1、設(shè)備概況及粉倉爆炸事故簡(jiǎn)介
    某電廠#1鍋爐為SG - 400/13.7的Ⅱ型布置、單爐膛、四角切圓燃燒、燃用煙煤（貧煤）、固態(tài)排渣的汽包鍋爐。制粉系統(tǒng)采用鋼球磨煤機(jī)中間儲(chǔ)倉式熱風(fēng)送粉系統(tǒng)（配4臺(tái)低速單進(jìn)單出球磨機(jī)、2臺(tái)離心式一次風(fēng)機(jī)）。
    某天，該鍋爐機(jī)組負(fù)荷為105 MW，鍋爐燃燒煤種為平2、平3煤，揮發(fā)份27.57%，12臺(tái)給粉機(jī)運(yùn)行，A/B制粉系統(tǒng)投運(yùn)。當(dāng)天14：30分，集控室突然聽到一沉悶的爆炸響聲，在輸煤層制粉設(shè)備處發(fā)現(xiàn)輸煤層l#爐制粉系統(tǒng)粉篩處粉塵彌漫，B側(cè)粉篩檢查手孔蓋板打開。發(fā)現(xiàn)B側(cè)粉篩有少許帶火星的煤粉，轉(zhuǎn)動(dòng)粉篩后火星煤粉掉落消失，粉篩無自燃痕跡且溫度正常，搖動(dòng)B側(cè)細(xì)粉分離器落粉鎖氣器動(dòng)作正常并無火星煤粉；輸粉機(jī)A落粉閘板處地板加厚層翹開；有粉倉保溫層掉落至十六米平臺(tái)；制粉系統(tǒng)各防爆門完好及各鎖氣器動(dòng)作正常。1#爐粉倉發(fā)生爆炸后，檢查粉倉煤粉溫度在正常范圍并無上升趨勢(shì)，運(yùn)行班對(duì)粉倉未投C02。富通新能源生產(chǎn)銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒顆粒機(jī)、木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料，同時(shí)我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
2、粉倉爆炸原因分析
煤粉爆炸必須滿足的四個(gè)基本條件是：一是合適的煤粉濃度；二是有空氣擾動(dòng)；三是在密閉或通風(fēng)不良的空間；四是足夠的點(diǎn)火能源（較高的溫度或火源）。其中條件前三點(diǎn)在運(yùn)行中的制粉系統(tǒng)是已經(jīng)存在，主要是確定引起煤粉爆炸的火源（明火）。從現(xiàn)場(chǎng)檢查看，存在積粉自燃可能的地方主要有：細(xì)粉分離器簡(jiǎn)體下部分、粉倉頂部及粉篩。
2.1  細(xì)粉分離器簡(jiǎn)體下部分積粉
    煤粉在細(xì)粉分離器分離后從筒體底部進(jìn)入粉倉，而氣流則從內(nèi)筒上部引出。細(xì)粉分離器簡(jiǎn)體下部積粉引起自燃（如防磨襯板安裝間隙積粉），自燃的煤粉遇煤粉流的沖擦一起進(jìn)入粉倉，引起粉倉漂浮煤粉爆炸。而細(xì)粉分離器無發(fā)生爆炸，因?yàn)樵诩?xì)粉分離器兩個(gè)落粉鎖氣器的作用下，分離器下部無氣流通過或空氣擾動(dòng)，自燃的煤粉不會(huì)引爆分離器上部煤粉氣流。粉倉爆炸后，搖動(dòng)細(xì)粉分離器落粉鎖氣器，檢查并無自燃煤粉通過粉篩進(jìn)入粉倉。細(xì)粉分離器下部積粉自燃而引起粉倉爆炸的可能性較小。
2.2粉倉頂部存在積粉
    由于l#爐粉倉的嚴(yán)密性差，存在粉倉漏風(fēng)現(xiàn)象，事前某日已發(fā)現(xiàn)粉倉頂部出現(xiàn)大面積裂紋，然后擇日作修復(fù)處理。至于其他漏風(fēng)地方，運(yùn)行人員難于發(fā)現(xiàn)。粉倉漏風(fēng)，加劇粉倉頂部積粉氧化而聚積熱量引起自燃，由于粉倉只有四個(gè)煤粉溫度測(cè)點(diǎn)，當(dāng)出現(xiàn)溫度測(cè)點(diǎn)外局部積粉自燃，溫度不能反映。發(fā)生粉倉頂部積粉自燃，粉位降低或遇煤粉流沖擦而擾動(dòng)則會(huì)引爆粉倉漂浮煤粉。1#爐粉倉發(fā)生爆炸后，B側(cè)粉篩有少許帶火星的煤粉，可能是粉倉爆炸時(shí)，已自燃的煤粉從B側(cè)粉篩檢查手孔沖出而覆蓋在粉篩上面�？沙醪脚袛喾蹅}頂部積粉自燃出現(xiàn)在粉倉B側(cè)，而引起粉倉爆炸可能性比較大。
2.3粉篩積粉
    發(fā)現(xiàn)B側(cè)粉篩有少許帶火星煤粉，轉(zhuǎn)動(dòng)粉篩帶火星煤粉掉落消失，檢查粉篩無自燃痕跡且溫度正常。同時(shí)，根據(jù)第二點(diǎn)原因分析，可排除粉篩堵塞積粉自燃。
    同時(shí)，原煤揮發(fā)份高(27.27%)，加劇了制粉系統(tǒng)積粉的氧化，聚積熱量而發(fā)生自燃。
3、防止粉倉爆炸對(duì)策
    針對(duì)上述原因，根據(jù)本制粉系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行狀況，提出如下防止對(duì)策。
3.1粉倉自燃與爆炸的預(yù)防
    (1)嚴(yán)格執(zhí)行定期維護(hù)校驗(yàn)制度，及時(shí)消除制粉系統(tǒng)內(nèi)的積煤、積粉，如有積粉自燃現(xiàn)象，嚴(yán)禁啟動(dòng)制粉系統(tǒng)，應(yīng)投入蒸汽滅火裝置，消除積粉自燃。
    (2)正常運(yùn)行中，每班就地檢查輸粉機(jī)一次確認(rèn)無積粉自燃；機(jī)組停運(yùn)后，每班要檢查并抄錄一次粉倉及磨煤機(jī)進(jìn)出口溫度，同時(shí)就地檢查一次輸粉機(jī)及粉倉防爆門，防止制粉系統(tǒng)積粉自燃。
    (3)保證煤粉細(xì)度和水份在規(guī)定范圍內(nèi)。特殊情況下，原煤水份大于10%時(shí)，則應(yīng)采取下列措施防止磨煤機(jī)進(jìn)口積煤自燃發(fā)生爆炸：每次停磨，應(yīng)檢查磨煤機(jī)進(jìn)口有無發(fā)熱或燒紅現(xiàn)象；經(jīng)常檢查下煤管暢通無積煤情況；加強(qiáng)儀表分析，及時(shí)判斷磨煤機(jī)是否有斷煤、堵煤情況和磨煤機(jī)進(jìn)口壁溫變化情況。
    (4)當(dāng)原煤揮發(fā)份過高時(shí)（大于25%）．應(yīng)加大磨煤機(jī)的通風(fēng)量以增大煤粉細(xì)度；當(dāng)加大磨煤機(jī)通風(fēng)量受到限制時(shí)，應(yīng)通過測(cè)試開大粗粉分離器調(diào)節(jié)擋板，增大煤粉細(xì)度，降低煤粉的比面積，以防止煤粉自燃。
    (5)嚴(yán)格執(zhí)行本鍋爐“關(guān)于燃用混煤的暫行規(guī)定”及運(yùn)行規(guī)程，控制好磨煤機(jī)進(jìn)、出口及粉倉溫度。嚴(yán)格控制磨煤機(jī)出口溫度正常，投運(yùn)時(shí)>80℃，停運(yùn)時(shí)≯50℃，防止停運(yùn)時(shí)大量熱風(fēng)漏入磨煤機(jī)引起積粉自燃。
    (6)利用停爐時(shí)間加強(qiáng)對(duì)制粉系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)部的檢查，消除制粉系統(tǒng)設(shè)備的積粉現(xiàn)象，特別是粗、細(xì)粉分離器和粉倉頂部。
    (7)進(jìn)行粉倉的修復(fù)，消除煤粉倉漏風(fēng)。
    (8)嚴(yán)格執(zhí)行粉倉定期降粉位、清倉工作，加強(qiáng)對(duì)清煤工定期清理粉篩、木頭隔篩工作的檢查確認(rèn)。鍋爐停用時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)在停爐前將煤粉倉內(nèi)煤粉用盡。
3.2粉倉自燃與爆炸時(shí)的處理
    (1)粉倉發(fā)生自燃時(shí)，根據(jù)規(guī)程作如下處理：立即停止向該粉倉送粉，關(guān)閉粉倉下粉擋板及輸粉機(jī)下粉擋板，隔絕煤粉倉；關(guān)閉粉倉吸潮門，將煤粉倉粉位降低；檢查粉倉漏風(fēng)情況，堵塞漏風(fēng)：降粉后，迅速提高粉位，進(jìn)行壓粉（控制磨煤機(jī)出口溫度55-60℃；經(jīng)上述處理如仍無效時(shí)應(yīng)使用滅火裝置，并放空該煤粉倉（粉倉滅火后進(jìn)行清倉）；清倉結(jié)束，重新制粉。
    (2)粉倉爆炸時(shí)，根據(jù)規(guī)程作如下處理：立即停止向該煤粉倉制粉及輸送煤粉，關(guān)閉粉倉下粉擋板及輸粉機(jī)下粉擋板，關(guān)閉吸潮門，并做好隔絕工作；停止相應(yīng)的給粉機(jī)，關(guān)一次風(fēng)門，關(guān)給粉機(jī)下粉擋板；使用滅火裝置滅火后，走空煤粉倉，并修復(fù)煤粉倉防爆門及損壞設(shè)備；清掃煤粉倉后重新恢復(fù)向該粉倉送粉、制粉。清掃粉倉應(yīng)先作好外部檢查，并分析有關(guān)表計(jì)，確無火苗，再打開檢查門、孔，以防發(fā)生人身事故。
    發(fā)生制粉系統(tǒng)煤粉自燃或爆炸后，鍋爐檢修應(yīng)及時(shí)組織人員根據(jù)燃燒痕跡對(duì)制粉系統(tǒng)積粉地方進(jìn)行消缺。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯(cuò)的選擇。
4、結(jié)束語
    根據(jù)以上粉倉爆炸事故的原因分析可知，本鍋爐制粉系統(tǒng)粉倉發(fā)生爆炸主要是粉倉頂部等地方積粉氧化自燃而造成的。只要破除煤粉爆炸的四個(gè)條件中的任一條件，就能有效防止其爆炸，而爆炸的前兆就是粉倉積粉自燃，所以實(shí)際預(yù)防粉倉爆炸的重點(diǎn)應(yīng)放在預(yù)防粉倉自燃工作上。根據(jù)制粉系統(tǒng)的實(shí)際布置及運(yùn)行工況，本文提出了一系列切實(shí)可行的預(yù)防及事故處理措施，這對(duì)制粉系統(tǒng)的安全運(yùn)行有積極的技術(shù)指導(dǎo)意義。