鍋爐按壓力分為承壓鍋爐和常壓鍋爐。承壓(蒸汽、熱水)鍋爐屬于特種設備,具有爆炸危險,鍋爐的制造、安裝、使用、維修必須取得資格后并通過安全部門驗收后才能使用,承壓(蒸汽、熱水)鍋爐在使用過程中應注意以下預防措施。
一、鍋爐爆炸事故的幾種原因:
(1)水蒸氣爆炸:該容器破裂,容器內液面上的壓力瞬即下降為大氣壓力,原工作壓力下高于100℃的飽和水此時成了極不穩定、在大氣壓力下難于存在的"過飽和水",其中的一部分即瞬時汽化,體積驟然膨脹許多倍,在容器周圍空間形成爆炸。
(2)超壓爆炸:由于各種原因使鍋爐主要承壓部件筒體、封頭、管板、爐膽等承受的壓力超過其承載能力而造成的鍋爐爆炸。預防措施主要是加強運行管理。
(3)缺陷導致爆炸:是指鍋爐承受的壓力并未超過額定壓力,但因鍋爐主要承壓部件出現裂紋、嚴重變形、腐蝕、組織變化等情況,導致主要承壓部件喪失承載能力,突然大面積破裂爆炸。
預防措施主要是加強鍋爐檢驗,避免鍋爐主要承壓部件帶缺陷運行。
(4)嚴重缺水導致爆炸:鍋爐的主要承壓部件如鍋筒、封頭、管板、爐膽等,不少是直接受火焰加熱的。鍋爐一旦嚴重缺水,上述主要受壓部件得不到正常冷卻,甚至被燒,金屬溫度急劇上升甚至被燒紅。在這樣的缺水情況下是嚴禁加水的,應立即停爐。如給嚴重缺水的鍋爐上水,往往釀成爆炸事故。長時間缺水干燒的鍋爐也會爆炸。
防止這類爆炸的主要措施也是加強運行管理。
二、壓力容器爆炸事故原因及預防措施
原因:超壓,超溫,容器局部損壞、安全裝置失靈等。
危害:
a.沖擊波及其破壞作用:沖擊波超壓會造成人員傷亡和建筑物的破壞。
b.爆破碎片的破壞作用:致人重傷或死亡,損壞附近的設備和管道,并引起繼發事故。
c.介質傷害:介質傷害主要是有毒介質的毒害和高溫水汽的燙傷。
d.二次爆炸及燃燒:當容器所盛裝的介質為可燃液化氣體時,容器破裂爆炸在現場形成大量可燃蒸氣,并迅即與空氣混合形成可爆性混合氣,在擴散中遇明火即形成二次爆炸,常使現場附近變成一片火海,造成重大危害。
預防:
(1)在設計上,應采用合理的結構。
(2)制造,修理、安裝、改造時,加強焊接管理,提高焊接質量并按規范要求進行熱處理和探傷;加強材料管理,避免采用有缺陷的材料或用錯鋼材、焊接材料。
(3)加強使用管理,避免操作失誤,超溫、超壓、超負荷運行、失檢、失修、安全裝置失靈等。
(4)加強檢驗工作,及時發現缺陷并采取有效措施。
三、鍋爐尾部再燃燒原因及預防措施
尾部煙道二次燃燒主要發生在燃油鍋爐上。當鍋爐運行中燃燒不完全時,部分可燃物隨著煙氣進入尾部煙道,積存于煙道內或粘附在尾部受熱面上,在一定條件下這些可燃物自行著火燃燒,條件是:①可燃物堆積,②達到一定的溫度,③有一定量的空氣。
危害:常將空氣預熱器、省煤器破壞
防止產生尾部二次燃燒的方法:盡可能減少不完全燃燒損失,減少鍋爐的啟停次數;加強尾部受熱面的吹灰:保證煙道各種門孔及煙風擋板的密封良好;在燃油鍋爐的尾部煙道上應裝設滅火裝置。
四、鍋爐爐膛爆炸事故原因及預防措施
爐膛爆炸現象和條件:爐膛爆炸是指爐膛內積存的可燃性混合物瞬間同時爆燃,從而使爐膛煙氣側壓力突然升高,超過了設計結構的允許值而造成水冷壁、剛性梁及爐頂、爐墻破壞的現象,即正壓爆炸。此外還有負壓爆炸,即在送風機突然停轉時,引風機繼續運轉,煙氣側壓力急降,造成爐膛、剛性梁及爐墻破壞的現象。
爐膛爆炸(外爆)要有3個條件:一是燃料必須是以氣態積存在爐膛中,二是燃料和空氣的混合物達到爆燃的濃度,三是有足夠的點火能源。
引起爐膛爆炸的主要原因:
一是在設計上缺乏可靠的點火裝置及可靠的熄火保護裝置及聯鎖、報警和跳閘系統,爐膛及剛性梁結構抗爆能力差,制粉系統及燃油霧化系統有缺陷;
二是在運行過程中操作人員誤判斷、誤操作,此類事故占爐膛爆炸事故總數的90%以上。有時因采用“爆燃法”點火而發生爆炸。此外還有因煙道閘板關閉而發生爐膛爆炸事故。
防止爐膛爆炸事故的方法:①應根據鍋爐的容量和大小,裝設可靠的爐膛安全保護裝置。②盡量提高爐膛及剛性梁的抗爆能力。③應加強使用管理,提高司爐工人技術水平。
五、鍋爐汽包缺滿水原因及預防措施
1.缺水事故
(1)鍋爐缺水的后果:嚴重缺水會使鍋爐蒸發受熱面管子過熱變形甚至燒塌,脹口滲漏,脹管脫落,受熱面鋼材過熱或過燒,降低或喪失承載能力,管子爆破,爐墻損壞。鍋爐缺水萬一處理不當,甚至導致鍋爐爆炸事故。
(2)常見的缺水原因:
①運行人員疏忽大意;
②水位表故障造成假水位而運行人員未及時發現;
③水位報警器或給水自動調節器失靈而又未及時發現;
④給水設備或給水管路故障,無法給水或水量不足;
⑤運行人員排污后忘記關排污閥,或者排污閥泄漏;
⑥水冷壁、對流管束或省煤器管子爆破漏水。
(3)鍋爐缺水的處理:首先判斷是輕微缺水還是嚴重缺水。方法是“叫水”?!敖兴钡牟僮鞣椒ㄊ牵捍蜷_水位表的放水旋塞沖洗汽連管及水連管,關閉水位表的汽連接管旋塞,關閉放水旋塞。如果此時水位表中有水位出現,則為輕微缺水。如果通過“叫水”水位表內仍無水位出現,說明水位已降到水連管以下甚至更嚴重,屬于嚴重缺水。
輕微缺水時,可以立即向鍋爐上水,使水位恢復正常。如果上水后水位仍不能恢復正常,即應立即停爐檢查。嚴重缺水時,必須緊急停爐。在未判定缺水程度或者已判定屬于嚴重缺水的情況下,嚴禁給鍋爐上水,以免造成鍋爐爆炸事故。
2.滿水事故
(1)鍋爐滿水的后果:滿水發生后,高水位報警器動作并發出警報,過熱蒸汽溫度降低,給水流量不正常地大于蒸汽流量。嚴重滿水時,鍋水可進入蒸汽管道和過熱器,造成水擊及過熱器結垢。因而滿水的主要危害是降低蒸汽品質,損害以致破壞過熱器。
(2)常見的滿水原因
①運行人員疏忽大意;
②水位表故障造成假水位而運行人員未及時發現;
③水位報警器及給水自動調節器失靈而又未能及時發現等。
(3) 鍋爐滿水的處理。
①如果是輕微滿水,應將給水自動調節裝置改為手動,部分或全關閉給水閥門,減少或停止給水。必要時可開啟排污閥,放出少量鍋水,使水位降低到正常水位線,然后恢復正常運行。
②如果是嚴重滿水,但應立即關閉給水閥門,停止向鍋爐上水,開啟排污閥放水,但是注意水位表內水位的出現,防止放水時疏忽大意,又造成缺水事故。此時應停止燃燒,待水位正常后,恢復正常燃燒。如果經采取措施,仍不能見到水位時,應立即停爐,鍋爐有的有高水位連鎖保護裝置,嚴重滿水時鍋爐會自動