锅炉爆炸事故的原因及处置对策
2021-06-15沈建国
沈建国
摘要:本文笔者通过辖区范围内,对常压开水锅炉和高压工业锅炉使用情况分布情况进行了的实地调研,在调研的过程中,看到了少数单位在锅炉管理使用方面存在于很多漏洞,制度不完善,操作人员安全常识缺乏,对锅炉的危险特性不了解,存在着安全隐患。通过对锅炉的结构论述和案例的分析,增加锅炉结构的基本常识,做好锅炉爆炸事故的火灾扑救工作,撰写此文,目的是抛砖引玉,引起广大消防指战员对单位锅炉安全的重视,防患于未然。
关键词:锅炉;爆炸;防护
一、锅炉的基本概述
锅炉是一种通过燃烧燃料后排出热能以及工业制造内部的余热输出至自身内部的水,让水超过规定的温度(热水)以及标准压力蒸汽的热力装置。它是通过“锅”(也就是锅炉自身水压区域)、“炉”(也就是燃烧装置区域)、仪表以及附属装置构建的相对全面的整体。
锅炉在“锅”“炉”两区域同步运转,水输送至锅炉后,在汽水装置内部受热面会把吸收的热量转移到水内部,让它加热至规定温度以及压力的热水并且产生蒸汽,以此来应用至其他区域。在燃烧装置区域,燃烧持续产生热量,出现的高温烟气利用热进行输送,把热量输出至受热面,不过自身温度持续下降,最终通过烟囱排出。“锅”“炉”不但吸热同时也放热,是密不可分的装置。
锅炉在运转内部由于水处于循环状态,持续地把受热面输出的热量转移,不但让水升温甚至汽化为蒸汽,同时让受热面具备明显的降温,以此确保了受热面在高温环境内部稳定的运转。
因为工业锅炉架构类型不少,同时参数有所差异,所以截止到现在,国内还未具备相对成熟的分类标准。它的分类模式是依照自身规范的差异,对应的状态有所差异,普遍的有下面几类。
(一)依照工作压力区分
1.低压锅炉:P≤2.5MPa;
2.中压锅炉:P=2.6—5.9MPa;
3.高压锅炉:P=6.0—13.9MPa;
4.超高压锅炉:P≥14MPa。
(二)依照蒸发量区分
1.小型:D<20t/h;
2.中型:D=20—75t/h;
3.大型:D>75t/h。
(三)依照用途区分
电站、工业和生活锅炉。
(四)依照出口介质区分
蒸汽锅炉,热水锅炉,汽、水两用锅炉。
(五)依照燃料区分
燃煤、燃油和燃气锅炉。
(六)依照架构区分
立式、卧式锅壳、水管和热水锅炉。
(七)燃料类别
1.固体:烟煤、无烟煤、褐煤、泥煤、油页岩、木屑、甘蔗渣、稻糠等。
2.液体:重油、渣油、柴油等。
3.气体:天然气、人工燃气、液化石油气等。
二、辖区内(亭林、朱行、漕泾)地区目前工业锅炉使用情况和分布数量
辖区范围内锅炉主要是工业锅炉居多,企事业单位利用锅炉生产蒸汽与相关配套设施进行合成,诸类如制药厂的锅炉主要用途为通过加热,生产蒸汽,用于药业中间体的加工和使用;部分钢铁铸造厂,通过锅炉加热,将铁块化成铁水,铸模成品,锅炉温度可达到1200度;洗浴类场所用锅炉加热产生蒸汽烧水,用于桑拿和洗浴。通过调研发现,基本上辖区企事业单位,都有锅炉的存在使用,部分大型企业有2—3个不同类型锅炉,95%的单位锅炉燃料为煤,4%的单位用煤油,1%单位用电的小型锅炉,另外在个别私营企业,特别是刀片厂、镀锌厂,锅炉都是自行设计,用电加热,锅炉形式多样,情况复杂。
少数企业单位对锅炉的安全管理非常重视,操作人员在讲解过程中,数据掌握透彻,点火操作规范,并建立比較完善的巡查和保养制度,杜绝了事故的发生。但是部分企业操作人员没有上岗证,连基本常识都不懂,就知道简单操作,上下限压力多少都不详,制度不健全,管理有漏洞,安全隐患很多。
三、引发锅炉爆炸事故原因
(一)操作不规范引起爆炸
锅炉爆炸事故大部分企事业单位规章制度不健全,企业负责人关注生产忽略安全,关注效益忽略把控。在稳定制造角度没有管理,在点火的时候没有依照标准实施操作。
例:某区煤气发电厂领导让锅炉房管理员操作点火,之后此职工把燃烧的火把由南侧的点火口放入炉膛内部出现爆炸情况。把在厂房外操作2人砸死,同时导致5人重伤,3人轻伤。爆炸产生的冲击波还让锅炉房周边500m内的建筑出现各类的损坏。
(二)安装不规范引起爆炸
私自部署、自行生产、投入应用的违建锅炉,所有流程全部不具备资料以及合法程序,所有生产、部署以及应用环节内部的人员全部未通过相对专业的培训,相关知识并不全面。
例:某区酒类企业由交城县安定村鑫宇焊接厂购置锅炉一台。它的钢板、封头、冲天管以及火管是企业自行提供,通过鑫宇焊接厂生产不具备各类附件的立式火管蒸汽锅炉,通过企业维修人员操作部署了安全阀、压力表、水位计、上水、主气管以及排污装置后,操作部署。司炉工上班操作锅炉,进行升温,大概于4时30分出现巨响,发生爆炸,导致2人死亡,2人重伤,而锅炉周边的2人也有着各方面的轻伤。
(三)维护不到位引起爆炸
锅炉使用年限教长,炉内严重结渣造成的静载,落渣进入水中出现的水汽造成膨胀,让压力突然上升或者环境中腐蚀介质的浓度条件具备时,使得裂纹和管壁有腐蚀,生锈,长期不维护,就会不断加深直至管壁全部裂穿。
例:某区制革厂锅炉严重结渣造成的静载,落渣进入水中出现的水汽造成膨胀,让压力突然上升,容数量大增,炉膛压力陡升,出现爆炸情况,造成的气浪让某些厂房以及围墙周边小店破损,导致5人死亡,4人受伤。
(四)救援不规范引发爆炸
基层单位消防指战员对锅炉的结构和性质,了解不是很多,在驻地发生锅炉火灾事故,现场抢险救援方法不是很多,对事故危害性认识不够,防范意识较差。
例:某消防救援站在一起处置自制简易地下锅炉事故中,到场指挥不了解锅炉的结构情况,盲目听现场工人的介绍,用自来水降温,结果造成炉内灌入了水,产生了水蒸气,达到一定压力和浓度后,产生爆炸,消防指战员因为防护工作未到位,造成5位消防指战员不同程度的灼伤,在社会上造成了很大影响;
四、锅炉爆炸后的措施与对策
扑救锅炉爆炸的灾害事故,要紧密结合实际情况,根据现场的灾害等级采取相应的处置措施和扑救方法。
(一)迅速组织侦察、掌握现场情况
消防队到达现场后,要迅速组织火情侦察,并重点查明以下情况:
1.在爆炸燃烧波及范围内受伤人员数量,位置,状态,救人的途径和方法;
2.爆炸后对邻近设备、管道、建筑威胁情况;
3.着火爆炸单位采取的措施情况;
4.是否会发生第二次爆炸的可能性。
(二)积极抢救人命、稳定群众情绪
1.依照灾情、伤员的数量以及区域等状态,第一时间救人;
2.部署警戒标识,加强侦察,对邻近建筑物搜救工作应当同时展开;
3.探讨搜索区域,知晓小组分工,依照精准的方案实施操作;
4.在伤员所处区域混乱,无法发现所处区域的时候,需要让知情人协助;
5.对伤员需要进行现场以及应急处理,之后运往医院治疗。
(三)不得盲目出水,谨慎灭火
1.锅炉着火后,其潜在的危险性比较大,如处置不当,就会引发爆发,遇着火时,应让其稳定燃烧,协同单位工作人员,采取减少燃料,放空压力,用技术手段灭火,同时保护好毗邻建筑,但不得向锅炉盲目出水。
2.锅炉爆炸后,飞火对周围建筑有一定的影响,但基本上可以采用人工扑救,现场炉膛温度比较高,有的呈开放式,此时切不得盲目出水,防止喷溅,伤人,在实施抢险救援时,对炉膛附近的火能够通过二氧化碳以及喷雾水进行灭火操作。
(四)重视防护、防止伤亡
1.战斗员应加强个人防护工作,特别是面罩、披肩要放下,充分利用好地形地物,防止爆炸造成人員伤亡。
2.锅炉爆炸后,现场温度较高,应带好防护手套,实施抢险救援防止烫伤。
3.当现场发生再次爆炸、倒塌征兆时,应采取避险措施。
五、特别警示
(一)参战的指挥员要在出警途中要尽可能全面了解现场情况,通过电话联系报警人确定灾情的发展情况,根据卡片式预案的查阅相关的建筑资料、重点部位的处置注意事项。
(二)整个评估工作要贯穿于开始到结束的作战行动中,现场必须采取断电、禁绝火源、用仪器检测划定警戒范围,重点围绕影响作战行动、威胁指战员生命等方面下功夫。
(三)充分做好灾情处置的准备,模拟制定处置方案程序,现场未爆炸,现场已经爆炸是两个不同的处置方法,前者是防止爆炸造成灾情扩散,后者是防止造成二次爆炸,在力量部署、车辆停靠、作战准备上有很大不同。
(四)为了灭火作战行动的安全,要做好现场企业工人进入危险区域管控工作,参战人员要尽量在避免突发情况下的爆炸伤害,处置人员要寻找钢混建筑等可靠掩体处,避免锅炉爆炸冲击波和飞溅物体的伤害。
参考资料:
[1]公安部消防局.中国消防手册[M].上海:上海科学技术出版社,2010.