發(fā)電廠電纜火災(zāi)成因及預(yù)防.doc

行業(yè)資料：_發(fā)電廠電纜火災(zāi)成因及預(yù)防單位：_部門：_日期：_年_月_日第 1 頁 共 10 頁發(fā)電廠電纜火災(zāi)成因及預(yù)防湖南省張家界市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局王保衛(wèi)發(fā)電廠電纜火災(zāi)事故在我國一些省市每年都有發(fā)生，并造成經(jīng)濟損失。究其原因，主要由以下三個方面引起：一是設(shè)計方面的原因：電纜隧道及電纜溝由于排水設(shè)計不合理，導(dǎo)致積水嚴重，許多電纜鎧裝銹蝕，電纜架坍塌，電纜絕緣老化；熱控電纜有的離熱力管道，油管道較近；有的制粉系統(tǒng)設(shè)備的泄漏口正對著電纜群，并且沒有設(shè)計隔離措施；電纜夾層及隧道內(nèi)電纜架設(shè)計擁擠；動力、控制電纜混放，導(dǎo)致人員巡視檢查困難；有的電廠只重視廠區(qū)內(nèi)的整體防火設(shè)計，而忽視電纜的防、滅火設(shè)計以及自動報警系統(tǒng)的設(shè)計；電纜進出入控制盤的孔洞、電纜豎井穿越樓層處及電纜夾層與隧道內(nèi)缺乏必要的防火隔離設(shè)計。二是施工方面的原因：施工時，未嚴格按設(shè)計圖紙施工，電纜的鋪設(shè)質(zhì)量較差；動力電纜與控制電纜混放在一起，且任意交叉，拐彎處曲率半徑不符合要求；制作安裝的電纜頭不合格；絕緣由于未很好地保護，易受潮，中間接頭過于集中，造成運行中發(fā)生電纜接頭爆炸；施工中沒有預(yù)留出足夠的巡視及消防通道，留下了隱患。三是運行管理方面的原因：沒有建立健全各項規(guī)章制度，企業(yè)管理人員的思想麻痹，安全檢查少；缺乏必要的監(jiān)控裝置；有的電廠雖然防火設(shè)施齊全，但管理松懈，重生產(chǎn)而忽視防火安全。另外，隨意增加負載以及設(shè)備跑煤粉、漏油，也是導(dǎo)致電纜火災(zāi)的原因。電纜火災(zāi)事故是完全可以預(yù)防的，主要做到在設(shè)計時，充分考慮電纜截面留有一定的富裕系數(shù)；電纜隧道排水應(yīng)設(shè)流水坡及設(shè)施，防止積水腐蝕電鎧等。電纜不可與熱力管道、油管道等過近，應(yīng)分層、分架鋪設(shè)；電纜密集部位應(yīng)設(shè)置巡視、消防通道、火災(zāi)報警及固定滅火設(shè)施；要設(shè)計有效的防火分隔。施工時，應(yīng)嚴格按設(shè)計圖紙施工，不可隨意改變電纜的鋪設(shè)路線，特殊情況需改變時，應(yīng)經(jīng)總工程師同意。要確保電纜的鋪設(shè)質(zhì)量；動力電纜及中間接頭按規(guī)范進行，避免過于集中。要建立健全各項規(guī)章制度，加強電纜的防火安全管理，要不定期地對電纜進行巡視檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時整改，不留隱患；要經(jīng)常消除覆蓋在電纜上的積灰和油垢；要加強職工的安全意識教育，開展各種各樣的反事故演習，只有這樣，才能避免電纜火災(zāi)事故的發(fā)生。第 3 頁 共 10 頁發(fā)電廠鍋爐爐膛防爆安全技術(shù)實踐鍋爐在試運和運行中發(fā)生爐膛爆炸事故是屢見不鮮的，它不僅導(dǎo)致了機組非計劃停機，危及機組的安全經(jīng)濟運行，還會造成嚴重的設(shè)備損壞和人員傷亡，因此，預(yù)防、減少和杜絕爐膛爆炸事故十分重要。大港發(fā)電廠二期鍋爐是意大利TOSI鍋爐廠制造的亞臨界、強制循環(huán)、中間再熱、平衡通風、燃煤固態(tài)排渣汽包爐。最大連續(xù)蒸發(fā)量1100t/h，設(shè)計燃用山西晉中貧煤，實際燃用陽泉無煙煤及貧瘦煤。每臺鍋爐配有4套雙進雙出半直吹鋼球磨制粉系統(tǒng)。由于無煙煤及貧瘦煤屬難燃煤種，極易造成鍋爐滅火和爐膛爆炸事故，大港發(fā)電廠對此進行了深入的分析，并采取了有針對性的防范措施，有效地杜絕了爐膛爆炸事故的發(fā)生。1爐膛的內(nèi)爆和外爆1.1爐膛內(nèi)爆當爐膛內(nèi)負壓過高，超過了爐墻結(jié)構(gòu)所承受的限度時，爐墻會向內(nèi)坍塌，這種現(xiàn)象稱為爐膛內(nèi)爆。隨著大容量機組的發(fā)展和除塵、脫硫設(shè)備的裝設(shè)及高壓頭引風機的使用，增加了鍋爐內(nèi)爆的可能性。防止爐膛內(nèi)爆發(fā)生的主要方法是在鍋爐滅火和MFT動作后的初期提高爐膛駐留介質(zhì)的質(zhì)量，通常采取減緩燃料切斷的速度(這與防止爐膛外爆相反)、增加送風量和減少引風量等措施。因爐膛內(nèi)爆事故在國內(nèi)發(fā)生得較少，因此下面主要分析爐膛外爆事故。1.2爐膛外爆鍋爐爐膛爆炸是鍋爐爐膛、對流豎井、煙道、引風機等內(nèi)部積存的可燃性混合物突然同時被點燃的結(jié)果，即因爆燃而使煙氣側(cè)壓力升高，造成爐墻結(jié)構(gòu)破壞的現(xiàn)象，也稱為爐膛外爆。鍋爐爐膛爆炸又可分為點火爆炸、滅火后爆炸和運行中爆炸3種情況。爐膛內(nèi)瞬間的燃料爆燃可視為定容絕熱過程，應(yīng)用能量守恒方程和理想氣體狀態(tài)方程可以推導(dǎo)出爐膛內(nèi)爆炸時介質(zhì)產(chǎn)生的壓力，P2為：其中，Cv為爐膛介質(zhì)的定容比熱，V為爐膛容積，P1、T1分別為爆炸前爐膛內(nèi)的介質(zhì)壓力和溫度，Vr、Qr分別為積存的可燃混合物的容積和單位容積的發(fā)熱量。從公式可以看出，爐膛內(nèi)爆炸時產(chǎn)生的壓力P2與可燃混合物積存容積和爐膛容積的比值Vr/V、可燃混合物單位容積發(fā)熱量Qr和爆炸前爐膛介質(zhì)的溫度T1有關(guān)。從上面的公式可以看出，爐膛溫度T1越低，爆燃后的壓力越大。在鍋爐點火啟動初期，爐膛溫度低，這時爆燃產(chǎn)生的破壞力將最為嚴重；T1越高，P2越小，當溫度超過可燃物的著火溫度時，燃料進入到爐內(nèi)即被點燃，不會產(chǎn)生可燃物積存現(xiàn)象。對于煤等礦物質(zhì)燃料，其著火溫度大多數(shù)不超過650，一般認為爐膛溫度超過750時不容易發(fā)生爐膛爆燃。2誘發(fā)爐膛爆炸的主要原因理論分析和生產(chǎn)實踐表明，發(fā)生爐膛爆炸需要3個必要條件：一是爐膛內(nèi)存有可燃性燃料(可燃性氣體或煤粉顆粒)；二是積存的燃料和空氣混合物是爆炸性的，并達到了爆炸極限；三是具有足以點燃混合物的能源。3個條件缺一不可，否則不會發(fā)生爐膛爆炸事故。2.1爐膛內(nèi)可燃性混合物的積存運行人員操作順序不當，設(shè)備或控制系統(tǒng)設(shè)計不合理，或者是設(shè)備和控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，都可能發(fā)生大量可燃物聚集在爐膛內(nèi)的情況，當遇到符合發(fā)生燃料爆燃的點火能(爐膛溫度)時，爐內(nèi)積存的可燃物會突然被點燃，其火焰的傳播速度很快，積存的可燃性混合物幾乎同時被點燃，生成的煙氣容積突然增大，一時來不及由爐膛排出，使得爐內(nèi)壓力驟增，超過了爐墻所承受的最大壓力時便造成爐膛爆炸。因此，防止爆燃的主要方法是，防止可燃性混合物積存在爐膛或煙道內(nèi)，而爐膛內(nèi)有可燃性混合物積存時又應(yīng)防止點火能的出現(xiàn)?？梢?，鍋爐滅火時MFT動作，迅速切斷全部燃料，以及鍋爐點火前按規(guī)定程序進行爐膛吹掃，是相當重要的。2.2鍋爐滅火或燃燒惡化實踐證明，鍋爐滅火是導(dǎo)致爐膛爆炸最常見的原因。鍋爐滅火是指爐內(nèi)燃燒的突然中斷。鍋爐燃燒不穩(wěn)往往是鍋爐滅火的預(yù)兆。在鍋爐輔機發(fā)生故障突然停運、燃燒器切換、爐內(nèi)嚴重結(jié)焦掉渣、燃料性質(zhì)突然改變或斷煤以及火掃器打閃、爐膛壓力大幅波動、燃燒惡化等工況時，應(yīng)特別引起重視，做到盡早發(fā)現(xiàn)及時處理。3大港發(fā)電廠爐膛防爆措施3.1設(shè)置可靠的保護并嚴禁隨意解除3.1.1設(shè)置爐膛吹掃程序在任何情況下，鍋爐點火前，爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)都必須執(zhí)行爐膛吹掃程序。吹掃時要求吹掃風量大于額定總風量的30%，吹掃延續(xù)時間為5min，以保證對爐膛進行35次全量換氣，并以此吹掃風量作為點火風量。因暖爐期間的燃料量一般不超過額定燃料量的10%，這就使爐膛內(nèi)的空氣與燃料的比例偏高，即使送入的燃料未被點燃，也將被沖淡為不可燃的混合物，從而可以避免爆燃。此外，當鍋爐因總風量低于額定總風量的25%而跳閘時，爐膛吹掃程序邏輯要求5min的強迫通風時間，只有待5min的強迫通風完成后，才能進行爐膛吹掃程序。當鍋爐因2臺送風機或2臺引風機停運而跳閘時，爐膛吹掃程序邏輯要求15min的自然通風時間，只有待15min的自然通風完成后，才能啟動引送風機運行，再進行爐膛吹掃程序。3.1.2設(shè)置鍋爐滅火保護火掃器檢測運行油槍無火焰后，跳掉相應(yīng)的運行油槍；運行磨煤機層火焰故障后，跳掉相應(yīng)的運行磨煤機。全爐膛滅火邏輯判斷鍋爐滅火后，MFT動作，立即切斷全部燃料供應(yīng)，即停止制粉系統(tǒng)，關(guān)閉磨煤機入口和出口閘板，關(guān)閉全部油槍的油閥，將引、送風量減小至吹掃風量并控制好爐膛壓力。3.1.3設(shè)置爐膛壓力保護鍋爐設(shè)有爐膛壓力高低保護。當爐膛壓力極高(+xxPa)延時1s或爐膛壓力極低(-xxPa)延時1s時，MFT動作。該保護能在鍋爐滅火保護失靈時，依據(jù)爐內(nèi)可靠的壓力信號及時切斷燃料供應(yīng)。3.1.4嚴禁隨意解除保護爐膛壓力高低鍋爐跳閘保護和火焰故障鍋爐跳閘保護在鍋爐啟動前應(yīng)投入運行。因設(shè)備缺陷需退出保護時，應(yīng)經(jīng)總工程師批準并事先做好安全措施，運行人員必須做好事故預(yù)想。鍋爐運行期間，嚴禁采用插火焰鑰匙的辦法模擬火焰掃描器的信號，嚴禁隨意退出火焰探頭或連鎖裝置。運行中臨時解除保護進行維護后，應(yīng)盡快恢復(fù)。3.2預(yù)防鍋爐滅火事故的發(fā)生預(yù)防鍋爐滅火事故的發(fā)生是防止爐膛爆炸的重點。3.2.1加強煤質(zhì)管理和化驗嚴格執(zhí)行混配煤規(guī)定，嚴格控制和化驗煤質(zhì)、煤粉細度、水分和揮發(fā)分，并將煤質(zhì)情況及時通知主控值長，避免因調(diào)整不及時、燃燒不穩(wěn)定造成鍋爐滅火。3.2.2保持鍋爐良好燃燒工況，防止爐膛結(jié)焦燃用設(shè)計煤種時煤粉細度R88控制在15%以下，燃用貧煤與無煙煤的混合煤種時R88控制在10%以下，R200均控制在0.3%以下。按規(guī)定保持磨煤機最佳出口溫度、風量和運行組合方式，避免2臺磨煤機隔層組合運行。在燃煤揮發(fā)分小于10%或鍋爐燃燒不穩(wěn)時，值長應(yīng)向中調(diào)說明情況，避免深度調(diào)峰，必要時可向中調(diào)申請漲負荷或投油助燃。燃用灰熔點較高的煤種并保持煤質(zhì)穩(wěn)定，調(diào)整好磨煤機運行組合方式，組織好鍋爐配風燃燒，并加強鍋爐吹灰和看火孔的監(jiān)視。一旦發(fā)現(xiàn)結(jié)焦應(yīng)及時處理，影響鍋爐安全運行時應(yīng)立即停爐。3.2.3做好監(jiān)盤和操作工作鍋爐運行期間，運行人員除根據(jù)有關(guān)表計對燃燒工況進行監(jiān)視調(diào)整外，還應(yīng)根據(jù)火焰掃描器和火焰電視的指示，結(jié)合就地觀察，對燃燒情況進行綜合判斷，仔細調(diào)整。尤其是在鍋爐啟動、停運和低負荷運行以及煤種改變時，更應(yīng)加強對運行工況參數(shù)變化的監(jiān)督，注意燃燒和風煤比的調(diào)整。當鍋爐燃燒不穩(wěn)時應(yīng)提前投油助燃，但對于已瀕臨滅火的鍋爐嚴禁投油助燃和采用爆燃法復(fù)燃。鍋爐停止運行后，應(yīng)及時關(guān)閉油槍手動門和點火槍可燃氣的手動門。鍋爐點火時要求用點火器點燃油槍，油槍點燃煤粉，禁止采用隔層或隔角引燃的辦法進行油槍點火。投停磨煤機時必須按規(guī)定投油助燃。啟動磨煤機時必須進行充分暖磨，以免冷粉進入爐膛使燃燒不穩(wěn)定或加劇燃燒惡化。啟動跳閘磨煤機必須按運行規(guī)程規(guī)定進行抽粉。當鍋爐需要在較低負荷下運行時，可停用部分磨煤機和燃燒器，使其它運行的磨煤機和燃燒器在高于最低穩(wěn)燃負荷下運行。根據(jù)煤質(zhì)的情況及時控制好煤粉細度和過磨風流量，在磨制陽泉無煙煤等硬質(zhì)煤時過磨風流量不能過大，防止在漲負荷時，突然加大過磨風流量，造成煤粉變粗，從而導(dǎo)致燃燒惡化。避免鍋爐在長期低負荷下運行，或在漲負荷時煤量加得過快而二次風量增加不及時，導(dǎo)致煙道內(nèi)積存可燃物較多。尤其是在鍋爐啟動過程中，應(yīng)根據(jù)鍋爐燃燒情況和機組啟動的需要投入磨煤機和增加磨煤機出力，不要不管爐內(nèi)的燃燒情況而匆忙從下層往上層投磨。3.3加強設(shè)備維護加強鍋爐MFT保護和爐膛吹掃程序的維護。定期對油槍油閥、點火槍可燃氣閥、燃油跳閘閥、可燃氣跳閘閥和磨煤機出入口閘