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工业锅炉安全技术

作者:尹卫东  来源:中国石油东方物探矿区 点击:  评论:  更新日期:2017年09月05日

锅炉是生产蒸汽的设备,它把燃料的化学能转变为热能,再利用热能产生蒸汽。锅炉的危险因素包括:锅炉在运行时,不仅要承受一定的温度和压力,而且要遭受介质的侵蚀和飞灰磨损,因此具有爆炸的危险。如果锅炉在设计制造及安装过程中存在缺陷或因年久失修,或违反操作规程都可能出现严重的事故。

一、锅炉安全的重要性

   1.锅炉、压力容器的工作条件:承受压力和温度;接触腐蚀性介质; 容易超载;连续运行。

2.锅炉、压力容器事故危害严重: 冲击波;碎片伤人; 介质外溢,造成事故。

二、锅炉安全的连锁系统

1、连锁装置:为防止操作失误而设置的控制机构

2、报警装置:锅炉运行中存在不安全因素致使锅炉处于危险状态时,能自动发出声、光或其他明显报警信号的仪器。

3、计量装置:是指自动显示锅炉运行中与安全有关的工艺参数或信息的仪表装置。

4、卸压装置:是指锅炉超压时能自动泄放压力的装置。

三、锅炉安全装置:

1、安全阀

(1)安全阀作用:当锅炉压力超过预定的数值时,安全阀自动开启,排汽泻压,将压力控制在允许范围内,同时发出警报!当压力降到允许值时,安全阀又能自行关闭,使锅炉在允许的压力范围内继续运行。

(2)安全阀的选用:购买有生产许可证的企业生产的产品,出厂产品要有合格证。根据容器特性选用安全阀。

(3)安全阀的安装

——安全位置:垂直安装,在锅筒最高位置,且便于平时维护。

——连接方式:法兰连接;螺纹连接;焊接连接。

——排放要求:排汽管直通安全地点。

(4)安全阀的维护保养

——经常保持清洁,防止锈蚀或堵塞;

——经常检查铅封是否完好;

——发现渗漏应及时更换或检修;

——定期对安全阀做手动排放试验。

2、压力表

显示锅炉汽水系统压力大小的仪表。

(1)压力表的选用: 根据被测压力的大小、安装位置的高低、介质的性质(温度、腐蚀性等)来选择精度、量程、表盘大小和隔离装置。

(2) 压力表的装设:便于观察——安装在最醒目的地方——充足的照明——避免受热辐射、低温及震动的影响。

(3) 压力表的使用:

——根据最高工作压力、在它的刻度盘上划明警戒红线;

——表面保持清洁,玻璃要透明,使表内指针压力值清楚易见;

——按国家有关规定维护和校验。

3. 水位表:用来显示锅筒内水位高低的仪表。 水位表的安全技术要求:

①每台锅炉至少要装设两个彼此独立的水位表;

②水位表要有明显水位标志和防护装置;

③水位表要按照规定维护保养。

四、锅炉安全运行与管理

1.锅炉房独建,与其他建筑物距离符合安全要求;

2.使用锅炉要有完备的手续,按照程序操作;

3.遇有情况应该立即停炉;

4.加强日常维修保养,提高设备的完好率。

五、锅炉常见事故及处理措

1. 爆炸事故:是指锅炉中的主要受压部件如锅筒、联箱、炉胆、管板等发生破裂爆炸的事故。造成爆炸事故的原因:

(1)锅炉超压:由于安全阀、压力表不齐全或损坏,操作人员对指示仪表监视不严或操作失误(如误关闭或关小出汽阀门),致使受压元件超压引起爆炸。

(2)存在缺陷:锅炉主要受压元件存在缺陷,如裂纹、腐蚀、严重变形、组织变化等,承压能力大大降低,使锅炉在正常工作压力下突然发生破裂。

(3)超温:锅炉严重缺水,未按照规定立即停炉,而匆忙上水,致使金属性能与组织变化丧失承载能力而破裂。

2.重大事故

(1)缺水事故:当锅炉水位低于最低许可水位时称为缺水。

1)主要原因:

——违规脱岗、工作疏忽、判断错误或误操作;

——水位测量或警报系统失灵;

——自动给水控制设备故障;

——排污不当或排污设施故障;

——加热面损坏;

——负荷骤变;

——炉水含盐量过大。

2)预防措施:

——严密监测水位,定期校对水位表和水位警报器,发现缺陷及时消除;

——注意观察是否有缺水现象,缺水时水位表玻璃管(板)呈白色;

——注意监视和调整给水压力和给水流量,与蒸汽流量相适应;

——排污应按规程要求,每开一次排污阀,时间不超过30s,排污后关闭阀门,并检查排污阀门是否泄漏;

——监视汽水品质,控制炉水含量。

(2)满水事故:锅炉水位超过了最高安全水位刻度线称为满水。

1)主要原因:

——违规脱岗、工作疏忽、违章操作或误操作;

——水位表和水旋塞缺陷及水连接管堵塞;

——自动给水控制设备故障或自动给水调节器失灵;

——锅炉负荷降低,未能及时减少给水量。

2)预防措施:

——如果是轻微满水:应先关小鼓风机和引风机的调节门,使燃烧减弱;停止给水,开启排污阀们放水,直到水位正常后,再关闭所有放水阀门,恢复正常运行;

——如果是严重满水:首先应按紧急停炉程序停炉,停止给水;开启排污阀门放水;开启蒸汽母管及过热器疏水阀门,迅速疏水;水位正常后,关闭排污阀门和疏水阀门,再生火运行。

(3)汽水共腾:当锅炉内水位波动幅度超过正常情况,水面翻腾程度异常剧烈的情况称为汽水共腾。

1)主要原因:

——锅炉水质不达标;

——没有及时排污或排污不够,造成锅水中盐碱含量过高;

——锅水中油污或悬浮物过多;

——负荷突然增加。

2)预防措施:

——降低负荷,减少蒸发量;

——开启表面连续排污阀门,降低锅内含盐量;

——适当增加下部排污量,增加给水,使锅水不断调换新水。

(4)锅管爆炸:锅炉运行中,水冷壁管和对流管发生爆炸称之。

1)主要原因:

——水质不符合要求;

——管壁结垢或管壁受腐蚀,或受飞灰磨损变薄;

——升火过猛,停炉过快,使锅管受热不均匀,造成焊口破裂;

——下集箱集泥垢未及时排除,阻塞锅管水循环,锅管得不到冷却而过热爆破。

2)预防措施:

——加强水质检测;

——定期检查锅管;

——按照规定升火、停炉及防止超负荷运行。

(5)水击事故:当管道承受的压力骤然升高,发生猛烈振动并发出巨大声响。

1)主要原因:

——阀门急速开启而引起;

——水泵紧急启动或紧急停车,使出口压力产生急变时;

——沿管道流动水中异物挡在阀门上而使阀门突然闭塞时;

——急速关闭球形阀、给水栓时;

2)预防措施:

——给水管道发生水击时,可适当关小给水控制阀门;

——当蒸汽管道发生水击时,应减小供气,开启水击段疏水阀门;

——省煤器发生水击,应开启旁路门,关闭烟道门。

    

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