锅炉事故及事故案例.doc

锅炉事故的原因及其预防

锅炉是在高温高压的不利工作条件下运行的,操作不当或设备存在缺陷都可能造成超压或过热而发生爆破或爆炸事故。锅炉的部件较多,体积较大,有汽、水、风、烟等复杂系统,如运行管理不善,则燃烧、附件及管道阀门等都随时可能发生故障,而被迫停止运行。
锅炉的爆破爆炸事故,常常是造成设备、厂房毁坏和人身伤亡的灾难性事故。锅炉机组停止运行,使蒸汽动力突然切断,则会造成停产停工的恶果。这些事故的发生,都会给国民经济和人民生命安全带来巨大损失。所以,防止锅炉事故的发生,有着十分重要的意义。

锅炉事故按事故的严重程度可分为:
锅炉爆炸事故、重大事故与一般事故。
锅炉爆炸事故是锅炉运行中,锅筒、集箱等部件损坏,并有较大的泄压突破口而在瞬间将工作压力降至大气压的一种事故。这种事故爆炸威力大,造成的损失很大。
重大事故是运行中发生爆破、爆管、严重变形、炉膛塌陷、炉墙倒墙、钢架烧红等而被迫停炉大修的各类事故。
一般事故则是运行中发生故障而被迫停炉,但又能很快恢复运行的事故。
锅炉事故如按事故发生的部位来分类,则有锅筒等水容量较大的受压部件突然开裂的爆炸事故,炉管爆炸事故,省煤器事故,过热器事故,管道、烟道、炉墙事故;安全附件、给水设备、燃烧设备等部位的事故。
锅炉事故如按事故发生的原因来分类,则有水位监督不慎造成的缺水、满水事故,水质不好引起的事故,设计、制造或安装、检修不良引起的事故,维修保养不当,而由腐蚀、积结污垢灰焦而引起的事故,燃烧控制不好引起的事故。

⒈应健全锅炉运行规程、安全操作规程、岗位责任制、检修质量标准、交接班制度等各项有关规章制度,并严格贯彻执行。(八项制度、六项纪录)
⒉应加强锅炉用水管理,给水水质应符合规定要求,软化水应达到质量标准,炉水碱度不应过高。排污要有制度,受热面内部应保持不结垢或仅有较簿水垢,定期用机械或化学方法清除水垢,以免造成钢板或钢管过热。
⒊在安装和检修时,应选用符合图纸要求的材料。
⒋采用合理的锅炉结构。在制造、安装或检修以及锅炉的技术改造中,应注意改进锅炉的不合理结构,使之达到合理或基本合理。
⒌有计划的组织培训司炉人员和管理人员,提高安全运行操作和管理水平。司炉人员在熟悉设备性能的基础上,达到安全经济运行,避免发生事故。司炉人员要坚守工作岗位,在事故发生时,应冷静迅速地采取处理措施。

近年来,锅炉爆炸事故时有发生,缺水事故最为常见,而且危害较大。再有就是因水质管理不善而造成的炉管等受热面过热烧损事故。在叙述常见锅炉事故时,除了锅炉爆炸事故和缺水、满水、汽水共腾事故以外,其他事故均以事故发生的部位来分别叙述。
(一) 锅炉爆炸事故
锅炉爆炸发生是由于锅筒(汽水锅筒或水锅筒)破裂,锅筒内储存着的几吨、甚至几十吨有压力的饱和水及汽瞬时释放巨大能量的过程。
锅炉爆炸所产生的灾害主要有两方面:一是锅筒内水和汽的膨胀所释放的能量;二是锅内的高压蒸汽以及部分饱和水迅速蒸发而产生大量蒸汽向四围扩散所引起的灾害。
⒈锅炉爆炸能量
(工业锅炉爆炸时所释放的能量就是饱和蒸汽与饱和水所释放的能量之和)
锅炉爆炸时,由于锅筒突然破裂,炉内压力由工作压力(爆炸前的运行压力)迅速降至大气压力,锅筒内的高压蒸汽迅速膨胀,所做的功就是锅筒破裂后蒸汽所释放的能量。由于蒸汽膨胀过程是在瞬时内完成的,所以可把它看作是绝热过程。
(1)这样蒸汽所释放的能量就可以按绝热膨胀功来计算,或按下列简单公式计算:
Us=VSCs
式中:
Us ______饱和蒸汽的爆炸能量(J或kgf·m) ;
VS ______ 锅筒内饱和蒸汽的体积(m3));
C s ______ 饱和蒸汽爆炸能量系数(J/),由饱和蒸汽的压力而定。
一般工业蒸汽的能量系数Cs见表1(表中的系数是按干饱和蒸汽算得的)。
表1 饱和蒸汽、饱和水爆炸能量系数
表压力
(MPa)
(kgf/cm2)

5

8

13

25

30
Cs
(J/m3)
(kgf·m/m3)
×105
×104
×106
×105
×106
×105
×106
×105
×106
×105
Cw
(J/m3)
(kgf·m/m3)
×107
×106
×107
×106
×107
×106
×107
×106
×107
×106

锅炉内除了蒸汽外,还有大量的饱和水,其温度为锅