燃煤熱水鍋爐壓力容器的使用安全技術(shù)

賈衛(wèi)歌，馮彥生

（中國電子科技集團公司第二研究所，山西 太原 030024）

燃煤熱水鍋爐由于其運行安全，冬季采暖大都采用了這種熱水鍋爐。其通過熱水循環(huán)泵循環(huán)暖氣管道的熱水，通過散熱器（暖氣片）可以達到人們采暖的要求。同時鍋爐又是一種受壓設(shè)備，經(jīng)常在高溫下運行，而且還受煙氣中和爐水中有害雜質(zhì)的侵蝕和飛塵的磨損。如果管理不嚴(yán)，使用不當(dāng)，往往會發(fā)生事故，輕則停爐影響生產(chǎn)，重則發(fā)生爆炸，使廠房、設(shè)備毀壞，人員傷亡，后果十分嚴(yán)重。因此，必須按照相關(guān)規(guī)章條例，在鍋爐運行時加強安全技術(shù)措施。

1 安全檢查項目

燃煤熱水鍋爐在運行前，一定要做一些必要的檢查，這些檢查都是不可小視的，有可能因為忽視而造成非常嚴(yán)重的后果。所以，一定要防微杜漸，除每年停爐后的專門檢修外，在運行前一定要認真檢查以下各項：

鍋爐內(nèi)部檢查與運行準(zhǔn)備；

爐膛及煙道內(nèi)的積灰及雜物應(yīng)清除干凈；

風(fēng)道及煙道的調(diào)節(jié)門，閘板須完整嚴(yán)密，開關(guān)靈活，啟閉指示正確；

鍋爐安全附件是否完好，旋塞是否旋轉(zhuǎn)靈活；

各種儀表和控制裝置應(yīng)齊全可靠，且保持其清潔；

檢查確認后，應(yīng)使壓力表旋塞處于工作狀態(tài)；

檢查自動控制系統(tǒng)及附屬設(shè)備；

檢查燃燒裝置是否完好；

對機械傳動系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)、出渣系統(tǒng)進行調(diào)試，確保其正常運行；

檢查輔助設(shè)備（引風(fēng)機、鼓風(fēng)機、水泵等）連軸器是否連接牢靠，潤滑油應(yīng)良好充足；

確認冷卻水暢通；

檢查合格后，裝好安全防護罩，分別進行試行運轉(zhuǎn)，并注意空轉(zhuǎn)時的電流；

嚴(yán)密監(jiān)視中控室的各種數(shù)據(jù)，確保鍋爐安全運行。

2 運行控制措施

鍋爐運行中遇到下列情況之一時，應(yīng)緊急啟動應(yīng)急措施：

鍋爐失水嚴(yán)重，經(jīng)加大給水仍無效；

給水設(shè)備全部失效，無法向鍋爐進水；

鍋爐安全閥失靈，壓力表壓力顯示不正確；

鍋爐壓力迅速上升，超過最高許可工作壓力，雖經(jīng)采取加強給水、減弱燃燒等降壓措施，安全閥也已排汽，但壓力仍繼續(xù)上升；

鍋爐嚴(yán)重缺水；

鍋爐房發(fā)生火警或附近場地發(fā)生火警，有可能蔓延到鍋爐房；

燃燒設(shè)備損壞，鍋爐構(gòu)架被燒紅，嚴(yán)重威脅鍋爐安全運行；

鍋爐受壓元件鋼材燒紅、裂紋、變形，接縫處嚴(yán)重泄漏，危及安全運行；

煙道中的氣體發(fā)生爆炸或復(fù)燃，嚴(yán)重危及鍋爐和司爐人員安全。

（3）對施工中可能影響到的各種公共設(shè)施制定可靠的防止損壞和移位的實施措施，加強實施中的監(jiān)測、應(yīng)對和驗證。同時，將相關(guān)方案和要求向全體施工人員詳細交底。

3 應(yīng)急處置措施

燃煤熱水鍋爐運行中，會發(fā)生以下幾種常見突發(fā)事件，一旦發(fā)現(xiàn)問題，就應(yīng)當(dāng)立即報告，同時迅速穿戴好防護用品進行處置，所有恢復(fù)程序嚴(yán)格按規(guī)定進行，檢查原因，確保人員和設(shè)備安全，狀態(tài)無法控制時，立即進行人員疏散，并馬上按規(guī)定報告。

發(fā)生事故后，當(dāng)事人、現(xiàn)場有關(guān)人員或最先發(fā)現(xiàn)事故的人員，必須立即拔打相關(guān)專業(yè)電話或單位值班電話，報告事故情況。應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

圖1 應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3.1 火災(zāi)

供熱管道、配件閥門、電器元件連接部位等處出現(xiàn)火焰、火光、濃煙甚至出現(xiàn)燃燒的聲響。鍋爐房內(nèi)著火時，如波及到天然氣設(shè)施及還在供電的配電設(shè)施，將發(fā)生火災(zāi)事故。造成人員燒傷、甚至死亡，應(yīng)急處理措施為：

（1）鍋爐房內(nèi)遇有電氣設(shè)備著火時，應(yīng)立即將有關(guān)設(shè)備的電源切斷，然后用滅火器滅火。

（2）若火勢大，立即停爐，并將鍋爐房內(nèi)的所有進線電源切斷，然后用滅火器滅火。

（3）在滅火處理的同時，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定是否通知消防隊。

3.2 爐管和煙氣爆炸事故

爐膛由負壓變正壓，燃燒不穩(wěn)，甚至在爐墻門孔處向外噴出爐煙和蒸汽，煙囪冒濃黑煙，嚴(yán)重時向外冒火星。煙氣爆炸時伴有巨大響聲，并將防爆門沖開，向外噴出火焰和煙塵，嚴(yán)重時爐墻倒塌，磚墻飛散。應(yīng)急處理措施為：

（1）爐管輕微破裂，水位尚能維持，可以暫時降壓運行，適當(dāng)降低負荷，待做好鍋爐檢修準(zhǔn)備后再停爐檢修。

（2）爐管爆破后，不能維持壓力時，應(yīng)緊急停爐。

（3）停爐后引風(fēng)機繼續(xù)運行，待爐煙蒸汽排盡后再停引風(fēng)機。爐內(nèi)各受壓元件溫度降到安全溫度時，排污放水進行修理。

（4）已發(fā)生爐膛和煙道爆炸的鍋爐，應(yīng)立即停爐，切斷電源、氣源或油源，防止事故擴大。

（5）特別注意事項：一是選擇有利地形設(shè)置急救點；二是做好自身及傷病員的個體防護，防止發(fā)生繼發(fā)性損害；三是應(yīng)至少2～3人為一組集體行動，以便相互照應(yīng)。

3.3 鍋爐缺水

當(dāng)水位低于水位表下部可見邊緣時，就稱為鍋爐缺水事故。

缺水事故分為輕微缺水和嚴(yán)重缺水。水位表中看不見水位，這時水位表內(nèi)充滿蒸汽，水位表顯現(xiàn)白亮色。高低水位警報器發(fā)出低水位警報。有過熱器的鍋爐，過熱蒸汽溫度急劇上升。嚴(yán)重時可聞到焦味。應(yīng)急處理措施為：

（1）發(fā)現(xiàn)鍋爐缺水，無論什么情況，應(yīng)立即暫時停止鍋爐運行，關(guān)閉鼓、引風(fēng)機，停止向鍋爐進水，然后再做處理；

（2）采用“叫水”方法判斷缺水程度。“叫水”的操作方法具體是：先開啟水位表的放水旋塞，關(guān)閉汽旋塞，再關(guān)閉放水旋塞，開關(guān)反復(fù)多次，并注意觀察水位表內(nèi)有無水位上升。若有水位上升，應(yīng)判斷為輕微缺水；如果無水位出現(xiàn)，說明水位已降到水連管以下甚至更嚴(yán)重，應(yīng)判斷為嚴(yán)重缺水；

（3）如果是輕微缺水，應(yīng)關(guān)小主汽閥，減少送風(fēng)和燃料，減弱燃燒，降低負荷，并緩慢地向鍋爐進水，同時還應(yīng)查明缺水的原因，若有異常，要采取積極措施加以消除。待水位逐漸恢復(fù)到最低水位線以上后，方可增大負荷，恢復(fù)正常運行；

（4）如果是嚴(yán)重缺水，嚴(yán)禁向鍋內(nèi)進水。發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重缺水，應(yīng)緊急停爐，停止燃料供應(yīng)，關(guān)閉鼓風(fēng)機、引風(fēng)機；

（5）正確判斷缺水原因，排除故障，當(dāng)爐溫降到70℃以下時，及時查看受壓元件是否完好無損，必要時應(yīng)對過熱部位的鋼板進行金相分析；

（6）及時向領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)部門報告；

（7）待水位恢復(fù)正常、各受壓元件完好，再點火投運。

3.4 鍋爐滿水

鍋爐水位高于水位表最高安全水位刻度線的現(xiàn)象，稱為鍋爐滿水。若尚未超過運行規(guī)程規(guī)定的極限，稱之為輕微滿水，否則視為嚴(yán)重滿水。水位高于最高安全水位或水位表見不到水位。這時因水位表充滿水，比較暗，不像缺水時充滿蒸汽時白亮。高低水位警報器發(fā)出高水位警報，且連續(xù)報警。有過熱器的鍋爐，過熱蒸汽溫度明顯下降。蒸汽管道發(fā)生水沖擊，法蘭連接處冒汽滴水。應(yīng)急處理措施為：

（1）校對各水位表所指示的水位，正確判斷是滿水還是缺水，當(dāng)水位表看不見水位時開啟水位表放水旋塞，如有鍋水流出，表明是滿水事故；如只有汽沒有水則是缺水事故。

（2）判斷滿水程度。一是關(guān)閉水位表水連管旋塞，開啟放水旋塞；二是觀察水位表水位出現(xiàn)情況：如果看到水位從水位表上部可見邊緣出現(xiàn)并緩慢下降，則屬于輕微滿水；如果只看到放水管有水放出，而看不到水位表上部邊緣有水位出現(xiàn)，則屬于嚴(yán)重滿水。

（3）輕微滿水的處理。一是減少燃料和通風(fēng)，減弱燃燒；二是將給水自動調(diào)節(jié)器改為手動，并閉或關(guān)小給水閥，減少或停止給水；三是開啟排污閥放水，同時嚴(yán)密注意水位表水位變化，待水位降到正常水位線后關(guān)閉排污閥，注意檢查排污閥是否關(guān)嚴(yán)；四是待水位指示正常，關(guān)閉排污閥，恢復(fù)正常供水。

（4）嚴(yán)重滿水的應(yīng)急處理。緊急停爐，然后放出爐水，檢查過熱器、管道、閥門是否因滿水而損壞，必要時應(yīng)對過熱器進行反沖洗，消除過熱器內(nèi)的鍋水。

（5）及時向領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)部門報告。

3.5 常見附件故障處理

常見附件故障的原因及處理方法見表1所列。

表1 常見附件故障處理方法

4 結(jié)束語

鍋爐是具有高溫、高壓的熱能設(shè)備，是特種設(shè)備之一，在機關(guān)、事業(yè)企業(yè)及各行各業(yè)廣泛使用，是危險而又特殊的設(shè)備。一旦發(fā)生事故，涉及公共安全，將會給國家和人民生命財產(chǎn)造成巨大損失。所以必須嚴(yán)格按照《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》執(zhí)行，運行中須由專業(yè)人員操作，避免事故發(fā)生。

[1]吳宗之.全國注冊安全工程師執(zhí)業(yè)資格考試輔導(dǎo)教材安全生產(chǎn)技術(shù)[M].北京:中國大百科全書出版社，2011.

[2]張和官.壓力容器安全運行與管理[M].合肥:安徽科學(xué)技術(shù)出版社，2005.