浅析工业锅炉常见的事故与故障
2015-05-30许嘉斌
许嘉斌
摘 要:工业锅炉工作条件非常恶劣,容易发生损坏,而且锅炉故障如果处理不当的话,或是不能够及时处理,那么故障就会转化成事故。不论是锅炉故障还是锅炉事故,都会影响同煤集团的正常生产和生活,甚至会造成人生伤亡。因此笔者通过列举工业锅炉爆炸、缺水、爆管和满水事故以及汽水共藤和锅水汽化(热水锅炉)故障6个方面来分析它们各自的危害、发生原因以及处理办法,目的是让同煤集团从事工业锅炉管理和操作的员工们熟悉和掌握这些方面的技能,以避免同煤集团工业锅炉不发生或少发生故障和事故。
关键词:工业锅炉 常见 事故与故障 原因分析
中图分类号:TK31 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)11(a)-0124-02
锅炉安全具有它的特殊性:它是在高温和承受压力的状况下运行的,工作条件恶劣,容易发生损坏;锅炉受压元件的受力情况非常复杂,它是生产、生活中广泛使用的动力设备且与国家建设、人民生活密切相关,如果发生事故,将影响极大且可能造成严重灾害。
下面就工业锅炉在运行中容易发生的安全问题展开说明。
1 爆炸事故
1.1 危害程度
锅炉爆炸主要是锅筒的爆炸,它具有极大的摧毁力量,会造成严重的财产损失及人员伤亡。我们一定要坚决杜绝此类事故的发生。爆炸的能量主要是锅水汽化,其次是蒸汽膨胀。锅水失去压力后,原在较高压力下的饱和水,因饱和温度突然下降,炉水会迅速汽化,体积膨胀约1 000多倍(与爆炸时压力有关),将会形成强大的冲击波,因而具有巨大的破坏力。
1.2 原因分析
(1)压力表失灵、不准;安全阀不动作。(2)司炉人员脱岗,不注意监视,主汽阀关闭而安全阀又失灵。(3)锅炉结构不合理,制造、修理、焊接质量差,锅炉承压能力低而造成的超压爆炸。(4)受压元件自身缺陷或损坏,等到逐步发展到一定程度后发生的爆炸,如钢板腐蚀磨损后减薄;制造检修焊接时形成的缺陷或材质本身缺陷在使用中进一步发展,锅内污垢堆积传热不良,水循环被破坏而造成受热面过热,因而强度下降;锅炉发生缺水后,违章操作向锅炉进水,可造成锅炉急骤冷却等。
1.3 预防措施
司炉人员在操作中要特别注意做到几点:(1)必须保持锅炉负荷稳定,确保安全附件灵敏可靠;(2)加强司炉人员的工作责任心,严密监视水位,防止锅炉缺水,确保高、低水位报警及低水位连锁保护装置的灵敏可靠,防止泄露。(3)采取有效的水处理措施,保证给水和炉水质量合格,防止结垢,认真进行排污工作。(4)做好锅炉设备的维护保养,提高设备的完好率。
2 缺水事故
2.1 危害程度
锅炉缺水后,如果处理不当,就会造成严重损坏。即缺水后就立即进水,轻者会造成漏水(如快装锅炉后管板胀口泄露事故);重者会发生爆炸,因管板干烧后过热温度很高,此时进水将导致急剧冷却收缩而造成龟裂、爆裂。
2.2 原因分析
(1)司炉人员擅离职守或疏忽大意对水位监视不够,错误判断或没及时上水或错误操作。(2)水位表本身缺陷形成假水位。如汽、水连管堵塞,汽、水连管阀门开不到位或阀门处于关闭状态;水位表安装不正确或严重泄露。(3)给水设备或管路故障未能及时给水。如水泵损坏,水源中断,给水自动调节失灵,给水管路堵塞,阀门忘记打开或止回阀失灵。(4)排污阀漏水或忘记关闭,省煤器、炉管漏水造成水位下降。
2.3 处理方法
(1)经“叫水”判断,如果是轻微缺水可暂停运行,缓慢进水至正常水位,查明缺水原因并消除,检查无其他异常情况后,锅炉方可继续运行。(2)如果是严重缺水,则必须立即紧急灭火、停炉,让锅炉自然冷却且严禁上水,待炉水温度降到70℃以下时,方可缓慢进水至正常水位,经检查无异常情况后,锅炉再重新点火生压。
3 爆管事故
3.1 危害程度
锅炉爆管主要是指烟管、水冷壁管和对流管的损坏。锅炉爆管后,汽、水从破口处大量喷出,短时间内造成锅炉缺水,如果处理不好,事态将继续扩大,严重威胁使用单位安全生产及人民生活。
3.2 原因分析
(1)锅炉管内堵塞,致使水循环不良,可造成管子局部过热鼓包、爆裂。管内堵塞的常见原因是:水处理不合格,使锅炉管内结垢,新管未做通球检查,管内有砂子等杂物或检修时带进了杂物,如棉纱、脱落的水垢等。(2)管子局部损伤,如碰砸造成局部凹陷或机械损伤,吹灰造成局部磨损,挡火墙(折烟墙)局部损坏,炉管被短路,靠近炉墙的炉管被高速流过的烟气飞灰磨损以及管子局部的腐蚀减薄等。(3)管子的制造缺陷,如焊接质量差或结构不合理、管子不能自由伸缩等。(4)管子局部温差变化较大,造成开裂,如缺水后处理不当,不正确的生火使管子受热不均匀,给水温度低,进锅内后与炉水混合不好。(5)炉内结焦未及时清除,造成受热不均、水循环被破坏等。
3.3 处理方法
(1)降低负荷,停止鼓风,加大给水,维持水位,按正常停炉处理并及时向领导汇报。(2)如水位不能维持,水位表看不见水位时,应停止进水,紧急停炉,但引风要继续运转,以利排除炉内烟气和水蒸汽。
4 满水事故
4.1 危害程度
(1)对无过热器的锅炉,满水后会造成汽带水,降低蒸汽质量。严重时,炉水会充满蒸汽管道,造成水冲击,损坏设备而影响生产。(2)对有过热器的锅炉,将造成过热器内结垢、损坏。
4.2 原因分析
(1)司炉人员对水位监视不够或错误操作。在实际工作中,部分司炉人员对满水的危害性认识不足,为了防止锅炉缺水而经常控制在高水位运行。(2)水位表安装错误、堵塞或汽、水旋塞未全开或关闭,形成假水位。(3)给水自动调节失灵。
4.3 处理方法
(1)冲洗、检查水位表,判断满水的严重程度并把自动操作改为手动操作。轻微满水时,锅炉暂停运行后,开启排污阀放水并对过热器或分汽缸进行疏水,密切监视水位下降情况,正常后,锅炉再恢复运行。(2)锅炉严重满水时,应紧急停炉,并停止进水,开启排污阀、分汽缸及过热器疏水阀进行放水,至水位正常后,检查无其他异常情况后,再恢复锅炉运行;对生产用汽,应通知用汽部门,加强疏水。
5 锅水汽化(热水锅炉)
5.1 危害程度
(1)锅内及管道内会造成水冲击和震动。(2)锅炉压力会突然升高。
5.2 原因分析
(1)突然停电、停泵,水循环停止而锅内炉水被继续加热,温度不断升高。(2)锅炉内严重积垢,受热面结焦,水循环被破坏或燃烧调整不当。
5.3 处理方法
(1)非停电原因造成的汽化,应紧急压火且放汽泄压,使循环泵继续运转,然后查明汽化原因加以解决。(2)如果突然停电,则应迅速打开炉门熄火或扒出炉火。如给水压力(自来水)高于锅炉静压,可向锅内进水、排污,使水降温,同时打开放汽阀(或安全阀)排气。
因此,只要认清锅炉日常运行中的误区,以及改正错误的操作程序和习惯性违章等,同时相关的各级业务部门能够经常地下基层检查、指导工作,那么就能够预防事故的发生,真正做到预防为主,防治结合,杜绝事故的发生,实现“本质安全”生产。
参考文献
[1] 金松.工业锅炉安全运行[M].北京:煤炭工业出版社,1992.
[2] 冯永强,邢军华.危害工业锅炉安全运行的故障分析[J].华东科技:学术版,2014(7):331.
[3] 孙建华.工业锅炉安全运行的思考[J].中国科技博览,2011(18):24.