循环流化床锅炉几起异常事故分析及处理
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【摘 要】本文通过对兖矿集团国宏化工有限责任公司热电车间两台160t/h和一台260t/h高温高压循环流化床锅炉在投产运行以来出现的几起异常事故的分析，结合处理情况，进行了汇总，以便循环流化床锅炉机组运行人员参考，处理问题时能够全面考虑、相互配合、迅速正确地完成事故处理过程。
【关键词】循环流化床锅炉；事故；经过；处理；分析；防范措施
1 设备简介
兖矿集团国宏化工公司热电车间1号、2号锅炉是无锡华光锅炉股份有限公司生产的型号为UG-160/9.8-M型高温高压循环流化床锅炉。3号锅炉是济南锅炉集团有限公司生产的型号为YG-260/9.8-M型高温高压循环流化床锅炉。
2.1 锅炉仪表空气中断事故
2.1.1 事故经过
2009年9月10日16时50分，操作人员发现1号和2号锅炉主蒸汽流量瞬间下降、主蒸汽压力急剧升高，立即打开两台锅炉向空排汽电动门紧急泄压。同时发现仪表空气压力由0.5MPa迅速下降至0MPa，此时两台锅炉主给水气动调节阀自动全开，旁路给水气动调节阀自动全关，均已无法远控。锅炉布袋除尘器所有气动提升阀和气动旁通阀同时缓慢降落，即将关闭，炉膛出口烟气压力迅速升高。操作人员立即向调度和车间领导汇报，要求迅速恢复仪表用气，降低锅炉负荷，并迅速组织人员到就地手动调整锅炉给水、采取人工措施卡住锅炉除尘器提升阀，确保锅炉水位、炉膛出口烟气压力正常。直至17时30分，仪表空气压力才逐渐升高到0.3MPa，此时各气动阀逐渐恢复正常，锅炉恢复正常运行。
2.1.2 事故处理分析
仪表用气中断持续了40分钟的时间，是国宏公司自投产以来出现的一次较为严重的事故。在整个事故处理过程中，操作人员沉着冷静，业务熟练，行动迅速，处理及时，人员安排到位。避免了锅炉因炉膛出口烟气压力高MFT动作停炉，避免了锅炉汽包满水或缺水事故，化解了系统跳车和对下游工序造成严重影响的危机，使国宏公司实现了连续稳定生产。
2.1.3 事故防范措施
1）在日常运行过程中，对仪表空气压力加强监视，发现压力低于正常范围，及时向调度汇报，与供气岗位及时联系提高气源压力；如压力低于0.3Mpa，应迅速采取有效措施，防止阀门失控。
2）进行事故演练，提高操作人员处理此类突发事故的能力。
2.2 锅炉给水COD超标导致1号炉爆管停炉事故
2.2.1 事故经过
2010年3月4日03：40，1号锅炉运行负荷为110t/h，床温850℃，炉膛出口负压在-100pa左右，锅炉运行较为稳定。03：43炉膛出口负压瞬时变正压，锅炉水位、汽压急剧下降，床温迅速下降，操作人员立即将水位自动调节改为手动调节，并加大锅炉给水量，给水流量达到220t/h时仍维持不住水位，汇报调度，后系统减负荷，1号锅炉紧急停炉。
2.2.2 事故处理分析
停炉冷却后，进入炉膛内进行检查，发现漏点在前墙水冷壁南侧屏式过热器穿墙管处，此漏点为纵向裂纹，长度约120cm，此次管壁厚度约为5.1mm（多包括涂层）。根据管壁爆管特征分析，此爆管的主要原因为锅炉炉水中含有有机酸及COD等，这些物质在低温下对管壁腐蚀较小，但在高温下腐蚀较大，尤其是对高温高压锅炉。
2.2.3 事故防范措施
1）增加锅炉水质分析频次，控制锅炉给水PH值在8.8-9.0；
2）将化工系统工艺凝液与锅炉给水分离，保证锅炉给水合格；
3）通过添加药剂控制目前锅炉水质。
2.3 锅炉DCS控制系统断电黑屏事故
2.3.1 事故经过
2010年6月12日11时12分45秒，控制室操作人员发现运行中的2号锅炉、3号锅炉及配套视频监视系统突然黑屏，1号锅炉DCS（停炉检修）、3号锅炉备用DCS、除氧给水公用系统的DCS监控系统及配套视频监视系统全部死机，DCS画面所有数据不变动并显示为“#数据”，锅炉的所有水位计、压力表视频监视画面消失或呈现死机状态无法监控， 锅炉所有的电接点水位计也均已失电无法监控。锅炉水位、汽温、汽压等重要参数都已无法监视控制。控制室唯独3台锅炉的布袋除尘器及气力除灰系统监控画面能够正常监控。操作人员立即向调度和车间领导汇报，并立即联系DCS检修人员处理，要求迅速恢复正常。并联系调度，要求后续系统负荷要保持稳定，避免锅炉负荷、汽压、水位等重要参数大幅度波动。并立即安排专人分别去2号锅炉和3号锅炉汽包平台，通过汽包就地双色水位计、磁翻板液位计严密监视锅炉水位，通过汽包就地压力表和汇汽集箱就地压力表严密监视锅炉汽压，通过汇汽集箱就地蒸汽温度表严密监视锅炉汽温，与控制室监控人员时刻保持通讯联系，及时将锅炉水位、汽压、汽温等重要参数反馈给控制室，并按照控制室监控人员的指令就地手动开启汇汽集箱向空排汽电动门泄压避免锅炉超压。同时立即安排专人分别去2号锅炉和3号锅炉给水平台，并与控制室监控人员时刻保持通讯联系，根据控制室监控人员的指令，通过就地手动调整锅炉给水调节阀和锅炉减温水调节阀，来控制锅炉水位和汽温在正常范围内波动。控制室监控人员根据现场操作人员的反馈情况及时对锅炉运行状况进一步做出判断，避免盲目进行相关操作。直至11时51分50秒，各DCS监控系统才逐一恢复正常，操作人员及时进行监控调整，各设备逐渐恢复正常。
2.3.2 事故处理分析
1）首先DCS检修人员将DCS系统断电，从源头（机柜间）检查电源，发现机柜间分断路器正常；进一步排查发现从UPS供电系统出来总的断路器跳闸，重新送电送不上，同时机柜间交换机失电，为及时恢复系统监视运行，用插排从控制室取220V电源临时供电，DCS监控系统恢复正常，工艺人员对运行设备相关数据及时进行监控并调整。检修人员通过进一步排查，发现是DCS监控系统UPS不间断电源设备老化，导致停机断电事故。更换新设备后，重新送电，DCS监控系统恢复正常。
2）此次DCS控制系统断电黑屏事故在国宏公司是首次出现，没有处理经验可循，此次事故共持续了近40分钟的时间，在整个事故处理过程中，指挥得当，考虑周全，分工明确，人员安排到位，操作人员沉着冷静，业务熟练，行动迅速，操作正确。在控制室失去所有数据失去监控能力的情况下，全体职工齐心协力，避免了锅炉停炉，避免了全系统停车，为国宏公司避免了较大经济损失。
2.3.3 事故防范措施
1）应加强DCS监控系统设备维护和更新，防止出现类似事故；
2）总结事故处理经验，对操作工加强培训，并进行事故演习加强演练。
3 结论
通过以上对兖矿国宏化工公司两台160t/h和一台260t/h高温高压循环流化床锅炉在投产运行以来出现的几起异常事故的分析，结合处理情况进行的汇总，其中有的是个例，有的则是循环流化床锅炉所共有的，其经验教训值得总结和交流学习，也可作为同类型机组重要的参考学习资料。
【参考文献】
[1]兖矿国宏化工有限责任公司热电车间高温高压循环流化床锅炉岗位操作规程[J].兖矿国宏化工公司，2010，1.
[2]兖矿国宏化工有限责任公司热电车间事故档案[J].兖矿国宏化工公司，2011，3.