锅炉与汽轮机用钢及事故分析
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编订:__________________审核:__________________单位:__________________锅炉、汽轮机主要零部件金属事故分析(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-2112-23 锅炉、汽轮机主要零部件金属事故分析(正式)使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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一、锅炉受热面管子事故分析锅炉受热面管子是在高温、应力和腐蚀介质作用下长期工作的,当管子钢材承受不了其工作状态的负荷时,就会发生不同形式的损坏而造成事故。
火力发电厂锅炉受热面管子常见事故主要有以下几种类型:长时超温爆管、短时超温爆管,材质不良管和腐蚀热疲劳损坏。
(一)长时超温爆管超温是指金属材料在超过额定温度下运行。
额定温度指钢材在设计寿命下运行的允许最高温度,也可指工作时的额定温度,只要超出上述温度的一种即为超温运行。
长时超温的管子钢由于原子扩散加剧,导致钢材组织发生变化,使蠕变速度加快,持久强度降低,因此管子达不到设计寿命就提前爆破损坏。
爆管大多发生在高温过热器管出口段的向火侧及管子弯头处,水冷壁管、凝渣管和省煤器等也时有发生。
在长时超温爆管过程中,蒸汽和烟汽等腐蚀介质起了加速的作用。
当管壁温度超过其氧化临界温度时,蒸汽和烟汽会使管壁产生一层较厚的氧化铁;在管子胀粗时,这层氧化铁将沿垂直于应力的方向裂开;于是重新裸露的金属在拉应力和蒸汽或烟汽的作用下产生应力腐蚀,加速裂纹扩展,最终导致爆裂。
设备故障引发事故和非计划停工情况分析(2007-2010)中国石化集团公司二〇一〇年十月一、集团公司设备事故情况分析2007年1月-2010年7月,集团公司炼化企业共发生各类事故59起,其中设备事故8起,占事故总数13.6%。
8起设备事故中,由于设计失误3起,设备腐蚀3起,检修质量1起,设备质量问题各1起。
1.设计原因。
2007年3月3日下午,安庆分公司化肥装置原煤仓,由宁波工程公司总承包、中国华电工程公司设计制造的安庆化肥装置原煤仓支座撕裂,从30多米高处摔落。
事故主要原因是设计单位华电公司设计失误,煤仓支座处截面的刚度不足,应力过大,强度不能满足要求。
2010年3月18日,广州分公司800万吨/年常减压装置减三线抽出泵A泵发生泄漏,漏出的高温蜡油发生闪爆、起火。
事故直接原因是A泵端封蒸汽背冷系统和泵的循环水冷却系统连通,由于阀门不严,蒸汽串入冷却水系统,使轴承箱、泵大盖、支座温度升高,泵振动加剧,从而导致机械密封泄漏,高温蜡油自燃起火。
事故主要原因是设备管理存在漏洞,对端封投用蒸汽背冷前,没有进行风险分析,没有认识到蒸汽串入冷却水系统的风险。
没有对相应操作规程进行修订,没有对操作人员进行相应培训和技术交底。
在泵的垂直震动烈度超过最大允许值后,没有果断停泵,也没有加强监护。
2010年3月29日,广州分公司在对3月18日火灾事故后的装置抢修施工中,石脑油罐V2201浮筒液位计排凝阀处发生火灾。
事故直接原因是施工人员在石脑油罐附近搬运保温棉过程中,不慎碰撞液位计排污管,造成排凝阀前的内外丝接头崩裂,排污管脱落,大量石脑油泄漏,挥发出的石脑油组分遇现场周围施工用火被引燃。
事故主要原因是抢修过程安全监督管理不到位,安全措施不落实。
液位计排污管设计不合理,排污管原设计为单头丝短节与浮筒连接,长达3.1米的排污管悬挂在液位计下方,底部没有任何固定措施。
2. 设备质量原因。
2008年6月3日,茂名分公司2#乙烯裂解装置发生火灾事故。
汾煤机发[2015]628号关于南关电厂1号锅炉熄火及2号汽轮机组停机的事故调查通报各区域公司及矿井公司 各生产(基建)矿井 各地面生产单位及发电厂:2015年6月17日19时45分,南关发电厂发生一起1号发电机组锅炉水冷壁管泄露导致紧急停炉熄火的生产事故。
8月22日23时47分,发生一起2#汽轮机组1#瓦回油温度超温停机事故。
事故发生后,集团公司领导高度重视,8月24日由集团公司机电处牵头及相关处室人员组成联合调查组赶赴南关电厂进行事故调查,调查组通过现场勘探、查阅机组运行资料、询问运行操作人员,现将调查情况通报如下:一、南关发电厂概况发电厂隶属山西汾西矿业(集团)有限责任公司自备电厂。
厂生产组织机构下设发电部、检修部、燃料部和运检部四个生产部门,生活服务和工贸公司,调度室、生技科、安质科等23个职能科室,在册职工632名。
该厂现有新、老两个厂区,老厂始建于1956年,根据集团公司要求已于2015年3月底停运。
新厂区安装有2×50MW煤矸石综合利用发电机组两台,电厂位于灵石县南关镇三教村,距老厂3.5公里,占地130亩。
两台2×50MW高温高压空冷机组,DGJ220/9.81型机组锅炉是高温、高压、自然循环流化床、单锅筒、单炉膛、Π形布置、全钢构架锅炉,由华西能源工业股份有限公司设计制造。
C50-8.83/3.82型高温高压单缸单排汽、直接空冷抽凝汽式空冷汽轮机,由中国长江动力公司(集团)设计制造,QF-60-2型的同轴交流励磁、空气冷却汽轮发电机,额定功率为50MW,额定电压10500V。
主变压器采用自然风冷双卷无载调压变压器,额定容量为75MVA。
新厂1#、2#高温高压循环流化床燃煤机组工程由山西意迪光华电力勘测设计有限公司设计;整体工程施工由山西博森电- 2 -力工程有限公司总承包,后期工程由山西吉通电力发展有限公司承担。
该工程于2004年10月18日开工建设,完成“五通一平”后因政策性原因停工。
发电厂锅炉和汽轮机组协调控制系统分析王洋发表时间:2019-09-18T16:46:05.360Z 来源:《电力设备》2019年第8期作者:王洋刘东双[导读] 摘要:为了满足当前电力需求的增长,电站单位容量不断扩大。
(华能吉林发电有限公司九台电厂吉林长春 130501)摘要:为了满足当前电力需求的增长,电站单位容量不断扩大。
锅炉和涡轮是火电厂发电系统的基础,对应电网调节单元压力至关重要。
为了提高运行效率,供电稳定,需要进一步研究锅-汽轮机的协调控制系统。
本文分析了电站锅炉和汽轮机协调控制系统。
关键词:锅炉;汽轮机;协调控制系统引言机炉协调系统是协调控制机炉功率调节器和压力调节器的系统,是火电厂自动控制系统的重要组成部分,是将汽轮机、锅炉及辅机作为一个整体加以控制的多变量控制系统。
其主要任务是既要保证机组快速响应负荷要求,又能使机组的主要参数机前压力在变负荷的过程中保持相对稳定。
1、协调控制系统概述随着电力事业的发展,运营体制不断调整。
在一些大容量单元中,运行方式改变,不能只满足基本的负荷,参加电网的调峰、调频,即使在局部发生异常的情况下也要保证单元正常工作。
对参与调峰、调频的机组有一定要求:首先,需要充分的负荷变化范围和较强的适应能力,正常工作的最低负荷低,其次,负荷变化范围宽,为了提高机组的安全稳定性,稳定主蒸汽压力等重要参数,实现机组的安全稳定这些条件大多依赖于锅炉、汽轮机、辅机的性能和机组控制系统的状况。
为了在承受基本负荷的同时维持运转参数的稳定,需要将锅炉和汽轮机联合起来,形成统一的系统和协调控制系统。
2、协调控制系统的观念及特点发电厂协调控制系统,是专门用来协调锅炉功率调节器和汽轮压力调节器的系统,其主要职能是将锅炉和汽轮机作为一个整体机组来进行统一控制。
而在协调控制系统中,负荷控制系统、常规控制系统和负荷控制对象是最重要的三大组成部分。
通过这三个系统的合理开展,能够为工作人员带来准确的发电数据。
锅炉设备及其系统危险有害因素分析1锅炉炉膛爆炸炉膛爆炸事故是锅炉设备及其系统的主要危险因素之一,炉膛爆炸可分类为炉膛外爆和炉膛内爆,炉膛外爆是在炉膛或与炉膛相连接的后部烟道受限空间内,积聚有煤粒、油雾与空气的混合物,当这些混合物的浓度处于爆燃极限范围内时,如遇到点火源即会爆燃,燃烧产物温度骤增,体积膨胀,压力瞬间升高,乃至炉膛损坏。
运行中的锅炉灭火后,未及时发现,继续向炉内供给煤粉;运行中的锅炉调整不当,燃烧异常,炉膛火焰中心温度下移、温度下降(但未完全熄灭),煤粉未完全燃烧;锅炉熄火后未能将炉内未燃烬的煤粉吹扫干净;当达到爆炸极限再遇明火或高温均会发生爆炸。
其原因有:①操作不当或误操作如灭火后,继续送煤粉(占炉膛爆炸事故80%);长时间低负荷运行,燃烧不稳;反复点火不成功,油枪雾化不良,炉内油气浓度增大;灭火后强行点火;制粉系统启、停时操作不当等;开炉点火或灭火后点火前未通风吹扫炉膛。
②设备有缺陷,完好率低,如炉墙不严密,漏风;装置有缺陷,造成来粉不匀、自流或不来粉;磨煤机出口温度超温(设备有缺陷);炉膛安全保护装置、监测装置不可靠等。
③保护、监控和监视装置不完善。
④炉膛抗爆能力低。
⑤煤种变化未及时调整。
2尾部烟道再燃烧当锅炉燃烧不良时,炉膛内未燃尽的煤粉、碳黑或油粒随烟气被带到锅炉尾部,沉积在尾部受热面上,在高温作用下燃料氧化,产生热量,当达到自燃温度就会发生锅炉尾部烟道再燃烧,使尾部受热面过热、超温,可能造成空预器、省煤器烧坏等。
3“四管”爆漏事故大容量锅炉承压部件的爆漏是大型火电机组强迫停运的主要原因,因此,减少锅炉“四管”爆漏次数,降低锅炉强迫停运时间,是提高锅炉运行可靠性和经济性的关键。
“四管”爆漏主要是磨损、腐蚀、过热、疲劳、焊接质量、操作失误等方面因素造成。
(1)磨损(主要是局部磨损)①烟速度过高:设计方面原因使锅炉烟速高;因安装缺陷或检修缺陷,形成烟气走廊造成局部烟速高(挡烟墙不严密、烟走短路、对流受热面管距间隙不等,有杂物堵塞等)。
672023.08.DQGY发电厂锅炉和汽轮机组的协调控制系统分析王 川(国能天津大港电厂)摘要:目前,我国的电力资源仍以火力发电为主,同时,核电、风电、太阳能等新能源发电也正在逐步发展。
火电机组的调节控制对象多为锅炉和汽轮机两个部分。
作为能源压舱石,火电厂在能源安全方面仍有举足轻重的作用。
由于电厂的总装机容量在不断增加,国内电力集团旗下电厂机组容量也在不断增加,这就使得电力市场呈现出更加复杂的局面。
这一形势下,如何实现电力企业,特别是火电机组锅炉和汽轮机协调运行的控制,就成为值得研究的问题。
这一问题的解决,将会给发电厂带来巨大的经济效益和社会效益。
同时,对我国实现节能减排的目标也有着重要意义。
从目前国内外火力发电机组协调控制系统应用的发展趋势来看,已经取得良好的效果。
尤其是随着我国能源结构的不断调整和优化以及电厂运行调节手段的不断创新和优化,火电厂锅炉和汽轮机协调控制系统已经成为我国火电厂发展过程中十分重要的一部分。
本文对该系统进行较为全面的介绍和分析。
关键词:锅炉;汽轮机;协调控制系统0 引言协调控制系统是我国发电厂目前运用最为广泛的一种技术,其对我国的电力发展产生着深远的影响。
由于火电机组中的锅炉和汽轮机组均存在着独特性,所以在实际运行中,两者都必须谨慎操作,如此才能实现资源的高度利用。
本文对协调控制系统下火电机组中锅炉和汽轮机组展开合理分析。
1 系统特点该系统的设计与以往的系统有着一定的不同,其主要特点:①在对锅炉和汽轮机进行控制时,该系统将锅炉主蒸汽压力作为控制器的一部分。
在控制过程中,通过对锅炉主蒸汽压力和汽轮机压力之间进行有效联系,使得二者能够协同工作,进而实现锅炉主蒸汽压力的调节控制。
②在对系统进行设计时,主要是通过控制锅炉主蒸汽压力和汽轮机主蒸汽压力之间的比例关系,从而使两者能够进行协调。
③在对锅炉和汽轮机协调控制时,需要对二者之间的协调关系进行有效联系。
为了实现这一目的,就需要分别对二者进行独立调节。
锅炉冷渣机爆炸事故的原因分析温永贤(广西农垦集团华垦纸业有限公司,广西来宾市546128)摘要: 2014年4月22日21时20分,广西某公司热电车间锅炉冷渣机爆发生爆炸,造成1人死亡事故。
其主要原因是锅炉冷渣机长期带病工作引起爆裂,致使锅炉冷渣机爆炸。
关键词:锅炉冷渣机;冷渣机爆炸;死亡事故。
0?前言广西某公司热电车间共有3台锅炉,其中1#和2#锅炉规格为75t/h循环流化床锅炉,是由无锡华光锅炉有限公司制造;每台锅炉配套有2台锅炉水冷滚筒式冷渣机,为江苏靖隆合金钢机械制造有限公司制造。
3#锅炉规格为90t/h循环流化床锅炉,是由济南锅炉集团有限公司制造;锅炉配套有2台锅炉水冷滚筒式冷渣机,为徐州奕隆机械设备制造有限公司制造。
75 t/h循环流化床锅炉于2010年10月投入运行,锅炉及冷渣机运行正常。
3#锅炉于2012年12月开始投入试运行,锅炉因冷渣机使用效果差,锅炉出渣温度高,导致该锅炉不能连续正常运行,长期处于整改备用状态。
1?事故发生的基本情况2014年4月22日约21时,该公司热电车间准备停2#汽轮机和2#锅炉,3#锅炉(90T/H)在运行,当班岗位工检查到3#锅炉时,发现3#锅炉1#冷渣机软管位置漏水,同时发现2#冷渣机漏汽,立即向当班班长汇报情况。
当班班长接到电话汇报后,约2分钟即晚上21时16分,当班班长到达锅炉底检查,而后用对讲机与操作室联系,车间决定停2#冷渣机,安排维修工进行处理。
为了便于维修工维修,当班班长和岗位工去关闭2#冷渣机的落渣口挡板,关闭后又与操作室联系,此时2#冷渣机也随之停止运行,停止之后漏汽现象仍然存在。
这时当班班长和岗位工二人一前一后(相距约8米远)往1#冷渣机方向前行检查,当当班班长走到距离1#冷渣机软管漏水位置约1米的地方,冷渣机瞬间爆裂,现场电路断电一片漆黑。
岗位工被气浪往后冲出约2米远,跌在地上,当时没有反应过来是怎么回事,只是本能的往外爬了几步再往外跑,此时他眼前还是一片漆黑,看见的只有红渣、水蒸汽、雾气等。
锅炉运行过程中常见事故的原因及处理措
施
为削减锅炉机组故障引起的直接与间接损失,削减故障停用带来的紧急的抢修工作,发电厂的平安监察、锅炉监察、技术监督工作者及全体检修、运行、管理人员,必需仔细贯彻“平安第一、预防为主”的方针,落实反事故措施,提高设备的可用率,防止锅炉事故的发生。
发生事故后应马上实行一切可行的方法,消退事故根源,快速恢复机组正常运行,满意系统负荷的需要。
在设备确已不具备运行条件时或连续运行对人身,设备有直接危害时,应停炉处理。
下面就几种常见事故予以分析。
1锅炉承压部件水冷壁管的损坏
1.1水冷壁损坏的现象:
1.1.1水位下降,蒸汽压力和给水压力下降,给水流量不正常地大于蒸汽流量。
1.1.2稍微泄漏时,有蒸汽喷出的响声,爆破时,有显著的响声。
1.1.3各段烟温下降,灰渣斗内有湿灰,严峻时,向外漏水。
1.1.4炉内负压减小,严峻时变正,炉门、人孔不严密处向外喷汽和冒烟。
1.1.5燃烧不稳或造成灭火
1.2水冷壁损坏的缘由:
1.2.1炉水品质不合格,长期运行未按规定进行排污,使管内腐蚀或结垢。
1.2.2升火方式不正确,排污门泄漏或炉内结焦,管壁受热不均,使局部水循环不良。
1.2.3严峻缺水时,错误地大量进水,导致爆管。
1.2.4喷燃器四周水冷壁管爱护不好,磨损严峻。
1.2.5吹灰器、喷口或吹灰管安装不当,操作有错误,管子被汽、水吹坏。
1.2.6长期超负荷或低负荷运行,大焦块掉落砸坏管子、管壁被打焦棍磨损或设备本身存在缺陷。
1.2.7检修或安装时,管子被杂物堵塞,致使水循环不良造成管子过热损坏。