2025年電廠事故案例試題及答案一、事故背景2025年11月15日，華源發(fā)電有限責(zé)任公司（以下簡稱“華源電廠”）2號機組（660MW超超臨界燃煤機組）發(fā)生鍋爐尾部煙道二次燃燒事故。該機組于2023年完成低氮燃燒技術(shù)改造，采用前后墻對沖燃燒方式，配套SCR脫硝裝置，設(shè)計排煙溫度120℃。事故前機組帶580MW負(fù)荷穩(wěn)定運行，主蒸汽參數(shù)正常，鍋爐燃燒調(diào)整由主值班員張某負(fù)責(zé)，副值班員李某協(xié)助監(jiān)盤。二、事故前運行工況1.11月14日20:00，2號機組C磨煤機因石子煤斗堵塞停運檢修，運行人員切換至A、B、D、E四臺磨煤機運行，煤粉細(xì)度R90由設(shè)計值18%升至22%（歷史正常范圍16%-20%）。2.11月15日02:30，鍋爐運行人員發(fā)現(xiàn)尾部煙道入口煙溫（空預(yù)器前）緩慢上升，02:30為320℃（正常280-300℃），03:00升至345℃，03:30升至360℃，同時省煤器出口氧量由6.5%降至5.2%（正常6%-7%）。主值班員張某認(rèn)為“低負(fù)荷階段煙溫波動屬正常現(xiàn)象”，僅通知巡檢員王某就地檢查空預(yù)器及煙道，未做燃燒調(diào)整或減負(fù)荷操作。3.03:40，巡檢員王某反饋“空預(yù)器外殼溫度35℃（正常30-40℃），未聞及異常氣味，煙道膨脹節(jié)無漏煙”，張某未進一步分析氧量下降與煙溫上升的關(guān)聯(lián)性。三、事故經(jīng)過1.04:10，鍋爐尾部煙道（空預(yù)器與電除塵之間）突然發(fā)出劇烈爆燃聲，DCS顯示空預(yù)器出口煙溫從135℃驟升至420℃（超溫報警值300℃），煙道負(fù)壓由-800Pa瞬間變?yōu)?1500Pa（量程±2000Pa），鍋爐MFT（主燃料跳閘）保護動作，所有磨煤機、給煤機停運。2.04:12，就地人員發(fā)現(xiàn)電除塵入口煙道外保溫層脫落，局部鋼板發(fā)紅（溫度約500℃），煙道口冒出明火，值長立即啟動《鍋爐尾部煙道二次燃燒專項應(yīng)急預(yù)案》，組織運行人員關(guān)閉所有煙道擋板，投入消防蒸汽滅火，同時撥打119請求支援。3.04:25，消防人員抵達現(xiàn)場，使用高壓水炮對煙道外部降溫，因煙道內(nèi)部仍有陰燃，持續(xù)注水至05:30明火完全熄滅。4.事故造成空預(yù)器蓄熱元件燒毀30%（約200m2），電除塵入口煙道鋼板變形2處（面積約4m2），SCR脫硝催化劑部分燒結(jié)（活性下降40%），機組停運72小時搶修，直接經(jīng)濟損失約1200萬元（含設(shè)備更換、搶修人工、電量損失）。四、試題（一）簡答題（每題15分，共30分）1.結(jié)合事故背景，分析本次鍋爐尾部煙道二次燃燒的直接原因和間接原因。2.指出事故前運行人員在異常工況處置中的違規(guī)操作，并說明正確的應(yīng)對措施。（二）案例分析題（每題20分，共40分）3.從安全管理角度，總結(jié)本次事故暴露出的管理漏洞，并提出針對性改進措施。4.若你是值長，在鍋爐MFT動作后應(yīng)重點檢查哪些參數(shù)？如何判斷二次燃燒是否徹底熄滅？（三）論述題（30分）5.結(jié)合《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求》（2023年版），論述如何預(yù)防燃煤鍋爐尾部煙道二次燃燒事故。五、答案（一）簡答題1.直接原因：（1）鍋爐尾部煙道內(nèi)積存未燃盡的煤粉及油垢。事故前C磨煤機停運導(dǎo)致煤粉細(xì)度增大（R90=22%），燃燒不完全，未燃盡煤粉隨煙氣進入尾部煙道沉積；低氮燃燒改造后，主燃燒區(qū)過量空氣系數(shù)降低（由1.2降至1.1），燃盡區(qū)氧氣補充不足，加劇可燃物沉積。（2）尾部煙道溫度達到可燃物燃點。事故前3小時內(nèi)，空預(yù)器前煙溫從320℃升至360℃（超過煤粉燃點300-350℃），且省煤器出口氧量下降（5.2%）表明煙道內(nèi)存在缺氧燃燒，可燃物緩慢氧化放熱，最終引發(fā)二次燃燒。間接原因：（1）運行人員對異常工況判斷失誤。主值班員張某未關(guān)注煙溫持續(xù)上升（3小時升高40℃）與氧量下降（1.3%）的關(guān)聯(lián)性，未分析“高煙溫+低氧量”可能是可燃物沉積氧化的征兆，未及時采取減負(fù)荷、加強吹灰或投入消防蒸汽等措施。（2）設(shè)備管理存在缺陷。鍋爐尾部煙道吹灰系統(tǒng)（長伸縮式吹灰器）在11月14日18:00因壓縮空氣管路泄漏停運檢修，至事故發(fā)生前未恢復(fù)（檢修計劃為24小時，但實際延遲8小時），導(dǎo)致煙道積灰無法及時清除。2.違規(guī)操作及正確措施：違規(guī)操作：（1）未執(zhí)行《鍋爐運行規(guī)程》第5.3.2條“當(dāng)尾部煙道煙溫1小時內(nèi)上升超過20℃時，應(yīng)立即匯報值長并降低機組負(fù)荷至500MW以下”的規(guī)定。事故前3小時煙溫上升40℃（平均每小時13.3℃），雖未達“1小時20℃”閾值，但持續(xù)上升趨勢未引起重視。（2）未啟動《尾部煙道二次燃燒預(yù)警程序》。省煤器出口氧量低于6%（正常下限）時，應(yīng)分析燃燒效率，檢查飛灰可燃物（事故后檢測飛灰含碳量12%，正常≤8%），并加強煙道吹灰。（3）巡檢員王某未使用紅外測溫儀檢測煙道內(nèi)部溫度（僅檢查外殼），未發(fā)現(xiàn)煙道內(nèi)部積灰區(qū)域溫度異常（實際內(nèi)部局部溫度達380℃）。正確措施：（1）當(dāng)煙溫持續(xù)上升且氧量下降時，立即降低機組負(fù)荷至500MW，減少燃料量，調(diào)整燃燒器配風(fēng)（增加燃盡風(fēng)開度），提高過量空氣系數(shù)至1.2以上，改善燃燒完全性。（2）恢復(fù)吹灰系統(tǒng)運行（即使未完成檢修，應(yīng)優(yōu)先投入備用吹灰器或手動短吹），每30分鐘對尾部煙道（省煤器、空預(yù)器）進行一次吹灰，清除積灰及可燃物。（3）啟動煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS）分析CO濃度（事故前CO濃度從50ppm升至200ppm，未觸發(fā)報警），若CO≥100ppm且持續(xù)上升，應(yīng)投入消防蒸汽預(yù)吹掃。（二）案例分析題3.管理漏洞及改進措施：管理漏洞：（1）風(fēng)險預(yù)控不到位。低氮燃燒改造后，未針對“燃燒不完全導(dǎo)致尾部積粉”開展專項風(fēng)險評估，未修訂《鍋爐運行規(guī)程》中尾部煙道溫度、氧量、CO濃度的監(jiān)控閾值（原規(guī)程CO報警值為300ppm，實際改造后應(yīng)降至150ppm）。（2）設(shè)備檢修管理混亂。吹灰系統(tǒng)壓縮空氣管路泄漏檢修超期（計劃24小時，實際32小時），且未執(zhí)行“設(shè)備停運期間應(yīng)制定替代措施”的規(guī)定（如手動吹灰或增加巡檢頻次），導(dǎo)致關(guān)鍵防積灰設(shè)備缺失。（3）人員培訓(xùn)不足。主值班員張某對“低氮燃燒+高煤粉細(xì)度”工況下的尾部煙道風(fēng)險認(rèn)知不足，未掌握“煙溫-氧量-CO”聯(lián)動分析方法；巡檢員王某未按《設(shè)備巡檢標(biāo)準(zhǔn)》使用紅外測溫儀（僅依賴觸摸和嗅覺），檢測手段落后。改進措施：（1）開展技術(shù)改造后專項風(fēng)險評估。針對低氮燃燒、寬負(fù)荷脫硝等改造項目，組織鍋爐、環(huán)保、運行專業(yè)聯(lián)合評估，修訂運行規(guī)程中的監(jiān)控參數(shù)（如CO報警值調(diào)整為150ppm，煙溫1小時上升≥15℃即預(yù)警），并納入崗位培訓(xùn)內(nèi)容。（2）強化設(shè)備檢修過程管控。建立“關(guān)鍵設(shè)備停運備案”制度，吹灰系統(tǒng)、消防蒸汽等防事故設(shè)備停運前需經(jīng)總工程師批準(zhǔn)，制定替代方案（如臨時接入壓縮空氣、增加人工清灰），并在DCS畫面標(biāo)注“吹灰系統(tǒng)停運”警示。（3）提升人員技能水平。開展“尾部煙道二次燃燒”專項培訓(xùn)，模擬“煙溫上升+氧量下降+CO升高”的聯(lián)合異常工況，通過仿真機演練考核運行人員的應(yīng)急處置能力；修訂《設(shè)備巡檢標(biāo)準(zhǔn)》，要求對煙道、空預(yù)器等設(shè)備使用紅外測溫儀（精度±2℃），記錄內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)。4.重點檢查參數(shù)及判斷方法：重點檢查參數(shù)：（1）空預(yù)器進、出口煙溫：正常MFT后煙溫應(yīng)逐漸下降，若出口煙溫（135℃）在MFT后10分鐘內(nèi)持續(xù)上升（如升至150℃以上），或出現(xiàn)大幅波動（±20℃），可能存在內(nèi)部陰燃。（2）煙道負(fù)壓：MFT后引風(fēng)機仍運行時，煙道負(fù)壓應(yīng)穩(wěn)定在-800~-500Pa；若負(fù)壓頻繁波動（如-1000~-300Pa），可能因內(nèi)部燃燒導(dǎo)致煙氣量變化。（3）消防蒸汽壓力及流量：投入消防蒸汽后，壓力應(yīng)維持在0.8-1.0MPa（設(shè)計值），若壓力持續(xù)下降（如<0.6MPa），可能蒸汽泄漏或內(nèi)部仍有燃燒消耗蒸汽。（4）就地溫度檢測：使用紅外熱像儀掃描煙道外壁，若局部溫度超過100℃（正常≤80℃），或存在“熱點”（如150℃以上區(qū)域），表明內(nèi)部有陰燃。判斷徹底熄滅的方法：（1）煙溫穩(wěn)定下降：空預(yù)器出口煙溫在MFT后30分鐘內(nèi)降至100℃以下，且1小時內(nèi)無回升趨勢。（2）CO濃度歸零：通過CEMS檢測煙道內(nèi)CO濃度，連續(xù)3次（間隔10分鐘）檢測值≤50ppm（正常背景值）。（3）就地檢查無異常：打開煙道人孔門，使用測氧儀檢測內(nèi)部氧氣濃度（≥19.5%），無焦糊味，積灰表面無發(fā)紅或火星。（三）論述題5.結(jié)合《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求》（2023年版），預(yù)防燃煤鍋爐尾部煙道二次燃燒的措施如下：（1）強化燃燒調(diào)整與監(jiān)控（對應(yīng)“防止鍋爐尾部再次燃燒事故”第4.1條）：-嚴(yán)格控制煤粉細(xì)度（R90≤設(shè)計值±2%），定期檢測飛灰含碳量（≤8%），若超標(biāo)應(yīng)調(diào)整磨煤機分離器轉(zhuǎn)速或增加磨煤機運行臺數(shù)。-低負(fù)荷（<50%BMCR）或燃燒不穩(wěn)時，投入油槍助燃，油槍霧化壓力保持2.5-3.0MPa（避免油滴未燃盡進入尾部），停油后對油槍進行蒸汽吹掃（時間≥5分鐘）。-監(jiān)控尾部煙道煙溫、氧量、CO濃度：空預(yù)器前煙溫≤320℃（超溫報警300℃），省煤器出口氧量6%-7%，CO濃度≤150ppm（超溫報警100ppm），任一參數(shù)異常應(yīng)立即分析原因并處理。（2）完善吹灰與清灰管理（對應(yīng)第4.2條）：-制定吹灰優(yōu)化策略，低負(fù)荷、高煤粉細(xì)度工況下，尾部煙道吹灰頻次由每8小時1次增至每4小時1次；吹灰器故障停運時，4小時內(nèi)啟動備用吹灰器或手動清灰（使用壓縮空氣槍）。-每月對空預(yù)器蓄熱元件進行高壓水沖洗（壓力≥20MPa），清除油垢及積灰；停爐期間檢查煙道彎頭、死角區(qū)域，人工清除積粉（厚度≤5mm）。（3）加強設(shè)備與系統(tǒng)防護（對應(yīng)第4.3條）：-尾部煙道設(shè)置消防蒸汽接口（間距≤10m），蒸汽壓力≥1.0MPa，流量≥5t/h，每月進行消防蒸汽管道通汽試驗（時間≥10分鐘），確保無堵塞。-空預(yù)器出口煙道安裝溫度測點（每倉室4支），測點插入深度≥300mm（避免測外壁溫度），DCS畫面設(shè)置“煙溫10分鐘上升≥20℃”“CO濃度10分鐘上升≥50ppm”的復(fù)合報警。（4）提升應(yīng)急處置能力（對應(yīng)第4.4條）：-每季度開展“尾部煙道二次燃燒”專項演練，模擬“煙溫上升+CO升高+氧量下降”工況，演練內(nèi)容包括減負(fù)荷、投入吹灰、啟動消防蒸汽、關(guān)閉煙道擋板等操作，要求30分鐘內(nèi)控制火勢。-制定《二次燃燒后設(shè)備檢查清單》，明確事故后需檢查的部位（空預(yù)器蓄熱元件、脫硝催化劑、電除塵極板）及判定標(biāo)準(zhǔn)（如