文档介绍：300MW亚临界燃煤发电机组MFT及负压波动原因分析
2007-8-28 MFT及2007-9-14负压波动事件过程
2007-8-28 负压波动引起全炉膛失火MFT事件经过
某厂4号机组为300MW亚临界燃煤机组,汽机采用上海汽轮机厂生产的中间再热凝汽式汽轮机。锅炉采用上海锅炉厂制造的亚临界压力一次再热控制循环锅炉,采用中速磨直吹式制粉系统、单炉膛倒U型露天布置、四角切向燃烧,摆动喷嘴调温,平衡通风,全钢架悬吊结构,固态排渣,燃用具有中等结渣性的烟煤。仪控设备采用北京ABB Bailey控制有限公司制造的SYMPHONY控制系统。
2007年8月28日,该厂4号机组负荷210MW,A、B、C制粉运行。8:55:02,4D磨煤机启动,8:56:01,4D给煤机启动,由于D磨堵煤,运行人员就地手动敲煤,D磨煤量由堵到通,煤量瞬间突增约20t/h,近20%左右;8:58:49,二次风量从844t/h上升至957t/h,炉膛负压从-,%%,而导叶实际响应延时约8s;8:59:01,炉膛负压降至-,送风机A指令由63%降至52%后略有回升至54%,送风机B指令由51%%后略有回升至40%,二次风量则下降至830t/h后又上升至935t/h;8:59:02,A1、A3、A4火检丧失,8:59:03,C层3/4火检失去,D层3/4火检失去,8:59:05,B层3/4火检失去;8:59:05,机组MFT,首出为全炉膛灭火。
图1 2007-8-28 MFT事件风量负压波动曲线
2007-9-14 启动磨煤机引起负压波动事件经过
2007年9月14日,该电厂4号机组在启动给煤机D的过程中再次发生炉膛负压大幅波动问题,负压最低达到-。由于运行人员及时将增压风机导叶调节撤至手动,并投入A、B层油枪2支,B、C层油枪4支,支持燃烧,才保证了故障未进一步扩大。从D给煤机的煤量变化曲线可以看出,当时D磨又发生了堵煤情况,给煤机启动煤量11t/h维持了2min后即发生堵煤,2min后煤流恢复,,进而引起风量与负压波动,并造成火焰强度明显减弱。
图2 2007-9-14 磨煤机启动风量负压波动曲线
图3 2007-9-14 磨煤机启动煤量变化曲线
图4 2007-9-14 负压波动火焰强度变化曲线
负压波动原因分析
首先,磨煤机堵煤造成煤量突增是引发负压波动的最直接原因。煤量突增幅值已大大超出了风煤交叉限制回路中实际煤量对风量限制信号的死区范围2%,对送风指令产生了限制作用,该限制指令使总风量指令快速增加了近15%,风量的增加引起炉膛压力的升高,而引风机的调节则使增压风机的进口静压升高,并带动增压风机导叶的调节。
增压风机导叶执行机构的响应滞后是造成炉膛负压波动加剧进而引发MFT的主要原因。与正常加负荷时的风量变化曲线对比分析可以发现(如图5),虽然总风量变化幅值接近,但正常加负荷时风量增加是由于风量指令变化产生,增加后即维持恒定,因此负压与增压风机的调节均非常平稳,说明两个系统各自本身的调节参数是没有问题的;而堵煤工况下的不同在于煤量突增后又迅速恢复正常,风量指令受限突增后也迅速恢复原设定值,此时由于导叶执行机构的响