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摘要:锅炉的安全运行一直是人们关注的热点,锅炉事故尤其是爆炸事故,会造成严重的人员伤亡和经济损失,对锅炉事故的原因进行分析并找出应对措施,防止锅炉事故的频繁发生。
关键词:锅炉;事故;原因;应对措施
中图分类号:TK228
锅炉广泛应用于工农业生产和人民生活之中,涉及国民经济建设的各个领域,由于其具有较大的潜在危险性,锅炉的安全使用,关系到财产与人身安全,下面就几种常见事故予以分析。
1、锅炉运行中常见事故分类分析
1.1缺水事故
锅炉缺水时,会出现以下现象:水位表看不见水位,水位表的玻璃管(板)发白;水位报警器发出低水位声光报警讯号;有过热器的锅炉,过热蒸汽温度上升;装有流量计的锅炉,蒸汽流量大于给水流量;严重时,锅炉房闻到烧焦味和冒烟;(6)炉膛内受热面变形,以至发生爆管或拉脱胀管。
造成缺水事故的原因:运行人员对水位监视不严,判断和操作失误;水位计的汽水连管堵塞,水位报警失灵,运行人员未能及时发现假水位;给水机械故障,给水自动调节失灵;排污阀漏水或排污误操作。
1.2汽水共腾
发生汽水共腾时,水位表内也出现泡沫,水位急剧波动,汽水界线难以分清;过热蒸汽温度急剧下降;严重时,蒸汽管道内发生水冲击。汽水共腾与满水一样,会使蒸汽带水,降低蒸汽品质,造成过热器结垢及水击振动,损坏过热器或影响用气设备的安全运行。
原因是:由于锅水品质太差,或负荷变化过快,使锅炉蒸发表面汽水共同升起,产生大量泡沫并上下波动,形成汽水共腾现象。严重的汽水共腾会使蒸汽带水,导致蒸汽管道发生水击,并降低蒸汽品质。
1.3省煤器管破裂
由于省煤器管子破裂,造成泄漏事故的现象是:省煤器处炉墙冒水冒汽,且有异常响声;锅内水位急剧下降,给水明显大于蒸发量;排烟温度和出口水温升高。
造成事故的原因是:给水没有除氧,造成管子内壁腐蚀穿裂,这是钢管式省煤器破坏的主要原因;飞灰磨损和低温腐蚀;材质不合格或制造安装质量差;非沸腾式省煤器因操作不当造成汽化,发生水击,使管子破裂。
1.4过热器爆管事故
事故的主要原因是:因炉水品质不好或发生汽水共腾,使蒸汽中带水过多,造成过热器管内积盐垢而过热破裂;因错用材料,或设计、安装、运行不当,导致金属壁温超过允许温度而发生蠕变破坏,如:应该用GB3087的无缝管错用GB8163的无缝管,造成压力无法承受锅炉实际工作压力,而发生爆管事故;因磨损、壁厚减薄而破裂。
1.5炉膛爆炸
炉膛爆炸是指炉膛内积存的可燃性混合物瞬间同时爆燃,从而使炉膛烟气侧压力突然升高,超过了设计结构的允许值而造成水冷壁、刚性梁及炉顶、炉墙破坏的现象,即正压爆炸,常发生在燃油、燃气、燃煤粉的锅炉上。
炉膛爆炸的原因是:点火以前,没有对烟道进行充分的清扫,炉内积存可燃的煤粉、油或气体;一次点火不着后,没有遵循先通风清扫后再重新点火的操作规程;运行中炉内突然灭火后,没有及时发现并切断燃料供给。
1.6尾部烟道二次燃烧
尾部烟道二次燃烧主要发生在燃油锅炉上,当锅炉运行中燃烧不完全时,部分可燃物随着烟气进入尾部烟道,积存于烟道内或粘附在尾部受热面(空气预热器、省煤器)上,在一定条件下(積存与着火的温度条件),这些可燃物自行着火燃烧。
1.7锅炉结渣
常发生在燃煤锅炉上,灰渣在高温下粘结于受热面、炉墙、炉排之上,并越积越多。结渣会降低受热面的吸热能力,影响和破坏水循环;严重的结渣会妨碍燃烧设备的正常运行,甚至被迫停炉。
2、锅炉运行中常见事故应对措施
2.1缺水事故的处理措施
发生锅炉缺水后,应立即停止供给燃料,停止送风,并应立即查明是轻微缺水还是严重缺水,若是轻微缺水,且不是因给水系统故障、受压泄漏或排污泄漏造成,则可以继续进水到正常水位,投入正常运行。如果是严重缺水,则必须按紧急停炉办法处理,并严禁再往锅内进水。
2.2汽水共腾的处理措施
发现汽水共腾后,应减弱燃烧,降低负荷、关小主汽阀;加强蒸汽管道和过热器的疏水;全开连续排污阀,并打开定期排污阀放水,同时上水,以改善锅水品质,待水质改善、水位清晰时,可逐渐恢复正常运行。必须加强水质处理和加大连续排污。
2.3省煤器管破裂的处理措施
发现省煤器损坏,如能经直接上水管给锅炉上水,则可不停炉进行省煤器修理,否则必须停炉进行修理。同时沸腾式省煤器给水必须予以除氧。非沸腾式省煤器运行中要注意防止汽化,使出水温比出口处压力相应的饱和温度低40℃。此外,排烟温度应不得低于烟气露点温度。
2.4过热器爆管事故的处理措施
过热器管泄露轻微,可适当降低负荷在短时间内维持运行,同时迅速启动备用锅炉;过热器爆管严重时,必须紧急停炉;停炉降温后,可关闭主气阀,切断供汽系统,引风机仍维持运行,以便排出炉内烟气和蒸汽;将爆管进行割管检查,分析原因,采取措施防止类似事故再次发生。
2.5炉膛爆炸的处理措施
点火前和停炉后,必须彻底清扫炉膛和烟道;应装设可靠的炉膛安全保护装置,如防爆门、炉膛火焰和压力检测装置、联锁、报警、跳闸系统及点火程序和熄火程序控制系统;加强使用管理,提高司炉工人技术水平。
2.6尾部烟道二次燃烧的处理措施
要防止尾部烟道二次燃烧,就要组织好燃烧,尽可能减少不完全燃烧损失,减少锅炉的启停次数,加强尾部受热面的吹灰,提高烟道各种门孔及烟火挡板的密封良好,在燃油锅炉的尾部烟道上装设灭火装置。
2.7锅炉结渣的处理措施
控制炉膛燃烧热负荷,使炉膛出口温度不超过灰渣变形温度;合理控制过量空气系数和减少漏风;发现锅炉结渣时要及时清除。
3、结束语
锅炉是一种承受高温、高压、具有爆炸危险的特种设备。如果使用、维护、管理不善,会酿成重大的人身伤亡及设备事故。要搞好锅炉的安全运行,“安全第一”必须将其落到实处,各职能部门应依据《特种设备安全监察条例》及各有关锅炉《规程》扎扎实实的做一番工作(尤其是基础工作)。使用单位要切实重视锅炉安全运行,要建立一整套科学的管理制度,并付之实施。只有这样做才能从根本上预防锅炉运行事故的发生。
【参考文献】
【1】 安全管理交流网 2012.3
【2】 风险管理世界 2012.3.15
【3】刘清方 吴孟娴著 锅炉压力容器安全 北京 首都经济贸易大学出版社 2000
关键词:锅炉;事故;原因;应对措施
中图分类号:TK228
锅炉广泛应用于工农业生产和人民生活之中,涉及国民经济建设的各个领域,由于其具有较大的潜在危险性,锅炉的安全使用,关系到财产与人身安全,下面就几种常见事故予以分析。
1、锅炉运行中常见事故分类分析
1.1缺水事故
锅炉缺水时,会出现以下现象:水位表看不见水位,水位表的玻璃管(板)发白;水位报警器发出低水位声光报警讯号;有过热器的锅炉,过热蒸汽温度上升;装有流量计的锅炉,蒸汽流量大于给水流量;严重时,锅炉房闻到烧焦味和冒烟;(6)炉膛内受热面变形,以至发生爆管或拉脱胀管。
造成缺水事故的原因:运行人员对水位监视不严,判断和操作失误;水位计的汽水连管堵塞,水位报警失灵,运行人员未能及时发现假水位;给水机械故障,给水自动调节失灵;排污阀漏水或排污误操作。
1.2汽水共腾
发生汽水共腾时,水位表内也出现泡沫,水位急剧波动,汽水界线难以分清;过热蒸汽温度急剧下降;严重时,蒸汽管道内发生水冲击。汽水共腾与满水一样,会使蒸汽带水,降低蒸汽品质,造成过热器结垢及水击振动,损坏过热器或影响用气设备的安全运行。
原因是:由于锅水品质太差,或负荷变化过快,使锅炉蒸发表面汽水共同升起,产生大量泡沫并上下波动,形成汽水共腾现象。严重的汽水共腾会使蒸汽带水,导致蒸汽管道发生水击,并降低蒸汽品质。
1.3省煤器管破裂
由于省煤器管子破裂,造成泄漏事故的现象是:省煤器处炉墙冒水冒汽,且有异常响声;锅内水位急剧下降,给水明显大于蒸发量;排烟温度和出口水温升高。
造成事故的原因是:给水没有除氧,造成管子内壁腐蚀穿裂,这是钢管式省煤器破坏的主要原因;飞灰磨损和低温腐蚀;材质不合格或制造安装质量差;非沸腾式省煤器因操作不当造成汽化,发生水击,使管子破裂。
1.4过热器爆管事故
事故的主要原因是:因炉水品质不好或发生汽水共腾,使蒸汽中带水过多,造成过热器管内积盐垢而过热破裂;因错用材料,或设计、安装、运行不当,导致金属壁温超过允许温度而发生蠕变破坏,如:应该用GB3087的无缝管错用GB8163的无缝管,造成压力无法承受锅炉实际工作压力,而发生爆管事故;因磨损、壁厚减薄而破裂。
1.5炉膛爆炸
炉膛爆炸是指炉膛内积存的可燃性混合物瞬间同时爆燃,从而使炉膛烟气侧压力突然升高,超过了设计结构的允许值而造成水冷壁、刚性梁及炉顶、炉墙破坏的现象,即正压爆炸,常发生在燃油、燃气、燃煤粉的锅炉上。
炉膛爆炸的原因是:点火以前,没有对烟道进行充分的清扫,炉内积存可燃的煤粉、油或气体;一次点火不着后,没有遵循先通风清扫后再重新点火的操作规程;运行中炉内突然灭火后,没有及时发现并切断燃料供给。
1.6尾部烟道二次燃烧
尾部烟道二次燃烧主要发生在燃油锅炉上,当锅炉运行中燃烧不完全时,部分可燃物随着烟气进入尾部烟道,积存于烟道内或粘附在尾部受热面(空气预热器、省煤器)上,在一定条件下(積存与着火的温度条件),这些可燃物自行着火燃烧。
1.7锅炉结渣
常发生在燃煤锅炉上,灰渣在高温下粘结于受热面、炉墙、炉排之上,并越积越多。结渣会降低受热面的吸热能力,影响和破坏水循环;严重的结渣会妨碍燃烧设备的正常运行,甚至被迫停炉。
2、锅炉运行中常见事故应对措施
2.1缺水事故的处理措施
发生锅炉缺水后,应立即停止供给燃料,停止送风,并应立即查明是轻微缺水还是严重缺水,若是轻微缺水,且不是因给水系统故障、受压泄漏或排污泄漏造成,则可以继续进水到正常水位,投入正常运行。如果是严重缺水,则必须按紧急停炉办法处理,并严禁再往锅内进水。
2.2汽水共腾的处理措施
发现汽水共腾后,应减弱燃烧,降低负荷、关小主汽阀;加强蒸汽管道和过热器的疏水;全开连续排污阀,并打开定期排污阀放水,同时上水,以改善锅水品质,待水质改善、水位清晰时,可逐渐恢复正常运行。必须加强水质处理和加大连续排污。
2.3省煤器管破裂的处理措施
发现省煤器损坏,如能经直接上水管给锅炉上水,则可不停炉进行省煤器修理,否则必须停炉进行修理。同时沸腾式省煤器给水必须予以除氧。非沸腾式省煤器运行中要注意防止汽化,使出水温比出口处压力相应的饱和温度低40℃。此外,排烟温度应不得低于烟气露点温度。
2.4过热器爆管事故的处理措施
过热器管泄露轻微,可适当降低负荷在短时间内维持运行,同时迅速启动备用锅炉;过热器爆管严重时,必须紧急停炉;停炉降温后,可关闭主气阀,切断供汽系统,引风机仍维持运行,以便排出炉内烟气和蒸汽;将爆管进行割管检查,分析原因,采取措施防止类似事故再次发生。
2.5炉膛爆炸的处理措施
点火前和停炉后,必须彻底清扫炉膛和烟道;应装设可靠的炉膛安全保护装置,如防爆门、炉膛火焰和压力检测装置、联锁、报警、跳闸系统及点火程序和熄火程序控制系统;加强使用管理,提高司炉工人技术水平。
2.6尾部烟道二次燃烧的处理措施
要防止尾部烟道二次燃烧,就要组织好燃烧,尽可能减少不完全燃烧损失,减少锅炉的启停次数,加强尾部受热面的吹灰,提高烟道各种门孔及烟火挡板的密封良好,在燃油锅炉的尾部烟道上装设灭火装置。
2.7锅炉结渣的处理措施
控制炉膛燃烧热负荷,使炉膛出口温度不超过灰渣变形温度;合理控制过量空气系数和减少漏风;发现锅炉结渣时要及时清除。
3、结束语
锅炉是一种承受高温、高压、具有爆炸危险的特种设备。如果使用、维护、管理不善,会酿成重大的人身伤亡及设备事故。要搞好锅炉的安全运行,“安全第一”必须将其落到实处,各职能部门应依据《特种设备安全监察条例》及各有关锅炉《规程》扎扎实实的做一番工作(尤其是基础工作)。使用单位要切实重视锅炉安全运行,要建立一整套科学的管理制度,并付之实施。只有这样做才能从根本上预防锅炉运行事故的发生。
【参考文献】
【1】 安全管理交流网 2012.3
【2】 风险管理世界 2012.3.15
【3】刘清方 吴孟娴著 锅炉压力容器安全 北京 首都经济贸易大学出版社 2000