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摘要：近年来，佳木斯发电厂的四台炉共八套中心仓储式制粉系统频仍发生爆破事故，屡次造成装备损坏和人员伤亡，给电厂的平安经济运行造成了庞大的损失。为此，凭据年夜的历史数据，连系深进的查询拜访研究，发现爆破的缘由较多，分歧阶段有分歧的特点，周全分析，聚集一起，总结出了制粉系统爆破的主要缘由，提出了制粉系统运行技术，运行治理和装备改良措施。经由过程现实证实：这些措施对于制粉系统防爆有着很年夜的作用，为佳木斯发电厂平安生产缔造了秀的条件，也为佳木斯发电厂缔造了庞大的经济效益和社会效益。
要害词：燃煤电厂 制粉系统 爆破缘由 改良措施 预防方式
佳木斯发电厂（新厂）共有四台100MW发机电组。汽锅都是哈尔滨汽锅厂生产的HG-410/100型倒U型安插自然轮回汽包汽锅。每台炉配有两套中心仓储式制粉系统，采用热风送粉，制粉系统乏气送进炉膛。磨煤机采用DTM-350/600型低速滚筒式球磨机，每套制粉系统装有粗粉分手器和细粉分手器，每台炉均有两个粉仓。
自汽锅投产以来，制粉系统屡次发生爆破，既造成了装备的严重损坏，又严重威胁着人身平安及电厂的平安生产，还对生产情况造成了严重的污染。
1 制粉系统爆炸的风险性
制粉系统爆炸会引发装备损坏，削减发电，下降机组的经济性，严重时甚至造成人身伤亡事故。
1989年8月12日，十二号炉2号制粉系统爆破。那时，副司炉刘某正在检查制粉系统，事故发生后，造成这人呼吸道及全身年夜面积严重烧伤，两天后治疗无效死亡。
1990年3月，十二号炉1号制粉系统爆破，磨煤机出口防爆门爆破，火焰冲向3米远处的电缆，造成电缆着火，运行人员发现着火后实时扑救，才避免了因电缆烧损酿成的厂用电全停的恶性事故的发生。
1991年5月，十一号炉1号制粉系统爆破，19个防爆门中的14个损坏，庞大的冲击波将十一号炉炉膛四周的装备上的积灰振落，遮盖住灭火庇护火检探头，致使灭火庇护误动，切断给粉机电源而造成汽锅灭火。
佳木斯发电厂（新厂）历年来制粉系统爆破情况以下：
2 煤粉特征及自燃爆炸的条件
煤粉发生自燃和爆炸是由于煤的特征在加工成煤粉后所具有的特征和煤粉所处的情况条件所决议的。
2.1 煤粉的流动性
煤粉是由不划定规矩外形的颗粒组成的。它的尺寸通常是0－50微米，其中20－50微米的颗粒占大都。干的煤粉能吸附年夜的空气，它的流动性很好，就像流体一样很轻易在管道内输送。由于干的煤粉流动性很好，它可以流过很小的空地空闲。是以，制粉系统的周密性要好。
2.2 煤粉的自燃与爆炸
积压的煤粉与空气中的氧持久接触氧化时，会发烧使温度升高，而温度的升高又会加重煤粉的进一步氧化，若散热不良时会使氧化进程不竭加重，后使温度到达煤的燃点而引发煤粉的自燃。在制粉系统中，煤粉是由输送煤粉的气体和煤粉夹杂成的云雾状的夹杂物，它一旦碰着火花就会使火源扩年夜而发生较年夜的压力（2－3倍年夜气压），从而造成煤粉的爆炸。
影响煤粉爆炸的身分很多，如挥发分含，煤粉细度，气粉夹杂物的浓度，温度湿度和输送煤粉的气体中氧的成份比例等。
一般说来挥发分含VR<10％(无*煤)，是没有爆炸危险的。而VR>25％的煤粉（如*煤等），很轻易自燃，爆炸的可能性也很年夜。
煤粉越细越轻易自燃和爆炸，粗煤粉爆炸的可能性较小。例如*煤粒度年夜于0.1毫米几近不会爆炸。是以，挥发分年夜的煤不能磨得细致。
煤粉浓度是影响煤粉爆炸的重要身分。实践证实，危险得浓度在1.2－2.0kg/m3,年夜于或小于该浓度时爆炸的可能性城市减小。在现实运行中通常为很难避免危险浓度的。制粉装备中沉积煤粉的自燃性往往是引爆的火源。气粉夹杂物温度越高，危险性就越年夜。煤粉爆炸的实是一个强烈的燃烧进程，是在0.01－0.15s的瞬间年夜煤粉突然燃烧发生年夜高温*气因急速膨胀而形成的压力波和高速向外传布而发生的很年夜的冲击力和声音。
湿润煤粉的爆炸性较小，对于褐煤和*煤，当煤粉水份稍年夜于固有水份时一般没有爆炸危险。
3 制粉系统爆炸缘由分析
从屡次爆炸后的现场情况看，引爆点主要在轻易持久积煤或积粉的位置，制粉系统处于封锁状态，引爆的火源主要是磨煤机进口积煤，细粉分手器水平段进口管积粉，粗粉分手器积粉自燃，凭据制粉系统的运行工况和爆炸情况分析，主要缘由以下：
3.1 煤粉细度，风粉浓度及燃煤成份
煤粉爆炸的前期往往是自燃。一定浓度的风粉气流吹向自燃点时。不仅加重了自燃，而且会引发燃烧，而接触到明火的风粉气流城市发生爆炸。造成流动煤粉爆炸的主要缘由是风粉气流中的含氧，煤粉细度，风粉夹杂物的浓度和温度。
煤粉越细，爆炸的危险性就越年夜。粗煤粉爆炸的可能性就小些，当煤粉粒度年夜于0.1mm时几近不会爆炸。当煤粉浓度年夜于3－4kg/m3（空气）或小于0.32－0.47kg/m3时不轻易引发爆炸。由于煤粉浓度太高，氧浓度太小；而煤粉浓度太低，缺少可燃物。只有煤粉浓度为1.2－2.0kg/m3时轻易发生爆炸。而佳木斯发电厂制粉浓度在0.3－0.6kg/m3范围内变更，是以发生制粉系统爆炸的可能性较年夜。
一般挥发份VR>25％，发烧高的煤粉爆炸的可能性就年夜，而佳木斯发电厂的煤源中，有相当一部门为长焰煤，设计煤种的挥发份为42.6％，所以轻易发生爆炸。
3.2 磨煤机进口积煤自燃
磨煤机处积煤发生在进口上部管道上，热风管道接口处和空心轴颈斜管上，有的进进进口防爆门处，在此处开有三个孔划分与回粉管，再轮回管和防爆门毗连。从一侧过来的热风与对应的风粉形成涡流，从给煤机落下来的湿煤就被冲击并被粘在开孔上方管道的内壁上，防爆门处或粘在空心轴斜管上，有时也会落进热风接口管内。运行中人工没法断根此处的积煤，同时从预热器来的一次风温高达300℃以上，在制粉系统遏制运行后，由于磨煤机进口风门不严，漏过的热风使磨煤机进口处温度达100℃以上，很轻易将进口处的积煤引燃，燃烧的煤进进磨煤机就会引发爆炸。另外有的磨煤机进口不滑腻，有的存在夹层，也轻易积煤着火。
3.3 细粉分手器处积粉自燃
细粉分手器中积粉主要发生在进口方形管道下部的水平段，由于水平段正上方有两个防爆门，因而使该处的通流面积增年夜，风粉气流的流速下降，增年夜了积粉的可能性。从历来发生的制粉系统爆炸事故中可以看出，对折以上都是由水平段积粉引发的。
3.4 热风门内漏
由于近年来四台炉启停调峰过于频仍，制粉系统启停也过于频仍，故热风门磨损较为严重。有时热风门只能关至30－40％，以致年夜热风内漏造成磨煤机内存煤自燃，再次启动时引发制粉系统爆炸。
3.5 再轮回风门处积粉自燃
乏气中较细的煤粉，轻易积压在排粉机出口的再轮回风门处。由于此系统不经常使用，在制粉系统停运时，从磨煤机热风门漏过的热风经再轮回门流向排粉机遇引发该处积粉自燃。燃烧的焦块失落进排粉机或磨煤机内，就会引发爆炸。
3.6 粉仓漏风和系统漏风
煤粉仓时钢板焊接的倒方锥体结构。因季节和制粉系统内介温度变化的影响，粉仓钢板伸缩性年夜，与厂房混凝土框架的连系面存在漏风问题，致使粉仓经常泛起温度高现象（200℃-300℃）。
3.7 粗粉分手器内聚积煤粉自燃
粗粉分手器的细粉内锥体下部和固定帽锥之间的环形裂缝有时被杂物梗塞而造成年夜的积粉，此类缘由引发的制粉系统爆炸也有屡次。
3.8 防爆门设计不合理
由于老式防爆门面积小，结构设计不合理，当制粉系统爆炸后，晦气于爆炸气流的导出，有的启齿标的目的朝向近距离电缆，有时易致使事故扩年夜或造成装备的严重损坏和人身伤亡。
3.9 运行人员操作不妥
制粉系统运行进程中运行人员控制磨煤机出口风粉夹杂物的温度不严，频仍超温。磨煤机的运行进程属于变工况运行，此时若出口温度控制不妥，很轻易使温度跨越极限而致使煤粉爆炸。
制粉系统运行时残余的煤粉假设没有抽净就会发生缓慢氧化，在启动透风时会使自燃的煤粉疏松和扬起，温度适那时便会引发爆炸。
运行中的磨煤机进口已发生积粉自燃，遏制前又没有实时发现，遏制给煤机的抽粉进程中回粉管继续抽粉，使煤粉磨得更细，加上温度控制不妥，也能够引发爆炸。
4 制粉系统爆炸的防范措施:
4.1 避免磨煤机进口积煤
磨煤机进口积煤主要是湿煤在气流冲击下沾上往的。非论制粉系统在运行中仍是在遏制时，都有可能将积煤引燃。如在磨煤机进口上方（给煤机下煤管）加装隔板，可以使煤，粉，风获得秀夹杂，既可避免上部的积煤，又能减缓下部料斗斜坡的积煤。
4.2 对细粉分手器进行改良
对细粉分手器进口切向处的积粉，可经由过程在风道内加装导流板，增强局部扰动，提高该处的流速，增强气流对下部积粉的冲洗。同时，加装导流板后，风粉气流散布加倍平均，使分手效果获得进一步提高。
4.3 消除热风内漏
将凉风门位置从热风门前改至热风门以后，使其处于负压区，这不单可以解决因漏进热风酿成的磨煤机进口温度升高，而且还可以解决运行中凉风门外漏的热污染问题。
另外，须增强装备的维护，当发现热风门关不严或关不上时，应实时联系检修人员处置，使其恢复正常运行。
4.4 增强粉仓的密封和保温
(1)对粉仓与厂房连系部位进行胶合，并定期检查，发现漏风处应实时消除，避免粉仓漏风；
(2)对粉仓外部敷设热气管道，增强粉仓的保温效果。实践证实：该方式对消除钢板式粉仓内壁的积粉很是有用；
(3)运行中控制粉仓粉位在1.5－4.0米范围内，严酷执行降粉制度；
(4)安装粉仓负压测点，制粉系统运行中应实时调整粉仓吸潮气门的开度，使粉仓负压维持在20－30Pa。
4.5 增强煤粉细度的调整
在保证煤粉经济细度的条件下，连系现实燃煤特点，调整粗粉分手器挡板，使煤粉细度R90维持在24－28％并靠上限运行。
4.6 增强煤分析工作
燃煤煤陈述应实时送走运行人员，以便针对燃煤特征调整磨煤机出口温度，控制风粉夹杂物的温度，调理合理的煤粉细度。
4.7 防爆门的改良
防爆门的启齿标的目的应避免四周的电缆和重要装备和可能危及人身平安的位置，否则应接纳需要的庇护措施，如加装挡板和使用新型防爆门等。同时运行中应加年夜检查力度，保证防爆门的周密性。
4.8 增强运行治理
严酷按划定操作。制粉系统运行中实时调整磨煤机出口温度，发现断煤后实时处置，准确使用吸潮气管，经常查找系统的积粉点及漏粉点并予以消除，遏制进程中一定要将系统内的存粉抽净。
5 对策效果
采用上述措施后，我厂制粉系统爆炸事故在几年内有了较着的削减，同时也发生了较年夜的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]汽锅原理及运行》重庆电力技术黉舍1982.12
[2]《汽锅原理》东南年夜学1986.05
[3]《热工使用手册》水利电力出书社1982.03
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