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文檔簡介

鍋爐是在高溫高壓的不利工作條件下運行的,操作

不當或設備存在缺陷都可能造成超壓或過熱而發生爆破

或爆炸事故。鍋爐的部件較多,體積較大,有汽、水、

風、煙等復雜系統,如運行管理不善,則燃燒、附件及

管道閥門等都隨時可能發生故障,而被迫停上運行。

鍋爐的爆破爆炸事故,常常是造成設備、廠房毀壞

和人身傷亡的災難性事故。鍋爐機組停止運行,使蒸汽

動力突然切斷,則會造成停產停工的惡果。這些事故的

發生,都會給國民經濟和人民生命安全帶來巨大損失。

所以,防止鍋爐事故的發生,有著十分重要的意義。

、事故分類

鍋爐事故按事故的嚴重程度可分為:鍋爐爆炸事

故、重大事故與一般事故。

鍋爐爆炸事故是鍋爐運行中,鍋筒、集箱等部件損

壞,并有較大的泄壓突破口而在瞬間將工作壓力降至大

氣壓力的一種事故。這種事故炸爆威力大,造成的損失

很大。

重大事故是運行中發生爆破、爆管、嚴重變形、爐

膛塌陷、爐墻倒墻、鋼架燒紅等而被迫停爐大修的各類

事故。

一般事故則是運行中發生故障而被迫停爐,但乂能

很快恢復運行的事故。

鍋爐事故如按事故發生的部位來分類,則有鍋筒等

水容量較大的受壓部件突然開裂的爆炸事故,爐管爆破

事故,省煤器事故,過熱器事故,管道、煙道、爐墻事

故;安全附件、給水設備、燃燒設備等部位的事故。

鍋爐事故如按事故的發生原因分類,則有水位監督

不慎造成的缺水、滿水事故,水質管理不好引起的事

故,設計、制造或安裝、檢修不良引起的事故,維護保

養不當,而由腐蝕、積結污垢灰焦而引起的事故,燃燒

控制不好引起的事故。

二、常見的鍋爐事故

近年來,鍋爐爆炸事故時有發生,缺水事故最為常

見,而且危害較大。再有就是因水質管理不善而造成的

爐管等受熱面過熱燒損事故。在敘述常見鍋爐事故時,

除了鍋爐爆炸事故和缺水、滿水、汽水共騰事故以外,

其它事故均以事故發生的部位來分別敘述。

【一)鍋爐爆炸事故

鍋爐爆炸發生是由于鍋筒(汽水鍋筒或水鍋筒)破

裂,鍋筒內儲存著幾噸、甚至幾十噸有壓力的飽和水及

汽瞬時釋放巨大能量的過程。

鍋爐爆炸所產生的災害主要有兩方面:一是鍋筒內

水和汽的膨脹所釋放的能量;二是鍋內的高壓蒸汽以及

部分飽和水迅速蒸發而產生大量蒸汽幾四圍擴散所引起

的災害。

爐爆炸的主要原因

(1)在鍋爐較長時間缺水,鋼板被灼紅、機械強

度急驟降低的情況下,司爐人員違反操作規程,向爐內

進水,引起爆炸;

(2)抑接鍋爐,鍋殼或鍋筒長期漏泄,且爐水堿

度較高,造成領縫或脹口處鋼板苛性脆化,以致造成爆

炸事故;

(3)嚴重超壓造成爆炸;

(4)因安全附件失靈、結構設計不合理、材質發

生衰老等原因,造成鍋爐爆炸。

防措施

(1)要特別注意水容量較大的鍋筒的鍋殼、封頭

或管板、爐膽等主要受壓部件的材料、強度,聯接型

式、焊接與冷加工組裝等在設計和制造上是否符合有關

規定和標準。火管鍋爐由于鍋筒直徑較大以及鍋筒內受

壓部件較多,聯接型式較復雜等情況,因此更要注意這

個問題。

(2)檢驗與修理鍋爐時,對鍋筒的苛性脆化、嚴

重腐蝕與變形以及起槽裂紋,要高度警惕,檢查要周到

細致,修理則必須保證質量,防止因強度不足或裂紋擴

展而突然撕裂。

(3)司爐人員必須切記:發生嚴重缺水事故時,

一定不能再進水,以免鍋筒鋼板在過熱燒紅的情況下,

遇水突然冷縮而脆裂。

(4)鍋爐的安全附件,特別是安全閥,必須經常

保持靈敏、準確、可靠。多數小鍋爐爆炸事故都有一個

共同的重要原因,就是沒有裝置安全閥或安全閥失靈而

造成超壓。如安全閥正常,控制在較低的壓力下運行,

爆炸事故是完全可以避免的。

(5)應注意易被忽視的薄弱環節。有很多爆炸事

故發生在炊事、洗澡、采暖、熱飯用的鍋爐,甚至熱水

鍋爐和茶水爐也多有發生。這些鍋爐體積小,壓力低,

又多在生活部門,往往不被注意和重視,很易成為鍋爐

安全管理的薄弱環節和漏洞,所以,應特別注意。

河南某鍋爐公司鍋爐爐膛爆炸

某公司一臺KG-25/3.8-M型流化床鍋爐,在2004

年8月2日壓火后重新運行時,煙道內突然〃砰〃的一

聲發生爆炸,周圍濃煙四起,爐磚向爐后四處散落,鍋

爐嚴重損壞。事故造成了近十萬元的經濟損失,所幸未

造成人員傷亡。

1

事故經過

發生事故的鍋爐是河南某鍋爐有限公司試制的25

噸流化床鍋爐。2003年12月,鍋爐開始安裝,今年7

月28日,由施工單位操作人員進行操作,開始鍋爐點

火試運行,8月2日上午10點由于車間檢修,鍋爐開

始壓火,司爐人員在床溫850。(2時停止給煤,床溫再次

回落時停止送風,風機檔板關到零位。下午7點35分

左右起重新起火升壓,按正常操作,先啟動引風機,引

風機啟動后,顯示爐膛負壓為400mm水柱,再啟動一次

風,少量給煤,爐墻負壓顯示為200mm水柱,稍后儀

表顯示床溫稍有升高,忽然發現爐膛內出現正壓,接著

聽到鍋爐內一聲爆響,鍋爐煙道內發生爆炸。

現場勘察發現:鍋爐受熱面未受到明顯損壞,鍋爐

低位過熱器爐墻整體倒塌,省煤氣爐墻粉碎性破壞,其

余爐墻也出現不同程度外張,并產生裂紋,鍋爐上鍋筒

產生少量位移。經分析認為,這是一起典型的煙道爆炸

事故。

2

事故原因分析

從事故的現象分析,這是一次較為嚴重的由煙道內

可燃物質引發的爆炸事故。從事故的破壞情況分析,爆

炸位置是在省煤器附近,由于鍋爐投入時間不長,煙道

內并未積存太多的未燃盡顆粒,造成爆炸的主要成分應

是煤氣和揮發分。從操作人員的運行操作看,似乎沒有

明顯的問題,但經過認真的分析,事故的原因主要就是

司爐操作人員沒有采取正確的操作方式。

(1)、在鍋爐壓火時沒有足夠時間地通風,沒能

吹凈爐內存留的可燃氣體。事故發生前幾天一直下雨,

鍋爐給煤較濕,鍋爐運行時,由于燃料中水分的蒸發,

加大了通風量,大大增加了通風負荷。在壓火操作時,

操作人員按常規進行壓火并停止通風,由于通風時間較

短,導致大量的可燃氣體存留在煙道內,為事故的發生

埋下了隱患。

(2)、壓火時間較長,啟動時沒有進行爐膛吹

掃。鍋爐壓火時間已近10小時,爐溫已低于50(rc以

下,在其期間由于風門關畢、氧氣不足,產生的大量的

揮發份和co氣體,即C+02—CO,積存在溫度較低

的煙道內。啟動時,操作人員只注意了爐膛負壓,沒有

對鍋爐進行足夠時間的爐膛吹掃,而且在開始運行時沒

有打開引風機檔板,在鍋爐升火過程中,煙道內積存的

co和揮發分遇明火發生爆燃,將省煤氣、過熱器處的

爐墻炸毀,造成鍋爐嚴重事故。

(3)、防爆門設計不合理,也是造成鍋爐損壞嚴

重的原因之一。從鍋爐損壞情況看,設置防爆門的一

側,爐墻破壞明顯輕于其它部分。該鍋爐屬試制鍋爐,

鍋爐只設計了一個防爆門,尤其是容易造成事故的鍋爐

尾部受熱面,沒有設置防爆門,事故造成該鍋爐尾部受

熱面爐墻完全破壞與其防爆門設置不合理也有一定關

系。

山西某造紙廠鍋爐爆炸

1

事故概況及經過

1989年1月20日15時50分,山西省運城地區

夏縣禹都造紙廠,一臺DZG2-0.69型鍋爐發生爆炸,

鍋殼爆破,因鍋爐嚴重缺水,爆破能量較小,形成的沖

擊波力量較弱,未造成人員傷亡,但鍋爐無法修復而報

廢,造成的經濟損失達4萬多元。

從事故發生后的現場來看,輻射受熱面的鍋殼大面

積鼓皰變形,鼓皰面積為1100mmxl500mm,鼓皰

高度為150mm,鍋殼爆破裂縫長度為620mm,裂縫

最寬處為32mm,裂口呈45度刀刃狀;是典型塑性剪

斷。絕大多數煙管,因嚴重缺水過熱表面已變成藍色,

左右側水冷壁管及后部頂棚管色因過熱呈藍色。

1

事故原因分析

1、司爐工未認真監視水位、誤操作

從事故現場來看,這臺鍋爐是因司爐工未認真監視

水位,嚴重缺水后長時間過燒造成的。當班司爐在發現

鍋殼過熱嚴重變形后,沒有采取緊急停爐措施,而偷偷

上水,造成沿鍋殼縱向中心線的右側鍋殼過熱處首先與

補充水接觸的部位撕開。

2、工廠對安全生產不夠重視,鍋爐房無任何規章

制度和安全操作規程,平時未對司爐工進行安全教育。

【二)缺水事故

鍋爐缺水事故是鍋爐最常見的事故。嚴重缺水事故

所造成的危害往往是很大的。輕者引起大面積受熱面過

熱變形,脹口滲漏,爐膛頂墻、隔墻塌落損壞,過熱蒸

汽溫度過高損壞汽機等;重者引起爆管,脹管脫落,大

量汽水、火焰噴出傷人;最嚴重的是處理不當而可能造

成爆炸事故。嚴重缺水事故常使鍋爐受以極大的損壞,

過熱變形嚴重的很難再修得;過熱變形稍輕的,從修復

到正常使用往往要很長時間,使用單位常因此而停工停

產。

水事故的現象

(1)水位表玻璃板(管)上呈白色;或將鉛筆棒

形物或斜線板放在水位表后面,透過水位表觀察,如看

不到折線,而是連續的棒形物或斜線時,則說明水位表

內已沒有水了;

(2)水位表靜止不輕微波動,這種假水位現象,

司爐人員未及時發現;

(3)高低警報器和其它低水位報警信號裝置發出

低水位警報或信號

(4)蒸汽流量大于給水量;

(5)過熱器蒸汽溫度急劇上升;

(6)鍋爐房內嗅到燒焦味;

(7)爐膛頂墻塌陷;

(8)鍋筒、爐膛、爐管等受熱面過熱變形;

(9)上水時,聽到省煤器有異樣沖擊或省煤器附

近煙道突然漏水;

(10)煙囪冒白色水汽煙;

(11)發現爆管、脹口脫管。

發生缺水事故時并非上述現象全都出現,一般情況

下,只有前三種現象,而無后幾種現象,則可能是輕微

缺水,但不排除嚴重除水的可能性;如在前三種現象出

現的同時,又出現后面幾種現象時,一般即認為是嚴重

缺水事故。

水事故的判斷和處理

缺水事故有兩種,一種是輕微缺水,即水位表雖看

不到水位但鍋筒內水位尚未降到水連管以下,這時水位

表中出現的是一種虛假水位。這可用關閉水位表汽旋塞

的辦法,使水位表內蒸汽冷凝,形成真空負壓而將尚未

降到水連管以下的水吸引入水位表內。這種方法通稱

〃叫水〃。如叫水操作后,仍不見水位,說明水位至少

已低于水連管以下了,很可能更嚴重,這時,就是發生

嚴重缺水事故了。

如確認是輕微缺水事故,由于受熱面尚未〃干

燒〃,則完全可以進水到正常水位。如果原因不清,經

上水仍不見水位時,或給水設備有故障時,則應立即停

爐。如判斷是嚴重缺水,則應立即緊急停爐,并降負

荷,關閉給水閥門。

處理缺水事故最重要的問題是,在未斷定是輕微缺

水以前和已確認是嚴重缺水以后,嚴禁向鍋內進水。

發生嚴重缺水而停爐后,待爐體逐漸冷卻,再對爐

膛和其它處受熱面以及爐墻、鋼架等進行詳細檢查,如

由于處理及時,不是十分嚴重缺水而無大問題時(如僅

僅管子輕微變形),應查明和消除事故的致因,并在水

壓試驗合格后投入使用;如過熱較嚴重,引起脹口滲

漏、管子嚴重變形、鋼材嚴重過熱燒損時(必要時做金

相檢查),則須檢查合格后,方可使用。

水事故的原因及預防

(1)水位無人監視或運行人員不注意觀察水位。

(2)水位表未按要求及時沖洗,汽、水連管堵

塞,運行人員又未及時發現假水位或未判斷出是假水

位。

(3)給水自動調節器和水位警報信號裝置均失

靈;或水源中斷、給水設備損壞。

(4)排污閥嚴重滲漏及其它部位嚴重漏水。

(5)排污時誤操作:排污時間太長;運行人員未

認真監視水位;排污后忘關排污閥。

e1針對上述原因,預防缺水事故的要點是:

(1)加強運行人員的教育,增強責任感,提高處

理事故的技術水平;

(2)沖洗水位表及排污操作應嚴格執行崗位責任

制和運行操作規程;

(3)給水自動裝置及水位報警、信號裝置需安排

專人每班檢查校對和調整維修;要防止過分和完全依賴

自動化裝置,運行中應加強維護管理;

(4)運行人員應休息好,一般不應執行超過八小

時的大倒班制度;

(5)水位表安裝位置必須正確,汽、水連管不能

傾斜,以便真實反映爐內水位。水位表在運行中應加強

維護管理,防止堵塞,出現假水位。

鄭州某廠鍋爐燒干鍋事故

1

事故經過

1988年10月21日3時40分,鄭州某廠一臺

SZW10-1.27型鍋爐發生嚴重燒干鍋事故,造成對流

管、水冷壁管全部燒壞,上、下鍋筒嚴重脫碳,過渡煙

道燒化,空氣預熱器損壞225根管,這幾部分失去使用

價值而報廢。這次事故的直接損失95000元,間接損失

150000元。

10月20日晚,當班司爐工未認真檢查水位的情況

下,錯誤地將缺水判為滿水而關給水泵。當發現汽壓下

降,爐膛出現正壓現象時,又錯誤地判斷為車間用汽量

大而增大了鍋爐的給煤量。當發現上鍋筒、下鍋筒均已

燒紅,爐頂燒塌,爐膛內聽到倒塌聲音后才布置停爐。

此后雖采取了一系列措施,但鍋爐已嚴重損壞。

2

事故原因分析

(1)、司爐工嚴重失職,違章操作。

當班司爐工在未認真觀察到水位表的水位情況下,

又沒有采取叫水措施就認為是滿水(分析認為已經缺水)

而關閉了給水泵,加劇了鍋爐缺水程度;后雖發現缺水開

啟了3號給水泵,但給水泵的進出口閥門均未打開,形

成泵的空轉;當鍋爐汽壓不斷下降時又認為車間用汽量

大,又增加了鍋爐給煤量,加快了鍋爐燒壞的程度。

(2)、勞動紀律松懈,管理不善。

鍋爐房雖有交接班制度,司爐工在交接班時未認真

執行;司爐班長擅自將司爐工分成小班。

(3)、安全附件失靈,自動水位調節器有故障,

但未采取措施。

天津某化工廠鍋爐爐膽燒塌事故

1

事故概況及經過

1990年1月4日6點20分,天津市某化工廠,

一臺WNL2-1.27型鍋爐發生嚴重缺水事故,造成爐

膽嚴重燒塌,爐膽上形成兩個波峰,前方正視左面下塌

最深部分達110毫米,右面波蜂達36毫米,變形區域

面積為710x610乎方毫米,前方管板及煙管段外露部

分表面有致密的朱紅色氧化鐵。自耐火絕熱層以上爐膽

表面呈藍灰色,高溫火焰區有煙灰和氧化皮剝落。對爐

膽下塌處金屬進行金相分折表明:該處金相組織為鐵素

體加珠光體呈魏氏粗大組織,晶體晶粒粗大,呈拉伸的

片狀,有粗大針形明亮晶體分布,以鐵索體針狀拉長方

向形成類似正三角形。這種金相表明鋼材長時間滯留在

溫度超過A3線(855℃)。

2

事故原因分析

事故發生后,經過全面調查和綜合分析,確認鍋爐

由于嚴重缺水,導致爐膽上部干燒,使壁溫上升至

80(rc以上,遠遠超過鋼材的允許工作溫度,機械強度迅

速下降,塑性升高。由于爐膽承受外壓產生的應力超過

了材料的屈服限,使爐膽壓饋凹陷。具體原因是:

L司爐工未監視水位。司爐工違反操作規程,從1

月4日凌晨3時--5時未進行巡回檢查;5時巡視時也未

看水位,直至6時20分才發現水位計無水位顯示。

2、控制儀表系統存在嚴重問題。該廠自行改造水

位控制系統設備時,去掉了低水位報警,電磁閥選型錯

誤。

3、司爐工操作地點不便于觀察水位。鍋爐的電控

柜安裝在軟水房,在此操作的司爐工不能直接觀察鍋爐

水位,不能看見鍋爐運行情況。

牡丹江制油廠鍋爐爆炸

1

事故概況及經過

1990年9月19日,牡丹江制油廠一臺僅使用18

天的WNL4—1.25—AIEI型鍋爐在運行中發生爆炸,兩

名司爐正嚴重燙傷先后死亡,造成全廠停產。

鍋爐爆炸后,前管板扳邊與爐膽對接處的上部及爐

膽上部鋼板呈藍色,爐膽沿整個長度嚴重壓潰變形,目

將爐排壓彎,在前管板扳邊與爐膽對接處的上部焊縫撕

開長達950毫米,寬280毫米的口子,第二回程部分

煙管上有少量的水垢脫落,數根煙管變形,后管板有輕

微變形,兩根煙管從后管板上拉脫。

2

事故原因分析

L管理混亂,鍋爐嚴重缺水,導致爐膽壓潰變

形。

2、制造質量存在嚴重問題,前管板與爐膽對接的

環縫嚴重未焊透。

[=)滿水事故

滿水事故也是鍋爐運行中的一種常見事故,嚴重滿

水事故會引起蒸汽管道水沖擊,使閥門、法蘭和蒸汽管

受到損壞甚至震裂,將嚴重損壞汽輪機的葉輪和軸承,

甚至使葉片斷裂;鍋爐發生滿水事故后,蒸汽帶水嚴

重,蒸汽品質惡化,過熱器易積鹽垢過熱燒損,對用汽

部門的設備和產品質量可能帶來嚴重影響。

滿水事故的現象

(1)水位表玻璃板(管)內顏色發暗,水位線消

失;

(2)高低警報器或其它高水位警報裝置發出高水

位信號;

(3)給水流量明顯大于蒸汽流量;

(4)過熱器溫度下降;

(5)蒸汽管道、汽機有異樣的撞擊和震動,法

蘭、軸封、閥門等外冒汽滴水。

滿水事故的處理

(1)應先通過對水位的檢查和各水位指示裝置的

對照檢查,確認是否發生滿水事故,如蒸汽管道未發生

水擊,則認為是一般滿水事故;反之,則可判斷是嚴重

滿水事故。

(2)發生一般滿水事故,須立即停止給水,減弱

燃燒,開啟排污門放水;同時開啟過熱器和蒸汽管道上

的疏水門及用汽部門疏水門,加強疏水。待水位正常,

滿水原因查清并消除后,再恢復運行。

(3)如是嚴重滿水事故,則應緊急停爐,停止給

水,迅速放水,降低負荷,加強疏水。待水位恢復正

常,管道閥門等有關部件經檢查可用,則在滿水原因查

清并消除隱患后,方可恢復運行。

滿水事故的原因及預防

滿水事故的原因主要是運行人員對水位監視不夠而

造成;其次是水位表堵塞造成假水位;再有是高水位警

報信號裝置、給水自動調節設備失靈。

預防措施與缺水事故相同。

■(四)汽水共騰事故

汽水共騰事故的藁1111

所謂汽水共騰,就是爐水表在泛起較嚴重的泡沫,

在負荷增加、燃燒強化、汽水分離加劇的情況下,爐水

表面泡沫層發生急劇的翻騰和上下波動,水位表內出現

很多汽泡和泡沫,水位模糊不清的一種現象。出現汽水

共騰時,如同滿水事故一樣,蒸汽帶水急劇增加,蒸汽

管道可能發生水擊,過熱蒸汽溫度下降。蒸汽中帶有許

多鹽濃度很高的爐水將嚴重影響過熱器和汽輪機的安全

運行。

汽水共騰事故的處理

(1)減弱燃燒,降低負荷,關小主汽閥;

(2)加強蒸汽管道和過熱器的疏水;

(3)全開連續排污閥;打開排污閥排污放水,同

時上水,降低爐水含鹽量,以改善爐水品質。放水、上

水要注意水位變化;

(4)待水質改善,水位清晰時,可逐漸恢復正常

運行。

汽水共騰事故的原因及預防

(1)一般情況下,由于汽水分離,爐水蒸發面下

方100~200mm水層含鹽濃度較高。當給水堿度大、

雜質多以及未加強排污時,爐水表面層含鹽量往往非常

高,蒸發面泡沫越來越多,鍋水粘度很大,汽泡上升阻

力增加。在負荷增加、汽化加劇時,大量汽泡由于在爐

水表面沒有很快汽水分離而積聚在爐水表面,沖擊蒸發

面,攪動泡沫層,使水位上下劇烈波動和翻騰。

(2)在水位過高,主汽閥開啟速度太快、負荷突

然增加時,由于蒸汽空間壓力驟降,使汽化更加劇烈,

蒸汽空間暫時的負壓往往產生〃吊水〃現象,促使和加

劇汽水共騰。

預防措施就是加強水質監督,嚴格控制爐水含鹽

量,認真進行排污;在爐水含鹽量高、雜質多,開始出

現泡沫層而未得到改善之前,要降低負荷,減弱燃燒,

緩開主汽閥。

爐管爆破事故主要是指水冷壁管和沸騰管束的爆

破,尤以受熱強度較大的水冷壁管爆破事故為常見。爐

管爆破事故是鍋爐運行中比較嚴重的事故,汽、水的大

量噴出,使爐膛產生正壓,連汽帶火從爐門等處突然噴

出,常常由此而傷人,處理不及時,易同時引起缺水事

故,爐管爆破后,被迫停爐檢修,影響生產正常進行,

后果是嚴重的。

爐管爆破事故的現象及處理

爐管爆破不大時,如汽壓很高,燃燒很旺,則爐膛

內有異樣的蒸汽噴射聲響,爐膛火色發暗,破裂處更為

明顯,燃燒惡化,爐膛溫度下降,煙囪冒水蒸汽樣白

煙。再嚴重時,水位開始明顯不正常。如汽壓不高,燃

燒較弱時,在爆管處爐膛火床發黑,明顯看到爐管噴汽

淌水。這種情況,如能維持正常水位,應即刻減弱燃

燒,并通知用汽部門做好停爐檢修準備。

爐管嚴重破裂時,大量汽水連同煙火從爐墻的門孔

往外噴出,水位、燃燒嚴重失常。嚴重爆管事故必須緊

急停爐。

管原因及預防

(1)管子結垢太厚,造成過熱燒損而爆裂。這在

熱強度較大的水冷壁管部分最為常見。

(2)鍋爐在運行中有些較大的片狀、塊狀沉淀

物,隨著水的循環進入爐管內,往往在管徑變小,流動

阻力較大的彎曲部位被滯留,使通徑減小,而且以后循

環水中的泥沙雜物都易被此擋住,越積越多,以至完全

堵塞,而造成過熱燒損爆裂。較大的片狀、塊狀沉淀物

主要是爐內原有的老垢,或運行中自行脫落的水垢;或

在楮膠、堿煮、酸洗除垢后,硬垢雖已松動,但未全部

除凈,運行中往往大片脫落;再就是遺留的工具、棉紗

等。

(3)管子腐蝕、磨損減薄嚴重,承壓能力降低而

爆管。

(4)嚴重缺水時引起的管子過熱而爆管。

(5)因缺水、排污不當、爐膛結焦、燃燒器運行

操作不當等原因破壞正常水循環,則發生水循環故障的

管子可能過熱燒損而爆管。

(6)由于設計、安裝和運行操作不當,使管子長

期處在熱脹不均、劇烈的冷熱變化或不能自由膨脹的條

件下工作,造成管子焊口開裂、脹口環形裂紋,致使破

裂。

針對上述原因,要預防爐管爆破事故,重點應注意

加強水質管理,防止結垢。除垢要除凈,要特別注意片

狀水垢掉落而造成堵管。運行中要注意防止爐膛熱偏

差,保證可靠水循環。鍋爐技術檢驗中應注意檢查爐管

腐蝕、磨損減薄和可能出現裂口的問題。

(六)省煤器損壞事故

省煤器的損壞,主要是管子的破裂和裂紋、法蘭接

頭損壞所引起的泄漏。

i煤器損壞事故的現象

(1)水位異常地下降,給水量明顯增加,且大于

蒸汽量,省煤器入口水壓降低;

(2)排煙溫度下降,省煤器出口水溫升高;

(3)省煤器附近有異樣聲音;

(4)省煤器下部灰斗和爐墻處冒汽、潮濕甚至淌

水。

省煤器損壞事故的處理

1

對于沸騰式省煤器

1)加強鍋爐給水,維持正常水位;

2)減弱燃燒,迅速降低負荷,與用汽部門聯系,

做好停爐檢修準備;

3)關閉鍋爐的所有放水門,禁止開啟鍋筒與省煤

器之間的再循環閥門;

4)注意引風機入口煙溫與過熱器出口蒸汽溫度的

升高和控制;

5)如鍋筒水位不能保持,則應緊急停爐。

13

對于非沸騰式省煤器

1)開啟省煤器旁通煙道,關閉省煤器煙道的出、

入擋板;

2)開啟不經省煤器而直接進入鍋筒內的給水旁路

門,關閉省煤器的進水、出水閥門;

3)將煙、水可靠隔絕后,應立即放水,開啟空氣

門或抬起安全閥;

4)如煙道擋板嚴密,則應在嚴格保證人身安全的

條件下進行檢修,恢復運行,否則應盡早停爐檢修。

省煤器損壞事故的原因及預防

省煤器損壞的主要原因是:

(1)給水沒有除氧而使省煤器管內壁造成嚴重的

氧腐蝕。這是鋼管省煤器非常普遍的通病;

(2)省煤器的管外壁的飛灰磨損和低溫酸蝕;

(3)水擊事故和煙道爆炸事故所造成的劇裂震動

往往嚴重損壞省煤器,甚至震裂;

(4)省煤器安全附件不全或失靈引起的超壓和超

溫;

(5)省煤器管子焊接、鑄件、連接安裝等方面的

質量問題造成的裂紋和滲漏。

針對上述,防止省煤器損壞的要點是:保證省煤器

的制造、安裝質量;省煤器上進出口的安全附件必須配

齊和靈敏可靠;鋼管省煤器必須要給水除氧;運行中要

防止省煤器水擊事故和煙道爆炸事故的發生;鍋爐檢驗

時要注意檢查省煤器管的外壁腐蝕和磨損情況。

(七)過熱爆管事故

鍋爐運行中,水冷壁管和對流管爆破是較常見的事

故,性質嚴重,需停爐檢修,甚至造成傷亡。爆破時有

顯著聲響,爆破后有噴汽聲;水位迅速下降,汽壓、給

水壓力、排煙溫度均下降;火焰發暗,燃燒不穩定或被

熄滅。發生過熱器的損壞主要是爆管。

過熱器爆管事故的現象和處理

(1)過熱器附近的有異常響聲;

(2)爐膛負壓突然減小,甚至正壓往外噴汽和冒

煙;

(3)蒸汽流量明顯下降,并不正常地小于給水

I

(4)排煙溫度明顯下降。

過熱器發生爆管后,應及時停爐修理,以防止噴出

的高溫蒸汽吹壞鄰近的管子,使事故擴大。如從事故的

現象來分析,不是十分嚴重以及不致很快惡化和擴大

時,可根據負荷需要情況,暫緩停爐,但時間不宜過

長。

過熱器爆管事故的原因及預防

過熱器爆管事故的原因主要是:

(1)由于爐水品質不好,蒸汽帶水過多,滿水事

故等造成過熱器積鹽垢,而引起熱燒壞;

(2)過熱蒸汽溫度過高而燒壞過熱器;

(3)停爐期間,過熱器由于操作人員不注意,很

易積水,而使過熱器管壁蝕薄;

(4)吹灰器蒸汽噴口正對過熱器管,以致很快損

壞管子;

(5)過熱器管不是用耐熱鋼材,組裝時焊接質量

差(多系耐熱合鋼和全位置焊接,焊接要求較高)。

(6)其預防措施主要是,有過熱器的鍋爐,應有

較好的汽、水分離裝置,要控制蒸汽品質,運行中要盡

量避免高水位運行,防止發生汽水共騰和滿水事故;注

意控制和調整由各種因素引起的過熱蒸汽溫度過高;要

保證過熱器的制造和安裝質量。

南京化學纖維廠鍋爐爆管

1

事故概況及經過

1986年4月22日,南京化學纖維廠SHL20一

1.27型蒸汽鍋爐因缺水而造成嚴重損壞,直接經濟損

失達30000元以上。

4月22日11時,該鍋爐升火給車間供汽,至14

時鍋爐負荷開始增大,15時司爐工在儀表控制室聽到高

水位報警并看到黃色指示燈亮,儀表盤上的色帶水位指

示偏高便開始排污50秒鐘,但這樣處理后半小時,色帶

指示又在高水位的位置。而爐前平板玻璃水位計已看不

見水位,只認為是輕微缺水,于是到爐頂叫水,看到有

少量的水上來(實際上是因水連管連接不當造成的假水

位),就按輕微缺水處理,加大進水,可仍不見水位上

升,而見到省煤器安全閥有汽噴出。于是立即停泵,到

爐前打開看火門時,聽到爐內有響聲,這時才判定是爐

管爆破,采取緊急停爐措施。后經檢查發現,34根爐膛

水冷壁管和259根對流管均已不同程度因過熱而后損壞,

其中一根對流管爆破,破口為140x100mm。鍋爐被迫

停爐大修,更換全部對流管束和水冷壁管。

2

事故原因分析

L司爐工技術水平低,當發現儀表席上色帶水位

指示偏高后,沒有進一步核對爐前水位計和電接點液位

指示信號,就輕率地判定為鍋爐滿水,并錯誤地采取了

排污措施,導致鍋爐嚴重缺水。

2、該爐原設有三沖量給水自動調節系統,后在4

月15日檢查時,儀表工臨時將三沖量調節改為單沖量

調節,事后沒有恢復也沒有向車間和司爐人員交待鍋爐

水位是用單沖量控制的。事故前鍋爐負荷突然增大時,

鍋內壓力降低,鍋水大量沸騰,在鍋內出現虛假水位,

于是單沖量控制系統發出高水位假信號,導致給水調節

閥關閉,造成缺水。

3、發現平板玻璃水位計無水位后,仍錯誤地認為

是輕微缺水,延誤了處理事故的時間,使事故進一步擴

大。

(A)水位計損壞事故

水位計玻璃管(板)爆管或損壞也是鍋爐運行中常

見的事故。水位計損壞事故雖然不能算嚴重事故,但往

往影響鍋爐的正常運行,而且發生和處理此事故時常常

傷人。平常多見的是小型鍋爐上的玻璃管爆破事故。

水位計損壞事故的原因及預防

(1)玻璃管(板)、云母質量不好;

(2)玻璃管安裝不好,如上下中心偏斜、壓緊螺

帽擰得過緊、玻璃管兩端在切割時有裂紋等;

(3)水位計初次使用時,沒有很好地預熱;或沖

洗水位計時,汽水開關太猛,使溫度發生突然變化;

(4)運行中冷空氣或冷水點直接接觸到水位計而

引起溫度突然變化。

為了防止水位計損壞,首先要保證水位計玻璃管

(板)、云母的質量,安裝前最好進行溫度變化的試

驗;其次,要注意安裝質量,不留爆管的隱患;再有是

運行中要盡量避免溫度的突然變化,沖洗操作要小心謹

慎地進行。

水位計損壞事故的處理

發生水位計損壞事故后,大量汽水噴出,此時運行

人員不要驚慌失措,應在戴好防護用具、防止燙傷的情

況下迅速關閉汽、水考克。要換新水位計時,應先充分

預熱后再開汽、水考克。

如同時損壞兩個水位計時,在水位警報信號裝置以

及給水設備正常的情況下,可不必停爐,但應抓緊重新

安裝。

(九)水擊事故

鍋爐水擊事故是在鍋筒、汽水管道、省煤器中發生

的水流劇烈撞擊的一種現象。水擊時,常常發出很大的

響聲和震動。嚴重的水擊可使部件受到損壞,閥門、法

蘭滲漏、震裂,甚至造成管道破裂。

一種〃水擊〃是蒸汽冷凝后形成局部真空負壓,使

水流在突然有壓差的情況下互相撞擊,此種〃水擊〃大

多在蒸汽管道、省煤器、有蒸汽加壓裝置的鍋筒等部位

發生。另一種〃水擊〃是由于高速流動的給水被突然截

止后,水流的很大的慣性力撞擊管道部件所造成,一般

多發生在給水管道系統中。以下分別敘述。

1、蒸汽管道水擊事故的原因及處理

這是一種最常見的水擊事故。主要原因是蒸汽管道

暖管時過爭、疏水不夠或發生汽水共騰和滿水事故時,

在蒸汽管道里積聚了許多水而造成的。

蒸汽管道發生水擊事故后,要關小主汽閥,減緩送

汽、并立即加強疏水,使水擊減級或消除;同時要詳細

檢查管道部件支架有否被震壞的情況。

省煤器發生水擊有兩種原因,一種是非沸騰式省煤

器過熱汽化時,與溫度很低的給水相遇,由于蒸汽體積

突然冷縮而造成的。另一種是省煤器入口給水管路上的

逆止閥動作不正常,忽開忽關,而引起高速流動的給水

的慣性沖擊。前一種事故發生后,應立即打開旁通煙

道,使省煤器出水溫度達到正常值時,如無滲漏和其它

異常情況,則可恢復正常運行;后一種事故則要檢查給

水管路上的逆止閥動作情況,如已失靈,應更換。

鍋筒的水擊事故也有兩種情況,一種是沒有省煤器

的鍋爐,其鍋筒內水位低于進水導入管時大量進低溫給

水而引起蒸汽空間蒸汽冷凝所造成;另一種情況是鍋筒

蒸汽加熱時,進汽和加熱速度太快所造成。這兩種水擊

現象都會因鍋內進水管、進氣管的支架不牢固、聯結松

動而加劇。

處理的措施是:立即減緩進水和送汽,待水擊消除

后,再適當加大。停爐檢修時要緊固好進水和送汽管的

支架。

給水管道上水擊事故的原因及處理同于省煤器水擊

事故第二種情況。另外,在給水溫度劇烈變化時,也可

能因給水的突然熱脹冷縮而引起水擊。給水管道發生水

擊后,除有很大的水流沖擊聲外,出口處壓力表指針往

往大幅度急劇擺動。應根據事故情況,采取暫停給水、

更換逆止門和調整給水溫度等措施。

【十)爐膛爆炸事故

爐膛爆炸是爐膛內突然向外噴火或氣體爆炸的事

故。噴火是爐膛內的可燃物與空汽混合物在爆炸下限以

外,自燃或遇火后突然著火燃燒,大量煙氣來不及排出

造成爐膛正壓而向外噴火。氣體爆炸是爐膛內可燃物與

空氣的混合氣體的濃度在爆炸極限內,遇明火而突然發

生的。爐膛向外噴火容易傷人,爐膛氣體爆炸會造成爐

墻煙道裂縫、倒塌,甚至鍋爐受到損壞,并嚴重威脅人

身安全。爐膛爆炸事故主要發生在煤油爐和煤粉爐。

爐膛爆炸事故的原因

(1)點火前爐膛內存著可燃物。這有三種情況:

一是點火前先開燃燒器,往爐膛內通入可燃物;二是上

次點火不著時,爐膛內存在的大量可燃物;三是爐膛內

殘有的可燃氣體。

在爐膛內存在油霧或其它可燃氣體的情況下,如未

經通風排除就進行點火,則極易造成噴火或爆炸。

(2)鍋爐運行中,爐膛因故突然滅火后,沒有及

時切斷燃料供給,可燃物在爐膛高溫下,可能引起自燃

而發生噴火或爆炸。

爐膛爆炸事故的處理

爐膛爆炸后必須立即切斷油源,停止送風、引風,

關閉和煙道、風道擋板。如發現煙道中仍有火苗,應即

撲滅。如確認煙道中,特別是省煤器和空氣預熱器部位

已無火苗時,即可啟動引風機,并詳細檢查鍋爐各部

件、爐墻、煙道及各孔、門是否完好。一切正常后,煙

道必須先通風5~10分鐘,然后重新點火。

爐膛爆炸事故的預防

(1)燃油爐和煤粉爐在點火前必須先檢查爐膛內

燃燒器有無漏油等情況,發現后應立即清除。同時通風

5?10分鐘排除爐膛內存在的可燃氣體。點火不著時,

應立即停止點火,不得拖延時間。在充分通風后,再按

正確步驟點火。

(2)點火時,要先開風后引火,再供給燃料,嚴

禁先開燃燒器供給燃料、后開風門、再引火的錯誤操

作。

(3)正常停爐時,應先停止燃料供給,并注意無

泄漏,再關鼓風、引風。

(4)運行中,突然滅火或突然事故停爐時,必須

首先停止燃料供給。最好配備自動滅火保護裝置。

河南某鍋爐公司鍋爐爐膛爆炸

某公司一臺KG-25/3.8-M型流化床鍋爐,在2004

年8月2日壓火后重新運行時,煙道內突然〃砰〃的一

聲發生爆炸,周圍濃煙四起,爐磚向爐后四處散落,鍋

爐嚴重損壞。事故造成了近十萬元的經濟損失,所幸未

造成人員傷亡。

1

事故經過

發生事故的鍋爐是河南某鍋爐有限公司試制的25

噸流化床鍋爐。2003年12月,鍋爐開始安裝,今年7

月28日,由施工單位操作人員進行操作,開始鍋爐點

火試運行,8月2日上午10點由于車間檢修,鍋爐開

始壓火,司爐人員在床溫85CFC時停止給煤,床溫再次

回落時停止送風,風機檔板關到零位。下午7點35分

左右起重新起火升壓,按正常操作,先啟動引風機,引

風機啟動后,顯示爐膛負壓為400mm水柱,再啟動一次

風,少量給煤,爐墻負壓顯示為200mm水柱,稍后儀

表顯示床溫稍有升高,忽然發現爐膛內出現正壓,接著

聽到鍋爐內一聲爆響,鍋爐煙道內發生爆炸。

現場勘察發現:鍋爐受熱面未受到明顯損壞,鍋爐

低位過熱器爐墻整體倒塌,省煤氣爐墻粉碎性破壞,其

余爐墻也出現不同程度外張,并產生裂紋,鍋爐上鍋筒

產生少量位移。經分析認為,這是一起典型的煙道爆炸

事故。

2

事故原因分析

從事故的現象分析,這是一次較為嚴重的由煙道內

可燃物質引發的爆炸事故。從事故的破壞情況分析,爆

炸位置是在省煤器附近,由于鍋爐投入時間不長,煙道

內并未積存太多的未燃盡顆粒,造成爆炸的主要成分應

是煤氣和揮發分。從操作人員的運行操作看,似乎沒有

明顯的問題,但經過認真的分析,事故的原因主要就是

司爐操作人員沒有采取正確的操作方式。

①、在鍋爐壓火時沒有足夠時間地通風,沒能吹凈

爐內存留的可燃氣體。事故發生前幾天一直下雨,鍋爐

給煤較濕,鍋爐運行時,由于燃料中水分的蒸發,加大

了通風量,大大增加了通風負荷。在壓火操作時,操作

人員按常規進行壓火并停止通風,由于通風時間較短,

導致大量的可燃氣體存留在煙道內,為事故的發生埋下

了隱患。

②、壓火時間較長,啟動時沒有進行爐膛吹掃。鍋

爐壓火時間已近10小時,爐溫已低于500℃以下,在

其期間由于風門關畢、氧氣不足,產生的大量的揮發份

和CO氣體,即C+02—CO,積存在溫度較低的煙道

內。啟動時,操作人員只注意了爐膛負壓,沒有對鍋爐

進行足夠時間的爐膛吹掃,而且在開始運行時沒有打開

引風機檔板,在鍋爐升火過程中,煙道內積存的CO和

揮發分遇明火發生爆燃,將省煤氣、過熱器處的爐墻炸

毀,造成鍋爐嚴重事故。

③、防爆門設計不合理,也是造成鍋爐損壞嚴重的

原因之一。從鍋爐損壞情況看,設置防爆門的一側,爐

墻破壞明顯輕于其它部分。該鍋爐屬試制鍋爐,鍋爐只

設計了一個防爆門,尤其是容易造成事故的鍋爐尾部受

熱面,沒有設置防爆門,事故造成該鍋爐尾部受熱面爐

墻完全破壞與其防爆門設置不合理也有一定關系。

:十一)煙道尾部再燃燒事故

鍋爐煙道尾部再燃燒就是部分在爐膛內沒有完全燃

燒的可燃物,粘附在尾部受熱面上,在一定條件下,在

尾部煙道內重新著火燃燒。又稱二次燃燒。尾部再燃燒

時,常會將空氣預熱器、引風機甚至省煤器燒壞。為燃

油爐、煤粉爐所常見的一種危害較大的事故。

煙道尾部再燃燒事故的現象

(1)排煙溫度明顯上升,熱風溫度也升高;

(2)煙道負壓顯著變化,有時尾部防爆門動作;

(3)從煙道門孔或引風機的軸封等處冒火星或煙

氣;

(4)煙囪冒黑煙或火星。

煙道尾部再燃燒事故的處理

(1)立即停止供給燃料,進行緊急停爐。嚴密關

閉煙、風擋板及各處門孔,防止漏風以切斷氧氣來源。

嚴禁啟動引風機,否則不僅不能滅火反而會加劇燃燒,

擴大事故。

(2)安裝蒸汽滅火裝置,或用蒸汽吹灰器等其它

蒸汽噴嘴裝置來滅火。

(3)加強鍋爐的進水、放水,以保護省煤器不被

燒壞。

(4)待排煙溫度接近噴入蒸汽的溫度,且穩定一

小時以上時,方可打開門孔進行檢修。

煙道尾部再燃燒事故的原因

(1)根本的原因是碳黑、油、煤粉等可燃物沉積

在尾部受熱面上。沉積的原因:一是點火或停爐時爐膛

溫度低,易于燃燒不安全,大量未燃盡的可燃物被帶到

尾部煙道;二是爐膛負壓過大,使未燃盡的可燃物帶入

尾部煙道;三是燃油霧化不好或煤粉過粗,不易完全燃

燒而帶入尾部煙道;四是點不著火時仍進燃料或停爐時

漏入的燃料被帶到煙道。

(2)尾部煙道溫度提高的主要原因是:一是尾部

受熱面積有可燃物后傳熱效果降低,排煙溫度升高;二

是這些可燃物在高溫下不斷地氧化發熱;三是在低負

荷,特別是在停爐的情況下,煙氣流很低甚至停滯,散

熱條件差,使可燃物氧化所產生的熱量積聚起來,逐漸

升溫可燃物的自燃點。

(3)煙道各處,特別是尾部煙道門孔和風、煙擋

板不嚴密,漏入空氣助燃。

在可燃物、溫度和氧氣同時滿足的條件下則開始著

火燃燒。

目煙道尾部再燃燒事故的預防

(1)加強燃燒調整,保證完全燃燒。應盡量減少

點火停爐的次數;應避免長時間低負荷運行"呆證燃油

霧化良好和煤粉細度;爐膛負壓不宜太大等等,總之盡

量減少可燃物粘結到尾部煙道。

(2)當發現尾部受熱面積灰加劇時,須及時吹

灰,如鋼珠除灰、停爐沖洗等。

(3)停爐時應及時停止送、引風,十小時內應嚴

密關閉煙、風擋板和各種門孔,防止空氣漏入。煤粉

爐、油爐應在尾部煙道裝設可靠的滅火裝置。停爐后應

有專人監視,發現排煙溫度升高和煙囪冒黑煙時,應及

時組織處理。

十二)爐墻及拱的損壞事故

爐墻及拱的損壞主要是指爐墻裂縫、塌落、變形和

爐膛耐火磚燒結、結焦、掉落及拱的變形耐火磚掉落等

情況。這種事故常造成正常燃燒破壞、受熱面過熱燒

損、鋼架燒紅變形、爐膛嚴重漏風及爐墻而迫使停爐。

爐墻及拱損壞事故的原因及預防

(1)砌筑爐墻及拱時磚和灰漿的材料質量不符合

要求或成型不良,使磚墻的強度和耐火度不足,砌筑時

磚縫間隙留得不夠,影響磚墻的自由熱脹冷縮。

(2)砌筑后未按要求進行烘爐,點爐升火、升溫

及停爐冷卻的時間太短,操作過急,負荷經常驟然增減

或經常超負荷,以及點火啟動和停爐頻繁,使磚墻的強

度經受不了急劇的熱脹冷縮而發生開裂和變形。

(3)爐膛溫度過高,火焰中心偏斜以及燃料品質

易于熔化結渣使磚墻嚴重結焦,此時一是焦渣侵蝕磚塊

損壞爐墻;二是除焦時操作不當而損壞爐墻。這在無水

冷壁管的爐墻和爐膛高溫段拱尤為常見。

(4)發生嚴重缺水、水循環故障、爐膛爆炸等事

故時,爐墻和拱往往受到嚴重損壞。

針對上述原因,防止爐墻和拱損壞的要點是:保證

材料及砌筑的質量,嚴格按要求烘爐,升火、停爐及運

行中要注意防止溫差變化過急過大,防止嚴重結焦并定

期除焦除渣,防止嚴重缺水、爐膛爆炸事故的發生。

爐墻及拱損壞事故的處理

爐墻發生不太嚴重的裂縫和不嚴密現象時,可用石

棉繩堵塞或涂抹耐火泥,輕微的變形可采取加固措施。

但如損壞嚴重、爐墻表面溫度明顯上升、鋼架過熱變

形、爐墻煙道和拱有嚴重凸起或塌陷因而危及安全運行

的,則應立即停爐修理。

(十三).鍋爐水冷壁泄漏事故

爐水冷壁泄漏事贏

1、汽包水位下降,給水流量不正常大于蒸汽流

量,汽泵轉速突升或超限。

2、機組負荷下滑,主汽參數下降。

3、就地打開爐膛看火孔可聽見泄漏聲,外漏時可

見爐墻保溫層內毗水。

4、汽包上、下壁溫差增大。

5、引風機電流不正常增大,排煙溫度降低,左右

側可能出現偏差。

6、煙囪冒白汽。

7、爐膛負壓波動(視泄漏部位、輕重不同)。

8、水冷壁金屬溫度測點可能報警。

9、汽包水位在泄漏嚴重時可能無法維持。

10、電除塵灰斗下灰不暢,電場電流增大且擺動。

11、機側凝結水補水量增大。

爐水冷壁泄漏事故原因:

L鍋爐水循環不良,造成局部水冷壁循環惡化。

2、鍋爐內部結焦,掉焦時砸壞水冷壁。

3、打焦時,使用鋒利工具,操作不當,造成水冷

壁人工泄漏。

4、吹灰器安裝角度不合適,吹壞水冷壁,長期吹

灰磨損造成水冷壁泄漏。

5、長期局部水冷壁超溫,管壁氧化減薄泄漏或爐

內燃燒工況局部加強導致水冷壁短時超溫嚴重泄漏。

6、鍋爐安裝工藝不合格,焊口質量不過關或檢修

后更換管子時焊接不良,導致泄漏。

7、水冷壁管材選型不合適或管材內本身有缺陷未

及時發現導致泄漏。

8、水冷壁或上、下聯箱異物堵塞,引起局部水循

環破壞而導致傳熱惡化。

9、爐內燃燒組織不良,熱量分布不均勻,造成局

部水循環停滯。

10、爐墻保溫敷設不合理,導致水冷壁及聯箱膨脹

不均長期承受熱應力,疲勞變形引起破裂泄漏。

11、爐水水質長期不合格,導致水冷壁管內結垢、

堵塞或腐蝕引起泄漏。

囪鍋爐水冷壁泄漏事故處理:

1、發生外漏處理

①、確認泄漏具體部位,及時匯報相關領導,通知

檢修負責人。

②、注意汽包水位,適當降低機組負荷,防止汽泵

過負荷。

③、注意外漏蒸汽對爐側設備的影響,采取對應的

防淋、防濕、防沖刷措施。

④、隔離泄漏區域,設備圍欄警示牌,防止人員靠

近燙傷。

⑤、接到停爐命令后按要求停止鍋爐運行。

⑥、在未接到停爐命令而鍋爐已達到緊停條件時,

應立即緊停鍋爐運行。

2.發生輕微內漏處理

①、匯報機長,由機長匯報值長及相關領導。并通

知檢修人員,確證泄漏及泄漏具體位置。

②、注意汽包水位調整,汽溫左、右側出現偏差時

注意調整燃燒。

③、觀察爐膛負壓變化及引風機自動調整情況,引

起燃燒擺動時應適當投油助燃。

④、鍋爐遇吹灰,排污工作時應立即停止。

⑤、待令,降負荷運行或停爐。

3,發生較嚴重泄漏處理

①、匯報機長,由機長匯報值長及相關領導。并通

知檢修人員,確證泄漏及具體位置。

②、泄漏引起汽包水位大幅度下降時,應加強給

水,維持汽包水位,適當降低機組負荷,防止汽泵超出

力運行。

③、聯系除灰解除電除塵。

④、注意爐側汽溫汽壓的調整,防止汽溫偏差過大

或大幅度降低。

⑤、注意監視引風機電流的變化,防止其超出力運

行。

⑥、加強空預器吹灰,防止出現堵灰。

⑦、機側應協助爐側降負荷,并做好停機準備。注

意中間水箱、凝汽器、除氧器水位變化,及時加強補

水。

⑧、接到停爐命令后,按停爐處理。機側不破壞真

空停機,完成停爐停機工作。及時倒廠用電至備用電

源。

⑨、盡量維持汽包水位,防止汽包壁溫差增大。

⑩、滅火后,嚴格執行吹灰制度,時間不少于5分

鐘,關嚴各風門、擋板、看火孔,防止熱散失。

?、空預入口煙溫降至200以下時,開啟風門、擋

板,對爐膛通風冷卻。可根據汽包壁溫差變化,啟一組

風機強制冷卻。

?、嚴禁開省煤器再循環門。

4、發生嚴重泄漏處理

①、水冷壁嚴重泄露,甚至發生爆破時,汽包水位

大幅下降,爐膛負壓大幅擺動,燃燒惡化,保護動作,

MFT信號發出。

②、確認水冷壁嚴重泄露且無法維持汽包水位時應

停止給鍋爐上水。

③、機側倒廠用電互備用電源帶,準備不破壞真空

停機。

④、通知除灰解列電除塵。

⑤、滅火后,認真執行吹灰制度,時間不少于5分

鐘,關嚴各風門、看火孔,防止熱散失。

⑥、空預入口煙溫降至200以下時,開啟風門、擋

板,對爐膛通風冷卻。可根據汽包壁溫差變化,啟一組

風機強制冷卻。

5.鍋爐水冷壁泄漏后,汽機側主要操作:

①、做好機組停運準備工作。

②、鍋爐發生滅火后,應快速降負荷,防止汽溫突

降。

③、加強巡回檢查,注意除氧器,凝汽器及中間水

箱水位變化。

④、機組停運過程中,認真完成停機各項工作。

⑤、若達到緊停條件時,應堅決執行緊停規定。

⑥、配合電氣人員切換廠用電及完成機組解列操

作。

一起罕見的鍋爐水冷壁爆管事故

1

鍋爐概況

該爐為雙鍋筒縱置式布置,兩側各一根集箱,兩根

下降管對稱布置于爐膛前部,煙氣自爐膛右側煙窗進

入,經對流管換熱后排出。該爐平時滿負荷運行運行壓

力0.45MPa左右,爐膛溫度100CFC(測溫點位于爐膛

右側中上部)左右,排煙溫度約270℃e

2

事故經過

某夜班司爐工反映爐膛內有異常響聲,早班人員接

班后,未加注意;早、中班交接時,爐膛內聲音變大煙囪

冒白煙,此時,壓力僅能維持在O.35MPa左右排煙溫

度在290℃z水位也能維持。由于生產需要該爐仍滿負

荷運行近20小時才停爐。

3

事故原因分析

事故的根本原因正是由于在集箱的前端部發生了堆

渣,造成爆管部位水循環不良。由于堆渣的形成是一個

長期的過程,因而造成金屬管壁長期超溫。隨著堆渣越

來越高,最終第L2、3根管子下管口被堵死,導致水

循環完全停止,管壁金屬溫度急劇升高(控制儀表盤上爐

膛溫度讀數為1000℃)并發生爆管爆管大體上應先發生

在第1、3根管子上,當爆破口產生后水流急速噴出,

第1根管子破口下部、第2根管子遇水發生急冷產生淬

裂,而第4、5根管子則因供水不足發生變形。另外,

從爐內發生輕微泄漏至事故擴大被迫停爐歷經20小時

左右,且期間仍在維持運行,說明初始階段只是個別部

位開裂,由于未及時停爐處理,才導致爆管事故的擴

大。

檢查時未發現堆渣,是由于爆破口發生后,大量的

汽水混合物在鍋內壓力作用下經爆破口急速噴出在下端

管口處形成很強的抽吸作用原來堵塞管口的垢渣被吸

走,故而僅留下了堆渣痕跡。

垢渣的形成與堆積原因是該廠使用深井水作為鍋爐

水源。由于水處理不過關,硬度嚴重超標,加上長期滿

負荷運行,因此在使用過程中形成大量沉淀物(碳酸鹽)

并沉淀到下集箱。排污時,這些沉淀物被帶到集箱前端

部(排污口位于前端部)形成堆積,位置剛好位于爆管區

的下部。

該爐的排污管設計不合理,前部下降管位于排污管

與水冷壁之間,并緊靠排污管。排污時下降管內的水會

直接進入排污管,發生所謂的〃搶水〃現象,一方面在

短時間內會影響水冷壁內的供水,破壞正常的水循環,

另一方面也降低了排污時對垢渣的抽吸,影響了排污效

果.

一起鍋爐受熱面泄漏事故案例

1

事故經過

某公司#2爐系哈爾濱鍋爐廠生產的亞臨界壓力一次

中間再熱自燃循環鍋爐。2001年12月1日該爐進入試

運第三天,運行穩定無明顯異常現象。14:38,#2爐

爐管檢漏(前包處)報警,14:58,因#2主變壓力釋放

保護動作停爐,15:20,現場檢查右側水平煙道入孔處

有蒸汽冒出,打開入孔確認受熱面泄漏。

進入爐內檢查發現水冷壁延伸管右數第24根左右

鰭片根部兩側發生泄漏,左鰭片根部兩則泄漏后沖刷25

根水冷壁延伸管彎頭,造成第25根水冷壁延伸管頭穿

孔。檢查第24根彎頭發現:從右側鰭片根據部起,沿

彎頭背部平行于梳型密封板有一道環向裂紋,環向裂紋

與左鰭片根部泄漏點不相連。進一步檢查發現,管內部

裂紋與外部環向裂紋特征一致,內外裂紋已貫穿,左右

鰭片根部兩側均為小孔泄漏,第23根據管彎頭被第24

根據右鰭片根據部泄漏沖刷穿孔。

通過更換23、24、25根彎頭,并對水冷壁延伸管

直段中部進行加固,解決了泄漏問題。

9

事故原因分析

通過試驗分析,確認水冷壁管開裂泄漏是由振動引

起金屬疲勞所致。開裂的水冷壁處于鍋爐折焰角附近,

機組運行時,由于煙氣的沖刷和渦流的作用,管道產生

振動,振動產生的最大交變應力作用于管道彎頭起彎

處,正好是鰭片和梳型板之間的T型焊縫處,焊接熱影

響區機械性能本身較低,而T型接頭經過兩次焊接,其

熱影響區機械性能更低,加上焊接質量不佳,在交變應

力的反復作用下開裂。

三、其他事故分析

、燃燒異常引發事故

燃燒異常主要表現在煙道尾部發生二次燃燒和煙氣

爆炸。多發生在燃油鍋爐和煤粉鍋爐內。這是由于沒有

燃盡的可燃物,附著在受熱面上,在一定的條件下,重

新著火燃燒。尾部燃燒常將省煤器、空氣預熱器、甚至

引風機燒壞。

二次燃燒原因:

炭黑、煤粉、油等可燃物能夠沉積在對流受熱面上

是因為燃油霧化不好,或煤粉粒度較大,不易完全燃燒

而進入煙道;點火或停爐時,爐膛溫度太低,易發生不

完全燃燒,大量未燃燒的可燃物被煙氣帶入煙道;爐膛

負壓過大,燃料在爐膛內停留時間太短,來不及燃燒就

進入尾部煙道。尾部煙道溫度過高是因為尾部受熱面粘

上可燃物后,傳熱效率低,煙氣得不到冷卻;可燃物在

高溫下氧化放熱;在低負荷特別是在停爐的情況下,煙

氣流速很低,散熱條件差,可燃物氧化產生的熱量積蓄

起來,溫度不斷升高,引起自燃。同時煙道各部分的

門、孔或風擋門不嚴,漏人新鮮空氣助燃。

立即停止供給燃料,實行緊急停爐,嚴密關閉煙

道、風擋板及各門孔,防止漏風,嚴禁開引風機;尾部

投入滅火裝置或用蒸汽吹滅器進行滅火;加強鍋爐的給

水和排水,保證省煤器不被燒壞;待滅火后方可打開門

孔進行檢查。確認可以繼續運行,先開啟引風機10~

15min后再重新點火。

、爆炸事故

鍋爐是一種高溫高壓、具有安全風險的工業熱能設

施。鍋爐爆炸是一種破壞力很強的能量釋放事故,一旦

發生,對于對工人人身、企業財產和周圍建筑都將帶來

嚴重后果,其危害不容小覷。鍋爐在缺水、布滿水垢、

承壓過大的情況下都可能發生爆炸。無壓鍋爐在正常情

況下不會發生爆炸,安全性較高,相對而言,承壓鍋爐

的爆炸危險指數則高得多,在使用時一定要確保壓力

表、安全閥等測壓附件的靈敏。鍋爐爆炸分為內爆、外

爆兩種,內爆指爐內聚集的可燃物被瞬間引燃,燃氣迅

速膨脹并向外擴張造成的爆裂事故。外爆指煙道內供給

燃料突然加速燃燒或突然停止燃燒,壓力驟然變化引起

的爆炸事故。

L安全閥、壓力表等安全附件失靈或不啟動;

2,鍋爐質量不過關或內部原件老化,存在安全隱

患;

3.司爐工責任意識較差,在工作過程中隨意操作或

擅自離崗。

4.爐膛滅火方式錯誤,導致煤粉濃度增大至一定程

度后被引爆。

爆炸事故解決辦法

預防措施如下:

1.建立安全管理人,每天對鍋爐工操作和安全防范

工作進行監察控制。

2.購買正規合格、質量優良的鍋爐產品。

3.定期對安全閥、壓力表進行檢測和修理,防止鍋

爐超壓。

4.確保鍋爐腐蝕度合格,對鍋爐上發現的裂紋進行

消除。

5.定期對司爐人員進行專業素質和安全教育培訓I,

并匹配相應的獎懲制度,規范司爐人員的行為。

三)、鍋爐變形

鍋爐工作嚴重負荷時,會隨著爐內氣流和氣壓膨脹

程度不一產生相應的變形現象。鍋爐變形分為內部元件

變形和外部邊緣損壞兩種情況。如果處理不當,將惡化

成爆炸事故。

產生此類問題的原因有:

L司爐工過于壓力的控制發生偏差或工作時間離

崗;

2,壓力表等測壓設施失靈;

)配風不合理

排鍋爐配風不合理會造成煤閘板燒壞、鍋爐設備損

壞、鍋爐滲漏、爐墻坍塌等現象,而且在冒煙、冒火的

情況下也可能對工作人員和工作環境造成損害。這類問

題主要由人為產生,通常是由工作人員對于機械爐、排

鍋爐的分區等基礎知識不了解,操作時手法不標準或控

制錯誤引起。因此,司爐人員要提高自身的專業能力,

規范自身操作行為,減少不必要的安全問題產生。

五)錯誤操作、失職

大部分的鍋爐事故都是由人為的錯誤操作引起的,

因此規范化操作是減少鍋爐事故的根本措施。以下歸納

出幾種常見的錯誤操作行為并說明其危害

1.習慣性從拔火門處投煤;這種操作會讓爐內的冷

空氣不斷增多,不僅浪費燃料,而且會增加不必要的排

煙量,促使煙氣的流量紊亂。同時經常這樣操作容易使

拔火門損害甚至報廢。

2.過水操作不當;循環水泵開啟過慢,鍋爐內水循

環不暢,情形嚴重時會造成汽化事故。

3.省煤器運行受阻;鍋爐停止補水后,省煤器無法

冷卻且水流不暢,壓力和溫度驟升。這類問題易演變成

滲漏甚至爆管事故。

4.蒸汽鍋控制不當;操作時對水位監視不當,在鍋

爐水位過高甚至滿水狀態,觀察不仔細造成判斷偏差。

這類錯誤操作的后果較為嚴重,鍋爐一旦爐溫過熱就可

能產生燒傷、爆炸等重大事故。

5.鍋爐清理工作力度不夠;鍋爐長期清理不干凈,

沉積物無法排除并在二次受熱后形成更多水垢。爐壁在

滋生大量水污、鹽污甚至腐蝕后,高溫作業時隨著壁溫

過高,鍋爐鼓脹、變形,造成安全隱患。

(六)、設計缺陷

1、金屬過熱的問題

①鍋爐水位表水連管的接口位置不合適。

鍋爐最低安全水位比最高火界低,或者雖然高出最高火

界,如最低水位在水位表中部,這都是不允許的。水位

表的水連管位置,根據爐型不同和蒸汽鍋爐安全監察規

程的要求確定。

②角焊縫處的鋼板伸出端過長。在火焰區內,受到

高溫作用,由于得不到充分冷卻而過熱裂縫如某鍋爐廠

設計的臥式回火管鍋爐,爐膽連接處用角焊結構,由于

伸出端長,得不到爐水的冷卻,使鋼板很容易過熱而產

生裂縫。

2、鍋筒上焊舞位置問題

有些鍋筒焊縫位置不合理,如二節鍋筒縱向焊縫靠

得太近,小于100毫米,或連成一條直線;有的一節鍋

筒采用兩塊鋼板焊成;或者雖然用兩塊鋼板焊成,但兩

縱縫相距離小于300;有的將縱向焊縫布置在受輻射熱

較強的部位。這些都是不允許的,焊縫處易產生缺陷,

要排除這種設計。

3.燃油、燃氣.燃煤粉鍋爐的防爆裝置

由于燃油、燃氣鍋爐的容量越來越大,單純采用防

爆門的方法來防止鍋爐爐膛爆炸,已不能滿足安全要

求。因為爐膛大,若防爆門離得太遠或面積不夠,都起

不到防爆的作用.故對大型鍋爐防止爐膛爆炸的主要措

施,是采用全自動的點火程序控制和滅火裝置,一旦風

機跳閘,能自動切斷燃料供應;簡易煤氣鍋爐應設點火

爐裝置。在容易爆炸的部位要裝置防爆門,其位置應不

危及人身安全。

4、排污和上水位置問題

在審查鍋爐設計時,普通可以發現的問題是定期排

污有位置不是在鍋爐最低部位,使鍋筒的水垢、水渣等

排不干凈;有的鍋爐,排污口開在下鍋筒的封頭上,停

爐底部的水放不干凈,積在鍋筒底部造成腐蝕;有的鍋

爐水冷壁管系統的下集箱處沒有考慮排污問題,沒有開

排污孔;也有的將定期排污口與上水口開在一起;還有

的鍋爐上鍋筒的連續表面排污管裝在水位下側附近,以

排除含鹽、含堿濃度最高的水面處的爐水,更有利和有

效地降低爐水的含鹽量和堿度,而是裝在較下部位置,

使排污水量增加;鍋筒底部定期排污也經常不設置鍋爐

內排污管,使離排污口較遠的部位的污物不易排除等

等。鍋爐上水管的設計也常出現一些問題。如管端集中

出水,或噴到鍋筒鋼板、管板及爐膽壁上,造成溫度應

力,會產生裂紋。

5、檢修門孔的布置問題

鍋爐必須定期檢驗和經常維修,因此,要設計鍋爐

時,要保證便于檢驗、維修和清掃。要求在結構上設置

必要的人孔。手孔、檢驗孔、洗爐孔和爐前、墻上的入

孔。

6.集箱端及位置問題

以前有些鍋爐的集箱采用法狡端板。這種結構已不

能再繼續被設計制造。因為鍋爐停爐時,雖然壓力表指

示值已降到零.但由于壓力表有一定誤差,鍋爐內仍可能

有壓力,由于法竺端板是外閉式的門蓋,當拆卸時.剩余

的蒸汽壓力會將端蓋打出傷人。另外.法蘭和集箱是角焊

連接,而且往往對連接螺栓不作強度校核.不能保證安

全。故已子以淘汰。另外,集箱端板和手孔蓋,都不能

安裝在爐膛內或砌在爐墻內’安裝在爐膛內就會過熱,

因為蓋板較厚,爐膛內溫度高,蓋板上的熱盆不易擴

散,必然要燒裂;砌在爐墻內,就無法打開手孔蓋對集

箱作檢查和清掃

7、焊縫與于開孔的問題

在鍋筒上既有焊縫.又有管孔。原則上焊縫上不允許

開孔。這是為了避免進一步削弱焊縫處的強度對于焊接

管孔確實不能避開焊縫和其熱影響以時,要滿足一定條件.

方可開孔。

設計缺陷、終釀事故

1

事故經過

某廠對某循環流化床鍋爐進行為期一個月的檢修,

檢修完成后請當地特種設備檢測機構對鍋爐進行安全檢

測。特種設備檢測機構根據《鍋爐檢測檢驗規程》,要

求對鍋爐進行煮爐處理。煮爐完成后,按常規操作正式

起火開爐,第一次起火由于爐膛底料結焦,導致第一次

起火失敗。工人師傅將主床底料全部清除并檢查風帽有

無堵塞,檢查工作完成后在主床鋪底料(底料為煤燃燒

后剩余的大顆粒殘余物),底料層厚250—300mm,

然后加入木柴燃燒,打開爐門將未燃燒的木柴清除,留

下炙熱的木炭,然后開啟鼓風機,隨后開引風機,給煤

起火,剛給煤不到兩秒鐘就聽到主爐膛上方悶響。鍋爐

作業人員迅速停鼓風機、引風機和給煤機,然后到鍋爐

上方檢查,發現鍋爐主燃燒室爐拱被爆燃沖擊波炸開約

2巾左右的大孔,爐頂部分儀表管道也被爐拱耐火磚砸

變形。此次事故雖無人身傷害,但造成直接經濟損失

40000余元。

2

事故原因分析

直接原因

L設備缺陷。由于鍋爐沒有防爆門,爐膛內發生

爆燃時,爐膛內氣體體積迅速膨脹從薄弱部位涌出。

2、違反作業規程。在第二次鋪好底料加入木柴燃

燒后未先抽出木柴燃燒過程產生的部分可燃氣體。

3、外部原因。該廠鍋爐用煤經過粉碎后存放在煤

倉里,由于停機檢修,原來粉碎好的煤存放在煤倉里近

一個月的時間。由于該廠所在地氣溫較高,煤倉里的煤

熱量積聚,并釋放出甲烷等可燃氣體。在給煤之前進煤

端處于封閉狀態,可燃氣體不易外泄。開啟給煤機,把

煤粒吹入爐膛,同時也把大量可燃氣體吹入爐膛,從而

引起爆燃。巨大的燃燒沖擊波把主燃燒室頂部爐拱炸

開。

間接原因

L交接班不嚴格。此次事故正好發生在中夜班交

班后十分鐘,交班人員未把情況交待清楚就下班,而接

班人員也稀里糊涂地接班。

2、設備作業規程不完善。該廠在整理設備作業指

導書時出于精簡需要將大部分設備操作規程刪除,對鍋

爐常見事故的預防措施無指導性規定。

3、對職工的培訓不夠全面。該廠每年都要對職工

進行職業技能培訓,但側重生產工藝的培訓,很少涉及

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