工业锅炉缺水事故分析及预防措施
2017-06-07张共清
张共清
摘 要:主要针对工业锅炉缺水事故及预防措施展开了探讨,通过结合具体的工程实例,对事故的原因作了系统的分析,并给出了一系列预防措施,以期能为有关方面提供有益的参考和借鉴。
关键词:工业锅炉;缺水事故;电极电阻测量;轴承卡死
中图分类号:TK228 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.09.062
在锅炉的运行事故中,锅炉缺水事故是发生最多、最普遍的,且危险性最大的一种。因此,为了保证锅炉的安全运行,避免事故的发生,我们就需要对缺水事故进行科学的分析,并采取有效的措施做好预防。基于此,本文就工业锅炉缺水事故及预防措施进行探讨,相信对有关方面能有一定的帮助。
1 事故概况
某单位一台WNS4-1.25-YQ型锅炉发生缺水干烧事故,导致前管板严重变形、烟管角焊缝拉裂、炉胆过烧塌陷,见图1.锅炉本体报废,直接经济损失20余万元。据司炉人员反映,在事故发生之前,锅炉正常运行供汽,当时锅炉水位正常,蒸汽压力为0.5 MPa。中间司炉人员离开2 h,吃饭后回到锅炉房时,水位计中已看不到水位,锅炉已被烧坏,停炉。该锅炉新装使用1年后,原配C1.6-HB传感型水位计曾严重腐蚀渗水,用同制式C2.5-SS350 mm传感型双色水位计替换。
事故发生后,各方人员对锅炉图纸设计文件、锅炉产品监检合格证书、安装监督检验证书、使用登记证、定期检验报告和运行记录进行检查。该锅炉安装和使用登记符合TSGG 0001—2012《锅炉安全技术监察规程》、GB 50273—2009《锅炉安装工程施工及验收规范》《特种设备安全法》要求。
事故现场检验发现如下问题:①锅炉给水泵轴承存在机械故障,卡死损坏,已经拆卸下来。现场未见给水泵保养维护记录。②把水位计电极筒体内的锅水放净后,对4根电极与筒体外壳的电阻进行测量。测量发现,1#超高水位、2#高水位、3#低水位3根电极与筒体外壳的电阻显示1,表明断开,正常,如图2所示。当3#低水位电极发出水位低信号时,给水自动控制系统启动给水泵进水。测量发现,4#极低水位电极与筒体外壳的电阻显示0,表明接通,如图3所示。筒体内没有水时,传递给燃烧自动控制系统一个错误的信息——有水,因此燃烧机继续燃烧,直到把炉胆烧损变形。③原管道仪表阀门设计图中,水位连通器φ108 mm×4.5 mm,高度1 046 mm,排污管内径20 mm,水位连通器内安装4根电极,长度分别为549 mm、569 mm、649 mm和669 mm。④锅炉管道阀门仪表图及使用说明书中,在特定位置均指示安装有极低水位遮断器。⑤锅炉运行记录不全,未见水处理记录。水处理工作不符合要求,水位计冲洗不勤,水位计内有污泥堆积。⑥制造方在产品图样、技术(工艺)文件的管理上存在管理缺失。设计文件的图纸鉴定通过后,针对“水位保护控制报警装置已具备水位控制和极限高低水位停炉报警功能,水位连通器内可不装电极”签发了“永久更改通知单”,但制造竣工的事故锅炉,没有及时在发送给用户的图纸上更改。
2 原因分析
此次事故的原因如下:①自动给水泵日常维护保养缺失,致使给水泵发生轴承卡死机械故障。当锅炉低水位连锁保护装置动作,即达到低水位(3#水位电极显示缺水)给水自动控制系统指令给水泵给锅炉进水时,给水泵无法进水。这是造成这次事故的直接原因。②传感型水位计选用和安装位置错误,电极棒结垢失灵。小筒体相对水位连通器空间要小,水位计冲洗困难,不利于排污;水处理工作不符合要求,水位计冲洗不勤,使得水位计内堆积污泥。电极棒结垢致使电阻增大,不能传递电信号,导致炉内水位达到极低水位时不能停火保护,从而使鍋炉缺水干烧。这是造成这次事故的主要原因。③在锅炉上未安装极低水位遮断器。极低水位遮断器利用导电度不同的原理,当水位降低至极限值时,会立刻停止燃烧器的工作,同时发出报警。由于极低水位遮断器未按图纸和使用说明书要求供货并安装,使事故锅炉失去了本次事故的最后一道自控保险,导致炉胆烧损变形。④司炉工长时间脱岗,不能及时发现异常现象,以致失去当自控失灵后人工关闭燃烧机的机会。
3 预防措施
针对此次锅炉缺水干烧事故,总结主要原因为:给水泵发生轴承卡死机械故障,低水位连锁保护动作无法进水;传感型水位计选用和安装位置错误,极低水位电极棒结垢失灵;未安装极低水位遮断器;司炉工长时间脱岗。对于此次事故,使用单位负主要责任,供货方负连带责任。使用单位应重视落实《特种设备安全法》第三十四条“特种设备使用单位应当建立岗位责任、隐患治理、应急救援等安全管理制度,制订操作规程,保证特种设备安全运行。”
笔者将预防措施总结为以下几点:①坚持“安全第一,预防为主”的方针,建立作业人员和管理人员的岗位责任制,提高司炉工素质,以确保锅炉的安全运行,预防和减少锅炉缺水事故的发生。②根据《特种设备安全法》第四十四条“锅炉使用单位应当按照安全技术规范的要求进行锅炉水(介)质处理,并接受特种设备检验机构的定期检验。”锅炉使用中每班定期排污,定期清理水位报警控制系统电极棒端头,减少电极棒结垢失灵故障。③定期对锅炉的自动给水装置、高低水位报警装置进行冷态和热态试验,保证自动控制装置的可靠运行。④锅炉设计、安装和改造必须严格按照规范要求,避免出现错装和漏装现象。⑤建议对水处理工作相对薄弱的用户,把水位连通器设计在锅筒内和加装极低水位遮断器,可有效减少因电极棒结垢失灵造成锅炉缺水干烧事故。⑥建议加装电导率控制器及自动排污阀,实现自动排污,保证水质。
4 结束语
综上所述,锅炉缺水事故如果处理不当,容易对设备造成极为严重的损坏,并威胁到工作人员的生命安全。因此,为了保证锅炉设备及工作人员的安全,我们必须要认真分析缺水事故发生的原因,并采取措施做好预防,以避免缺水事故的发生。
参考文献
[1]宁海明.浅谈工业锅炉缺水事故及其预防[J].中国科技信息,2010(12).
[2]李明.工业锅炉缺水事故分析[J].中小企业管理与科技旬刊,2013(19).
〔编辑:刘晓芳〕