几种锅炉事故的分析与处理

邬凤梅 郝晓军

摘要：本文针对几种锅炉运行中的事故现象及原因进行了分析，并提出了处理对策。

关键词：爆管；过热器管爆破；省煤器管爆破；空气预热器管损坏；事故处理

一、锅炉爆管事故

在锅炉运行中 , 锅炉水冷壁管或对流受热面管发生破裂而危及锅炉安全运行的现象，称为锅炉爆管事故。这种事故是锅炉运行中性质严重的事故。因为水冷壁管和对流受热面管都是锅炉的主要受热面 , 热强度比较高 , 一旦破裂锅水 外喷 , 易伤人和冲塌炉墙 , 往往会造成锅炉缺水 , 严重威胁锅炉安全运行。

1. 锅炉爆管的现象

(1) 爆管时可昕到汽水喷射的响声 , 严重时有明显的爆 破声。

(2) 炉膛由负压燃烧变为正压燃烧 , 并且有炉烟和蒸汽从炉墙的门孔及漏风处大量喷出。

(3) 给水流量不正常大于蒸汽流量。

(4) 虽然加大给水 , 但水位常常难于维持 , 且汽压降低。

(5) 排烟温度降低 , 烟气颜色变白。

(6) 炉膛温度降低 , 甚至灭火。

2. 锅炉爆管的原因

(1) 水质不符合标准。没有水处理措施或对给水和锅水的质量监督不严 , 使管子结垢或腐蚀 , 造成管壁过热 , 强度 降低。

(2) 水循环不良。锅炉设计不合理 , 水循环不良 , 造成 局部管子水流停滞、倒流或流速过低等 ; 在检修时 , 管子内 部被脱落的水垢或异物堵塞 ; 由于运行操作不当 , 使管外结 焦 , 受热不均匀 , 破坏了正常水循环。

(3) 机械损伤。管子在安装中受较严重机械损伤 , 运行中被耐火砖或大块焦渣跌落砸破。

(4) 烟灰磨损。处于烟气转弯、短路处或被正面冲刷的管子 , 管壁被烟灰长期磨损减薄。

(5) 吹灰不当。吹灰管安装位置不当 , 使吹灰孔长期正对管子冲刷。

(6) 材料质量不合格。管材未按规定选用和验收 , 如有夹渣、分层等缺陷 , 或者焊接质量低劣 , 引起破裂。

(7) 升火速度过快 , 或停炉放水过早 , 冷却过快 , 管子热胀冷缩不均 , 造成焊口破裂。

(8) 严重缺水时 , 管子缺水部分过热 , 强度降低。

(9) 给水温度低 , 给水导管位置又不合适时 , 给水不能与炉水充分混合 , 而集中进入炉管 , 使炉管因温度不匀发生变形 , 造成胀口处漏水 , 甚至发生环形裂纹。

3. 锅炉爆管的处理

(1) 炉管破裂泄漏不严重且能保持水位 , 事故不至扩大时 , 可以短时间降低负荷维持运行 , 待备用炉启动后再停炉。

(2) 炉管破裂不能保持水位时 , 应紧急停炉 , 但引风机不应停止 , 还应继续给锅炉上水 , 降低管壁温度 , 使事故不致再扩大。

(3) 如因锅炉缺水 , 管壁过热而爆管时 , 应紧急停炉 ,＇ 严禁向锅炉给水 , 这时应尽快撤出炉内余火 , 降低炉膛温度 ,       减少锅炉过热的程度。

(4) 如有几台锅炉并列供汽 , 应将事故锅炉的主蒸汽管与蒸汽母管隔断。

二、过热器管爆破事故

1. 过热器管爆破的现象

(1) 过热器附近有蒸汽喷出的响声或爆破声。

(2) 蒸汽流量不正常地下降 , 且流量不正常地小于给水流量。

(3) 炉膛负压减小或变为正压 , 严重时从炉门、看火孔向外喷汽和冒烟。

2. 过热器管爆破的原因

(1) 过热器管内壁结垢。由于锅水盐、碱浓度过高 ; 高水位运行时汽水分离不好 , 蒸汽带水 ; 出现汽水共腾 ; 汽水 分离装置设计不合理或有破损 , 分离效果不好 , 使蒸汽带水 , 在过热器管内结垢。这些原因造成过热器管壁温度升高 , 导 致过热爆破。

(2) 过热器设计不合理。如过热器截面积过大 , 管内蒸 汽流速过低 , 使过热器蒸汽温度超过设计允许温度 , 导致过 热器管壁温度超温 , 产生蠕胀而爆破。

(3) 过热器结构不合理。如管距不均匀 , 管间有短路烟气 ; 蒸汽导出、导人集箱的位置不对 , 造成管内蒸汽流速不 ＇ 均 , 个别过热器管内流速过低 , 对管壁冷却不够 , 引起管壁 超温爆破。

3. 过热器管爆破的处理

(1) 过热器管轻微破裂 , 可适当降低负荷 , 在短时间内 维持运行 , 此时应严密监视泄漏情况 , 与此同时 , 迅速启动 备用锅炉。若监视过程中故障情况恶化 , 则应尽快停炉。

(2) 过热器管破裂严重时 , 必须紧急停炉。

三、省煤器管爆破事故

1. 省煤器管爆破的现象

(1) 锅炉水位下降 , 给水流量不正常地大于蒸汽流量。

(2) 省煤器附近有泄漏响声 , 炉墙的缝隙及下部烟道门 向外冒汽漏水。

(3) 排烟温度下降 , 烟气颜色变白。

2. 省煤器管爆破的原因

(1) 给水质量不符合标准 , 水中含氧量较高 , 在温度升高时分解出来腐蚀管壁。

(2) 给水温度和流量变化频繁或运行操作不当 , 使省煤器管忽冷忽热产生裂纹。

(3) 给水温度偏低 , 排烟温度低于露点 , 省煤器管外壁产生酸性腐蚀。

3. 省煤器管爆破的处理

(1) 对于不可分式省煤器 , 如能维持锅炉正常水位时 , 可加大给水量 , 并且关闭所有的放水阀门和再循环管阀门 , 以 维持短时间运行 , 待备用锅炉投入运行后再停炉检修。如果 事故扩大 , 不能维持水位时 , 应紧急停炉。

(2) 对于可分式省煤器 , 应开启旁通烟道挡板 , 关闭烟 道挡板 , 暂停使用省煤器。同时开启省煤器旁通水管阀门 , 继 续向锅炉进水。烟、水可靠隔绝后 , 将省煤器内存水立刻放 掉 , 开启空气阀或抬起安全阀。如烟道挡板严密 , 在能确保 人身安全的条件下可以进行检修 , 恢复运行 , 否则应停炉后再检修。

四、空气预热器管损坏事故

1. 空气预热器管损坏的现象

(1) 烟气中混入大量空气 , 锅炉负荷明显降低。

(2) 引风机负荷增大 , 排烟温度下降。

(3) 送风量严重不足 , 燃烧工况突变 , 甚至不能维持燃烧

2. 空气预热器管损坏的原因

(1) 由于烟气温度低于露点 , 使货壁产生酸性腐蚀。

(2) 长期受飞灰磨损 , 管壁逐渐减薄。

(3) 烟道内可燃气体或积炭在空气预热器处二次燃烧 ,或者管子积灰严重 , 管束受热不均匀 , 造成局部过热烧坏。

(4) 材质不良 , 如耐腐蚀和耐磨性能差。

3. 空气预热器管损坏的处理

(1) 如管子损坏不严重 , 又不致使事故扩大时 , 可维持短时间运行。如有旁通烟道 , 应立即启用 , 然后关闭各烟道 挡板 , 待备用锅炉投入运行后再停炉检修。

(2) 如管子严重损坏 , 炉膛温度过低 , 难以继续运行 , 应紧急停炉。