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admin 2024-04-03 14:13:38 举报

首先，事故发生了

1993年3月10日14时07分24秒，北仑港电厂1号机组锅炉发生严重炉膛爆炸事故，23人死亡，24人受伤(8人重伤)。

北仑港电厂1号锅炉是美国ABB-CE公司(美国燃烧工程公司)生产的亚临界一次再热强制循环汽包锅炉，额定主蒸汽压力17.3 MPa，主蒸汽温度540，再热蒸汽温度540，主蒸汽流量2008吨/小时。

自1993年3月6日以来，锅炉运行一直不正常。为了降低再热器管壁温度，燃烧器角度由水平改为下限。3月9日以后，锅炉运行工况逐渐恶化。3月10日事故发生前一小时内没有大手术。14: 00时，机组负荷为400 MW，主蒸汽压力为MPa，主蒸汽温度为513，再热蒸汽温度为512，主蒸汽流量为吨/小时，炉膛压力维持在-10mm水柱，A侧排烟温度为110，B侧排烟温度为158.a、c、d、e磨煤机在运行，每台磨煤机出力分别为78.5%、73%、59%、38%。工厂b正在维护中，工厂f处于待机状态。CCS(协调控制系统)主要调节项目除风量处于“手动”调节状态外均为“自动”，需淘汰吹灰器，因此13: 00后已隔离吹灰器汽源。发生事故时，集控室值班员听到一声闷响，集控室备用控制面板发出声光报警：“炉膛压力高”、“MFT”(主燃料切断保护)、“汽机跳闸”、“旁路快开”等灯光标志亮。FSS(炉膛安全系统)面板显示MFT的原因是由于“炉膛压力高”。逆功率保护使发电机出口开关跳闸，厂用电备用电源成功接通，电动给水泵启动成功。由于汽包水位急剧下降，操作人员紧急手动停止锅炉水循环泵B和C(此时泵A已自动跳闸)。现场检查发现，整个锅炉房内烟雾弥漫，灰烬和蒸汽雾气弥漫，人无法进入。同时发现主蒸汽压力急剧下降，即电动给水泵手动停机。由于锅炉内PLC(可编程逻辑控制)柜通讯中断，CRT(计算机显示屏)画面中锅炉侧所有辅助设备状态丢失，无法控制运行。操作人员立即当场停止两台引风机。当戴着防毒面具的人进入现场附近时，他们发现炉膛底部的冷灰斗严重损坏，显示出一个开放的缺口。

二、事故的后果

事故造成23人死亡，包括6名电厂工人(1名女性)和17名农民工。24人受伤，包括5名电厂工人和19名农民工。

事故发生后，发现21米以下的现场设备自上而下损坏严重，冷灰斗向炉膛后侧呈开放性裂口，侧壁与冷灰斗连接处有31根水冷壁管撕裂。柱子有不同程度的扭曲，刚性梁开裂。水冷壁管损坏严重，66根断裂，炉右侧21米地板下刚性梁严重变形，0米地板炉后侧基本被热焦堵到冷灰斗，3台碎渣机和喷射泵全部埋地。炉前侧设备完好，磨煤机、风机、烟道基本完好。事故发生后，清除了934立方米的灰烬。

事故最终计算为直接经济损失778万元，修复时间132天，发电量减少近14亿千瓦时。由于停炉事故造成供电不足，宁波地区企业停三开四一段时间，杭州地区企业停二开五一段时间。浙江省工农业生产受到严重影响，间接损失严重。

三、事故原因

这次锅炉事故极其罕见，事故最初的突发过程是多种因素综合作用的结果。下面，

3.锅炉冷灰斗结构薄弱，弹性计算确认事故前积聚在冷灰斗内的炉渣在静载荷下不会对冷灰斗造成损坏，但在静载荷上施加一定的集中载荷或一定的压力，可能会造成灰斗失稳损坏。

4.事故发生后，检验结果表明，锅炉使用的水冷壁管符合技术规范要求。水冷壁管断裂试样失效分析证明，包角管断裂是由于冷灰斗损坏后坍塌，导致包角管拉力过大。

5.关于事故的触发原因，有两种观点：

一种观点认为，“3.10”事故的主要原因是锅炉严重结渣。事故的主要过程是：严重积渣引起的静荷载和随机落渣引起的动荷载，导致冷灰斗局部失稳；炉渣进入水中产生的水蒸气进入炉膛，被高温渣堆加热膨胀，使炉膛压力上升；落渣振动造成连续落渣，使冷灰斗失稳扩大，冷灰斗局部坍塌，侧壁与冷灰斗连接处水冷壁管撕裂；水和蒸汽工质从裂纹喷入炉膛，炉渣落入水中产生的水蒸气大大增加炉膛压力，引起MFT作用，使冷灰斗坍塌膨胀；三根角管相继断裂，导致喷射功大增，炉膛压力急剧上升。在炉渣的静载荷和动载荷以及工质的闪蒸膨胀压力的共同作用下，锅炉在21米以下严重损坏，现场造成重大人员伤亡。因此，这是由锅炉严重结渣引起的机械热损伤事故。

另一种意见是3月6日至3月10日炉膛结渣严重，由于燃烧器长时间运行，灰斗结渣加剧。这为煤裂角瓦斯和煤瓦斯的动态生成和聚集创造了条件。灰尘落入灰斗产生的水蒸气进入冷灰斗，产生的振动加速可燃气体的产生。经分析计算，0.75秒内局部动态产生2.7公斤以上的混合可燃气体，并沿灰斗逐渐上升。在上升过程中，由于下一次二次空气和可燃气体的混合，混合温度约为470(低于点火温度)。热渣突然进入或火炬随机漂移(燃烧器喷焰)造成可燃气体爆炸，炉膛压力急剧上升，炉膛出口压力达到2.72手帕以上，触发MFT动作。爆炸时，两个侧壁凸出来。在炉膛底部爆炸和结渣的共同作用下，灰斗与两侧壁的连接处被撕裂，灰斗因不稳定而坍塌，角管和联箱液位相继破裂，产生大量水蒸气

泄出，炉内压力猛烈升高，使事故扩大。

6．锅炉投入运行后，在燃用设计煤种及其允许变动范围内煤质时出现前述的严重结渣和再热汽温低、局部管段管壁超温问题，与制造厂锅炉炉膛的结构设计和布置等不完善有直接关系，它是造成这次事故的根本原因。

另外，除上述诸技术原因外，北仑电厂及有关单位在管理上存在的一些问题，也是导致这起事故发生的原因：

该事故机组自3月1日以来，运行一直不正常，再热器管壁温连续超过报警温度。虽经采取调整火焰中心，加大吹灰和减轻负荷等措施，壁温超限问题仍未解决。按ABB-CE公司锅炉运行规程规定，再热器壁温的报警温度为607度，3月6日至3月10日，再热器壁温多在640度和670度之间，锅炉负荷已从600兆瓦减至500兆瓦，再减至450兆瓦，到3月10日减至400兆瓦，再热器壁温仍严重超限。按运行规程规定，再热器壁温严重超温采取措施而无效时，应采取停炉措施。运行值班长曾多次向华东电管局总调度和浙江省电管局调度请示，但上级部门非但不同意停炉，而且还要求将锅炉负荷再提高一些，要求锅炉坚持运行到3月15日计划检修时再停炉。结果因结焦严重，大块焦渣崩落，导致该起特大事故发生。

因此，该起事故原因的认定结论为：制造厂锅炉炉膛设计、布置不完善及运行指挥失当；是一起锅炉设备严重损坏和人员群亡的责任事故。事故的直接原因是锅炉严重结渣。