探析1000MW火电厂机组锅炉运行及事故预防方法

[摘 要]改革开放以后，我国工业建设以及民用基础建设取得重大发展且用电量剧增。这推动着我国电力事业向大装机容量和大发电量前进。这给发电机组提出了更高的参数要求。结合这些年火电厂大容量机组锅炉的发电运行情况，不难发现火电厂机组锅炉在发电运行过程当中都不可避免的会出现一些运行事故的安全情况，这些情况的出现都会造成严重的人身财产损失，所以我们一定要对这些可能出现安全事故的情况加以预防，只有把锅炉运行原理搞明白，分析清楚事故发生的可能性条件，做到科学合理的预防工作，才能够避免不必要的损失。

[关键词]1000MW 火电厂 机组锅炉运行 事故预防

中图分类号：R54041 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）10-0017-01

一、1000MW机组锅炉的运行程序

1.1 燃烧系统

对于火力发电厂来说，机组锅炉的主要运行系统就是燃烧系统。它主要包括锅炉、鼓风、煤粉、风管、点火系统组成。当煤的颗粒直径大于三十公分时，经由机器筛选，将其送入煤块粉碎机，粉碎后的煤粉被引入煤仓然后研磨成细面，并通过风管将研磨后的煤粉导入点火喷头处，最后喷入燃烧锅炉燃烧，最后产生的热能通过锅炉外的水壁系统向外传导，并产生燃烧完的废气和废渣。

1.2 风烟系统

风烟系统是整个系统循环的主要空气流通系统和传送系统，锅炉周边的水冷壁将产生低温空气，经由风管送到空气预热设备中给空气加热，完成这一过程后，一部热空气会被送到煤粉研磨机中将煤粉烘干，其余的空气则会被鼓风设备经由喷燃器送入到锅炉内给燃煤提供足够的空气助燃。燃烧过程中产生的高温烟气会经过锅炉内膛顶部的热过滤设备、预热和再热设备将热能传给水和空气，经过冷却后的废烟通过静电除尘设备，然后通过烟筒排放到大气中。

1.3 气水系统

机组锅炉运行中的水汽系统工作原理就是用水来给发电机组提供动力最终完成发电的一个过程。刚开始的水要经过低压加热器的作用被加热，并剔除水中存在的不凝结气，然后经由水泵进行加压下的高温加热，并经过省煤设备预加热进入锅炉供水系统给锅炉提供循环水，产生的水蒸气就是经过过热器，经由烟气热量挥发和高压产生的过热蒸汽，通过涡轮机中的压缸将热能转化动能，给发电机组提供动能。

二、相关事故预防技术分析

2.1 事故预防技术――事故树

事故树是指分析预判机组锅炉安全事故的一种解析原因的方法，它产生于美国的导弹系统的安安保性能分析中。它具有着可定量分析和定性分析双面的分析功能系统。其特长就是简明扼要、逻辑分析可操作性强和应用范围宽广。能够直观的表现出事故分析研讨的系统性和预测功能。从逻辑方面来说，事故树能够对可能出现的事故给出直接因素和简介因素的判断分析，且分析的角度和程度十分精准，能够给出事故发生最本质的原因。因此，事故树的构建是预防机组锅炉运行可能出现故障最有效的理论保障。

2.2 事故树构成的主要组成

事故树的组建有下面几个部分：（1）对于火力发电厂来说，顶上事件的含义就是指火力发电机组锅炉系统失去功效事件，这是发电厂最不愿意发生的事故，给予这样的定义也就是为了表明火力发电厂中放生概率很大的危险事件或严重事件。该事件的判定离不开电厂的工作目标，各生产环节都可能产生各异的顶上事件，特殊情况下还应该建立相关子系统，然后加以分析，给事故树组建做准备；（2）边界条件判定是给事故树圈定一个范围边界，即对事故树中的原始和非不允许事件的判定。不允许事件是指件数阶段不允许出现的事故，例如员工操作失误；（3）构建事故树要从最严重的的顶上事件开始，逐级的进行划分构建，其中的重点一定要分析和把握其中的逻辑关系，这一过程的构建也可以理解为是对机组锅炉的一次系统检查；（4）精简事故树是指对初建的事故树进行相关事故的定性核定量分析，删除一些没有必要的逻辑分叉，能够很好地帮助事故树上下级之间的逻辑分析，当逻辑关系理清之后就要通过相应数学分析进行技术上的精简。

2.3 机组锅炉的具体运用

对于1000MW机组锅炉运行发电来说，空气预热组件是十分重要的一个组成部分。它持续的调控着锅炉机组的热战换功能，保证1000MW这样的大型锅炉在运行发电过程中减少能耗。由此可见空气预热组件是经常在高温环境中使用，然而二次燃烧会将依附在烟道中的固体可燃物再次燃烧，使之产生热变形。出现这一现象的主要原因就是烟道燃烧和送风量不匹配，因此可以利用事故树进行分析。

三、1000MW机组锅炉运行场地标准化

另一个预防事故发生的有效措施就是对机组锅炉的运行现场进行标准化配置和管理，并且现场作业方面也要做好标准化规程，严禁杜绝一切不标准的作业行为。首先就是要机组锅炉设备进行统一分配色调，使得作业人员便于操作记忆，能够很好地规避作业人员的一些操作失误和不规范操作。例如阀门部分要统一着色，管道流向要统一配上箭头指示流经方向等。其次是确保机组锅炉设备的标准化，这也是保证机组稳定运行的重要手段。具体做法有以下几点，（1）给设备的集体外轴等设备套上装上保护套和防护网等，确保它们运行的安全性；（2）为了避免事故发生，必须在设备作业现场配备相应的员工作业防护设施，这样既能保证作业人员的安全也能及时应对设备发生的故障。

四、结束语

对于大容量的机组锅炉发电装置一定要确保它在运行过程中的稳定性。事故树是防备机组涡轮运行事故的主要分析手段，它不仅能够系统的分析预判可能出现的故障，还能够好地分析和控制热管的热变形等问题。随着技术的不断革新，对大型机组锅炉的安全标准也会不断提高，并且技术应用也会越来也成熟，能够很好的降低事故发生的可能性。

参考文献：

[1] 席风歌 探析1000MW火电厂机组锅炉运行及事故预防方法 [J].企业技术开发，2015（26）

[2] 付武林 300MW火电燃煤机组锅炉运行及安全性能研究 [J].科技展望，2016（02）

作者简介：

姓名：林恩志，出生年月：1987年12月，性别：男，民族：汉，籍贯：山东省泰安市，学历：本科，研究方向：汽轮机和锅炉方面，作者单位：华电国际邹县发电厂，单位所在地：山东省邹城市.