣重要的參數監視程度不夠，同時也沒有深刻理解汽包水位過高或過低對整個機組經濟和安全的影響。特別在鍋爐停爐過程中，沒有充分掌握給水自動調節的特性，沒有及時對參數進行監視和調整，進而導致事故的發生。

3暴露的問題和改進措施

1）值班員操作不夠熟練，專業技能有待提高?；痣姀S的集控運行，主要包括汽機、鍋爐、電氣3個專業。在現行的全能值班工作中，運行人員應加強專業間的技術溝通和交流，特別是在重大操作和參數異常情況下的配合。逐步從“一?！弊呦蛘嬲饬x上的“全能”值班。

2）運行人員對參數監視不力，事故預想不足。特別是以下幾種工況中，應加強對水位的監視與控制：①啟停爐及升降負荷時。②燃燒不穩（煤質差或給粉機跳閘等）時。③鍋爐受熱面泄漏時。④定期排污時。⑤安全門或向空排汽門動作時。⑥切換給水管路時或汽機切換給水泵時。⑦甩負荷時。

從以上幾起事故中可以發現，監盤操作人員對參數監視不力，在鍋爐停爐過程中水位重視程度不夠。在汽包水位、蒸汽流量、汽溫、汽壓等重要參數均已開始發生變化時，仍未及時發現并采取措施，而是等到汽包水位報警之后才發現情況異常，延誤了事故處理的時間。因此，應加強員工的安全意識和安全責任教育，樹立起“工作就意味著責任”的思想意識，時刻牢記“安全無小事”，深刻認識到自己的每一項操作，都關系到全廠設備的安全運行。

3）事故預想和危險點分析工作有待加強。在啟、停爐或其它重大操作之前，值長?？亻L或主值應組織相關人員，針對操作過程中可能出現的問題進行必要的討論，根據當時設備的運行情況做好事故預想和危險點分析。并由值長.控長或主值對該項操作的危險點、應注意事項、可能造成的影響等情況進行分析匯總，向工作人員交底，減少操作上的失誤。

4）對設備連鎖邏輯不熟悉。當每一臺給水泵的前置泵進水流量低于280T/H時，其再循環調整門自動打開；當前置泵進水流量低于160T/H而再循環調整門開度小于80%時則該給水泵跳閘。運行中沒有提前考慮切換至電動給水泵運行，或者提前打開再循環調整門來控制給水流量。

5）班組安全管理工作有待提高。通過事后的分析會得知，事故發生前的一段時間內，控制盤前運行人員分工不明確，正是操作不到位，引發了后來的事故。因此，運行班組應加強安全管理，合理安排工作。在開、停機或機組有重大操作項目時，應明確分工，互相監護；同時做好事故預想，落實責任到人，以保證事故處理能有條不紊地進行。

4結束語

綜上所述，在鍋爐運行過程中，無論發生何種情況，運行人員都應該小心謹慎，做好事故預想。嚴密監視機組負荷、汽包水位、蒸汽流量、給水流量、給泵再循環開度以及汽動給水泵的遙控是否投入，任兩臺給水泵并列運行時，應交叉調節兩臺泵的出力，避免兩臺泵的出力相差大，造成一臺泵超出力，另一臺泵由于流量低，再循環門自動打開，甚至泵跳閘，對給水流量以及汽包水位的影響更大。運行人員操作不夠熟練也是一個不容忽視的原因!運行人員應清楚了解所有的自動調節邏輯和保護邏輯。因此，我們必須深刻理解影響汽包水位變化的因素，進而才能夠準確地對汽包水位進行調節，避免電廠中事故的發生。只有做到有備才能無患，才能降低由于汽包水位造成事故的可能性。

參考文獻

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