燃煤锅炉常见灭火事故的分析及预防策略

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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燃煤锅炉常见灭火事故的分析及预防策略

胡天照

大唐清苑热电有限公司071000

摘要:结合实际工作来看,在燃煤锅炉日常工作过程中锅炉灭火问题是发生频率较高的事故。而燃煤锅炉在火力发电厂中占据着极为关键的地位,并发挥着极为重要的作用,燃煤锅炉的持续、平稳运行是维持机组高效运行的重要保障,而有效防止锅炉灭火事故的发生已经成为火力发电厂持续发展工作的重中之重。基于此,本文就燃煤锅炉常见灭火事故分类以及预防措施进行探讨,以供参考。

关键词:燃煤锅炉;灭火事故;预防策略

引言:燃煤锅炉灭火事故是现下火力发电厂安全生产作为主要的安全问题,也是其实现高质量、高效率发展的最大阻碍,特别是近几年燃煤质量急剧下降,致使锅炉灭火事故发生概率持续上升。结合实际工作分析可知,致使锅炉灭火事故发生的根本原因在于燃煤质量的持续下降,致使锅炉塌灰、掉渣等问题越发严重,进而对火焰检测器以及其他检测仪器造成严重影响并做出错误判断,从而让燃煤锅炉灭火事故频频发生。

  1. 燃煤锅炉常见灭火事故分类

1.1锅炉压力过大

首先,在生产过程中对于锅炉压力的控制是非常重要的,在运行过程中如果锅炉压力过大就会形成爆燃现象发生,从而对周围的人和设备造成一定损害。在燃煤锅炉房燃烧过程中如果出现了爆燃现象,就会导致大量水蒸气喷出从而引发火灾发生。如果在生产过程中所使用的燃料本身具有易燃易爆性,就会在燃烧后产生大量的有害气体造成周围的环境受到污染[1]。燃煤锅炉房结构缺陷,就会对炉膛温度产生影响,因此要加强对于燃料质量和燃烧器温度调控的力度。如果燃煤锅炉房所使用的燃料具有结焦性就会导致锅炉发生结焦现象,这样就会引起大量烟尘直接喷出,最终形成了爆炸现象。其次,燃烧中所产生的火焰很容易受到外部环境温度所影响。最后,要加强对燃煤锅炉进行安全管理和检修工作。此外还需要注意的是,虽然燃烧中所产生的烟雾具有一定爆炸性,但是其爆炸范围只是一小部分,主要原因是在燃烧过程中产生的火焰太小而无法形成爆炸性。因此一定要重视对锅炉安全管理工作,在对炉膛温度进行调节时要保证调节压力要合理而有计划,同时还要及时采取有效灭火措施以防止火灾的发生。

1.2燃烧不充分导致灭火失败

燃煤锅炉的燃烧是通过高温烟气与燃料在炉内混合、氧化、爆炸等一系列复杂的化学反应,产生高温、高氧、可燃气体和蒸气,并释放出大量热量。由于燃烧不充分,燃料未完全着火形成高温区,造成火焰温度升高,使燃料产生自燃并着火。燃烧不充分会导致燃尽率低,排烟温度高,进而降低锅炉的效率。对燃煤锅炉来说,由于燃料燃烧的不完全性导致火焰能量不足,燃烧不充分是造成烟气温度升高及热惯性增大的主要原因。如果火焰能通过炉膛壁或烟囱等高温设备与火焰充分接触从而降低了热量损失,那么灭火就会成功。如果火区的烟气温度过高且烟气能与燃烧区较好地接触并产生化学反应而使火灾得到控制,那么灭火就会成功。

1.3燃烧物有大量助燃剂成分或结焦产生复燃导致起火

煤中的碳和氧可以发生复杂的化学反应,生成一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物等成分。燃煤锅炉燃烧器燃烧时产生的烟气中有大量碳氢化合物,如碳氧化合物,其中一部分可以与水反应生成二氧化碳、硫化氢等气体而被吸附在烟气中。一旦燃烧时这些碳氢化合物和一氧化碳等会与空气反应形成具有爆炸性混合物,爆炸时不仅会引起火灾,还可能引起爆炸,因此要加强对煤和煤中含碳和含氮物质的检测工作。另外,煤燃烧时会产生大量煤烟、粉尘等[2]。当煤粉与空气进行剧烈混合时,这些煤尘被点燃后极易燃烧并释放出大量的有害气体,一氧化碳及其他气体。在这种情况下使用干粉灭火剂扑救火灾就有可能发生爆炸等危险事故。预防策略:燃煤锅炉燃烧时产生大量气体,这些气体中含有碳氧化合物、硫化氢以及二氧化碳、二氧化硫等成分,如果使用干粉灭火剂救火时不能充分反应燃烧所产生物质并形成灭火混合物或者是灭火速度慢、泡沫量少以及对燃烧物没有破坏作用而导致了灭火失败。针对这种情况,可以在粉状灭火剂或干粉灭火剂中添加少量的助燃剂、防结焦添加剂或者是使用二氧化碳抑制剂。

  1. 燃煤锅炉常见灭火事故的预防策略

2.1停炉时防止锅炉灭火的措施

在进行停炉作业时应提前及时告知各部门以及专业工作人员做足准备工作,而对于值长应充分结合停炉时长,并以此为依据判断原煤斗内部燃煤燃烧状况并制定合理、科学、有效的策划方案。与此同时,还应对燃运上煤形式进行及时通告,并进一步提升对各原煤斗的煤位变化状况的关注力度,以此让煤位差得到有效管控,进而加大降低原煤斗烧空问题的发生概率的同时,也有效防止断煤状况的出现,从而致使锅炉灭火事故发生。在进行停炉作业过程中值长应与燃运实时、有效沟通,并时刻进行交流,对于所有煤仓煤位基进行具体了解以及实时掌握的同时,对进行敲煤作业的工作人员进行合理配置和安排,此种做法极大防止了在2台磨煤机工作过程中多台给煤机同一时段出现断煤问题,进而为燃煤锅炉持续燃烧提供充足的燃煤支持。除此之外,在进行投油工作过程中应格外关注的是,保证燃煤锅炉内部火焰正常,但是其中灭火自身保护设计问题无法避免,从而致使灭火保护依旧持续运行,最终致使燃煤锅炉灭火事故发生。除了上述环节外,在开展停炉作业过程中也应进一步提升对经济效益以及安全防护工作的关注力度,并结合实际状况,选择适宜阶段开展投油工作。

2.2燃煤质量的防止措施

    对于中间检查阶段以及交接班过程中应对燃煤锅炉内堂火焰温度以及状态进行实时观察,在日常生活中火焰大多数为金黄色,火焰均匀饱满,火势相对较为平稳。倘若火焰颜色呈白色或者火焰中夹杂黑丝,并且火焰躁动、轻浮,对于火焰的此种表现和状况需要充分结合燃煤锅炉内燃煤具体燃烧状况对其进行适时、合理、科学调整,倘若出现燃烧不稳定或者出现大量(4支以及4支以上)火检在同一时间发生恶化或者不断且无规律闪烁,对于此种状况应立即投入适量油以起到助燃作用,以此有效防范燃煤锅炉出现灭火事故[3]。除此之外,在使用2台送风机共同作业状况下,应让送风机所需电流平稳性、持续性以及安全性得到强有力保障,而对于只使用1台送风机作业状况下,需要将送风母管联络门彻底敞开,在持续高负荷工作状况下需要将2号燃煤锅炉的使用电流有效控制在70A。此次之外,还应进一步提升对燃烧锅炉炉膛烟温以及受热面结焦具体状况的监视、检测力度,对于再热器实际壁温以及过热器实际壁温的检查和监视工作力度也应适时提升,为其正常、平稳、准确运行和作业提供强有力保障。与此同时,对于负荷运行参数在个别情况下可以充分结合实际燃烧状况进行适时、合理、有效调整,以此为各机组平稳、正常运行提供强有力保障,进而让工作效率得以大幅度提升,从而有效防止锅炉灭火事故的发生。

结束语:燃煤锅炉灭火事故的发生对火力发电厂的安全性、稳定性、持续性以及经济效益和工作效率造成严重影响,并且也是火力发电厂最为主要的事故种类。结合燃烧理论,对于燃烧不稳定或者剧烈震动都会致使燃煤锅炉内部受热不均匀或者热力条件发生一定变动,致使放热与散热的平衡关系受到严重影响,最终致使锅炉灭火事故发生。结合实际工作状况可以得出,燃煤质量的持续降低是影响燃煤锅炉发生灭火事故的根本所在。所以,对于在使用劣质燃煤时,应结合实际状况并有效融合配风方式、制粉系统等相关技术和措施,以此让锅炉灭火事故得到有效控制。

参考文献:

[1]陈杰. 煤粉锅炉炉膛爆破原因分析及预防措施[J]. 化学工程与装备,2022,(01):183-184.

[2]杨允,何海军. 煤粉工业锅炉爆燃机理分析及防爆措施[J]. 煤质技术,2021,36(01):58-62.

[3]倾明,李亚平. 燃煤锅炉爆管事故原因分析及预防措施[J]. 兰州石化职业技术学院学报,2020,20(04):9-12.