鍋爐爆炸事故分析及預(yù)防措施

    鍋爐爆炸是由于其它原因?qū)е洛仩t承壓負荷過大造成的瞬間能量釋放現(xiàn)象，鍋爐缺水、水垢過多、壓力過大等情況都會造成鍋爐爆炸，一旦出現(xiàn)鍋爐爆炸事故，對周圍建筑、人員等損傷極大。在《企業(yè)職工傷亡事故分類》（GB6441-86）中排第16位。鍋爐屬于特種設(shè)備，從設(shè)計、進料、加工、試壓到成品銷售，國家都有嚴格的審批和監(jiān)檢制度，只要用戶詳細閱讀使用說明書，并按照其要求正確使用、維護保養(yǎng)鍋爐，鍋爐的爆炸現(xiàn)象是可以杜絕的。

常見事故的種類有缺水事故、爆炸事故、蒸發(fā)受熱面爆管事故、過熱器爆管事故、省煤器管破裂、爐膛爆炸。

1.缺水事故

這是工業(yè)鍋爐中常見的多發(fā)事故，據(jù)統(tǒng)計，全國發(fā)生的嚴重缺水事故，約占鍋爐事故總數(shù)的56%。鍋爐發(fā)生嚴重缺水事故時，會使鍋爐受壓部件大面積變形破壞，如果處理不當(dāng)，還會導(dǎo)致開裂爆炸。如：一臺DZG2-0.686-WⅡ的鍋爐因當(dāng)班司爐工下半夜睡著發(fā)生鍋爐嚴重缺水事故造成鍋爐受壓部件損壞。鍋爐缺水時，會出現(xiàn)以下現(xiàn)象：(1)水位表看不見水位，水位表的玻璃管(板)發(fā)白;(2)水位報警器發(fā)出低水位聲光報警訊號;(3)有過熱器的鍋爐，過熱蒸汽溫度上升;(4)裝有流量計的鍋爐，蒸汽流量大于給水流量;(5)嚴重時，鍋爐房聞到燒焦味和冒煙;(6)爐膛內(nèi)受熱面變形，以至發(fā)生爆管或拉脫脹管。

處理辦法是：發(fā)生鍋爐缺水后，應(yīng)立即停止供給燃料，停止送風(fēng)，并應(yīng)立即查明是輕微缺水還是嚴重缺水，若是輕微缺水，且不是因給水系統(tǒng)故障、受壓泄漏或排污泄漏造成，則可以繼續(xù)進水到正常水位，投入正常運行。如果是嚴重缺水，則必須按緊急停爐辦法處理，并嚴禁再往鍋內(nèi)進水。

2.爆炸事故

鍋爐爆炸事故是破壞力極大，后果極為嚴重，會給人身及財產(chǎn)帶來巨大損失的惡性事故。這種事故在我國還沒有杜絕，在鍋爐事故總數(shù)中占有一定比例，其主要原因是：

(1)使用單位業(yè)主違反中華人民共和國《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》以及《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》等安全法規(guī)，私自制造土鍋爐或購置已報廢的鍋爐使用;雇傭未經(jīng)培訓(xùn)持證的司爐工;鍋爐長期沒有定期檢驗等等。這些是當(dāng)今造成鍋爐爆炸事故的主要原因，如我市城鄉(xiāng)結(jié)合部一家私營粉干廠發(fā)生的鍋爐爆炸事故，即為自制的土鍋爐，幸好無人員傷亡。(2)鍋爐受壓部件損壞后沒有及時發(fā)現(xiàn)和修理。如我市一外資化工企業(yè)的一臺10T/h沸騰鍋爐在定期檢驗時，發(fā)現(xiàn)沸騰管已嚴重磨損減薄，要求修理后運行，但由于企業(yè)生產(chǎn)任務(wù)緊，鍋爐未經(jīng)換管修理就投入運行，結(jié)果造成鍋爐爆管事故。 (3)壓力表、安全閥等安全保護裝置不全或沒有送有資質(zhì)的檢驗部門進行校驗，以致在鍋爐超壓時不起保護作用。這是發(fā)生鍋爐超壓爆炸的又一重要原因。據(jù)有關(guān)報道，歷年來因超壓引起的鍋爐爆炸事故，沒有一臺鍋爐的安全閥，在鍋爐爆炸以前能自動起跳，起泄壓保護作用的;(4)司爐工失職或操作失誤。這種原因引起的鍋爐事故也是很多的。如鍋爐點火升壓后，司爐工沒有及時將主汽閥門打開，導(dǎo)致鍋爐超壓爆炸;還有部分司爐工因酒后上崗或夜班時睡崗，造成的爆炸事故。(5)司爐工無證上崗，業(yè)主雇用未經(jīng)培訓(xùn)持證的司爐工。這種原因引起的鍋爐缺水或鍋爐干鍋事故也屢見不鮮，如：南平市有一個私營企業(yè)因雇用一對夫妻(外來民工)進行包干司爐，因夫妻倆沒有經(jīng)過培訓(xùn)持證后上崗，鍋爐嚴重缺水干鍋后再進水造成爆炸事故。

3.蒸發(fā)受熱面爆管事故

這是指水冷壁和對流管束的管子破裂事故，其事故癥狀是爐內(nèi)煙道內(nèi)發(fā)生爆破聲或噴汽聲，緊接著爐內(nèi)出現(xiàn)正壓，汽水帶煙火從爐門等處噴出，水位急劇下降，如處理不及時，會并發(fā)缺水事故，所以發(fā)生嚴重爆管時，必須采取緊急停爐措施。

蒸發(fā)受熱面爆管的原因大致有以下幾種：(1)水處理沒有達GB1576-2001標準要求，導(dǎo)致管內(nèi)嚴重結(jié)垢，造成過熱破裂。(2)由于設(shè)計、安裝、運行不當(dāng)，水循環(huán)遭破壞，導(dǎo)致管子過熱破壞。(3)管子因腐蝕、磨損、壁厚減薄，承壓能力隨之降低而爆裂。如沸騰段爐管常因煙灰沖刷磨損減薄而破裂。(4)因異物堵塞而過熱破裂，所以最好鍋爐投運前應(yīng)對對流管和水冷壁管進行通球檢查。

4.過熱器爆管事故

過熱器爆管后，在過熱器煙道內(nèi)會發(fā)生爆裂聲，爐膛和煙道內(nèi)負壓降低，嚴重時，會從門孔處噴出汽和煙水，蒸汽量明顯減少，排煙溫度降低，發(fā)生這種事故應(yīng)及時停爐修理。

事故的主要原因是：(1)因爐水品質(zhì)不好或發(fā)生汽水共騰，使蒸汽中帶水過多，造成過熱器管內(nèi)積鹽垢而過熱破裂。(2)因錯用材料，或設(shè)計、安裝、運行不當(dāng)，導(dǎo)致金屬壁溫超過允許溫度而發(fā)生蠕變破壞，如：應(yīng)該用GB3087的無縫管錯用GB8163的無縫管，造成壓力無法承受鍋爐實際工作壓力，而發(fā)生爆管事故。(3)因磨損、壁厚減薄而破裂。

5.省煤器管破裂

由于省煤器管子破裂，造成泄漏事故的現(xiàn)象是：(1)省煤器處爐墻冒水冒汽，且有異常響聲。(2)鍋內(nèi)水位急劇下降，給水明顯大于蒸發(fā)量。(3)排煙溫度和出口水溫升高。

造成事故的原因是：(1)給水沒有除氧，造成管子內(nèi)壁腐蝕穿裂，這是鋼管式省煤器破壞的主要原因。(2)飛灰磨損和低溫腐蝕。(3)材質(zhì)不合格或制造安裝質(zhì)量差。(4)非沸騰式省煤器因操作不當(dāng)造成汽化，發(fā)生水擊，使管子破裂。

處理辦法是：如通過加大給水后，能保持鍋內(nèi)水位，則按正常停爐處理。

預(yù)防鍋爐爆炸事故應(yīng)根據(jù)上述分析的原因，采取相應(yīng)辦法予以預(yù)防。

1.壓力容器爆炸事故預(yù)防措施

（1）在設(shè)計上，應(yīng)采用合理的結(jié)構(gòu)。

（2）修理、安裝、改造時，加強焊接管理，提高焊接質(zhì)量并按規(guī)范要求進行 熱處理和探傷；

（3）加強材料管理，避免采用有缺陷的材料或用錯鋼材、焊接材料。

（4）加強使用管理，避免操作失誤，超溫、超壓、超負荷運行、失檢、失修、 安全裝置失靈等。

（5）加強檢驗工作，及時發(fā)現(xiàn)缺陷并采取有效措施。

2.鍋爐尾部再燃燒預(yù)防措施

（1）盡可能減少不完全燃燒損失，減少鍋爐的啟停次數(shù)。

（2）加強尾部受熱面的吹灰，保證煙道各種門孔及煙風(fēng)擋板的密封良好。

3.鍋爐爐膛爆炸事故預(yù)防措施

（1）根據(jù)鍋爐的容量和大小，裝設(shè)可靠的爐膛安全保護裝置。

（2）盡量提高爐膛及剛性梁的抗爆能力。

（3）加強使用管理，提高司爐工人技術(shù)水平。

4.鍋爐汽包缺滿水預(yù)防措施

（1）缺水事故：輕微缺水時，可以立即向鍋爐上水，使水位恢復(fù)正常；嚴重缺水時，必須緊急停爐。

（2）滿水事故：關(guān)閉給水閥停止向鍋爐上水，啟用省煤器再循環(huán)管路，減弱燃燒，開啟排污閥及過熱器、蒸汽管道上的疏水閥；待水位恢復(fù)正常后，關(guān)閉排污閥及各疏水閥；查清事故原因并予以消除，恢復(fù)正常運行。