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鍋爐安全基本知識

責任編輯:admin發表時間:2020-10-31

鍋爐、壓力容器是承載壓力的密閉設備,發生事故的后果嚴重,往往產生爆炸,造成人身傷亡與設備損壞。因此,《特種設備安全監察條例》規定,把鍋爐、壓力容器列入特種設備監察范圍。
  1 、鍋爐的基本構成與分類 :
  鍋爐是利用燃料釋放的熱能將工質(水或其他流體)加熱到一定參數的機構設備。
  鍋爐包括"鍋"和"爐"兩部分?,F代工業上使用的鍋爐,已不是簡單的"鍋"和"爐",而是具備復雜的汽水系統和爐內系統;汽水系統是使水受熱變成水蒸氣的管道和容器,通常也叫汽水系統;爐內系統是進行燃燒和熱交換的系統,通常也叫燃燒系統或風煤煙系統。鍋爐就是汽水系統和燃燒系統的統一體。
  鍋爐的種類很多,分類和命名方法也各式各樣,通??砂雌淙萘亢蛪毫矸诸?。
  按容器分類有:大型鍋爐(≥100t/h)、中型鍋爐(20t/h~100t/h)和小型鍋爐(≤20t/h);
  按鍋爐出口蒸汽壓力分類有:低壓鍋爐、中壓鍋爐、高壓鍋爐、超高壓鍋爐、亞臨界壓力鍋爐和超臨界壓力鍋爐。
  2 、鍋爐事故的原因與種類:
  造成鍋爐發生事故的原因是多方面的,歸納起來主要有以下4個方面:
 ?。?) 設計制造方面:結構不合理,材質不符合要求,焊接質量不好,受壓元件強度不夠,以及其他設計制造不良方面的原因。
 ?。?) 運行管理方面:違反勞動紀律,違章作業;設備失修、超過檢驗周期,沒有進行定期檢驗;操作人員不懂技術;無水質處理設施,或水質處理不好,其他運行管理不善方面的原因。
 ?。?) 安全附件:不全或失效、不靈。
 ?。?) 安裝、改造、檢修質量不好,以及其他方面的原因
  2.2 鍋爐事故的種類:
  2.2.1 鍋爐爆炸事故
  鍋爐爆炸總是在受壓元件最薄弱的失效部位,然后由汽、水劇烈膨脹引起鍋內大量的水發生水錘沖擊使裂口擴大。
  立式鍋爐破裂,多數在下腳圈處,大量蒸汽從裂口噴出,就象火箭騰空飛起,可能飛離幾十到幾百米遠。
  臥式鍋爐的爆炸,易發生在鍋筒下腹高溫輻射區或者內燃爐膛上方高溫輻射區,由于在爐膛內部,鍋爐本體最可能是前后平行飛動。
  鍋爐爆炸的原因:
 ?。?) 先天性缺陷
  設計失誤:結構受力、熱補償、水循環、用材、強度計算、安全設施等方面出現嚴重錯誤。制造失誤:用錯材料、不按圖施工、焊接質量低劣、熱處理、水壓試驗等工藝規范錯誤等。
 ?。?) 超壓破裂
  鍋爐運行壓力超過最高許可工作壓力,使元件應力超過材料的極限應力。超壓工況常因安全泄放裝置失靈、壓力表失準、超壓報警裝置失靈、嚴重缺水事故而處理不當引起。
 ?。?) 過熱失效
  鋼板過熱燒壞,強度降低而致元件破壞。通常因鍋爐缺水干燒,結垢太厚,鍋水中有油脂或鍋筒內掉入石棉橡膠板等異物原因引起。
 ?。?) 爆紋和起槽 元件受交變應力作用,產生疲勞裂紋,又由腐蝕綜合作用,造成槽狀減薄。
 ?。?) 水擊破壞 因操作不當引起汽水系統水錘沖擊,使受元件受到強大的附加應力作用而失效。
  2.2.2 缺水事故
  當鍋爐水位低于水位表最低安全水位刻度線時,即形成了鍋爐缺水事故。鍋爐缺水時,水位表往往看不到水位,表內發白發亮;低水位報警器動作并發出警報;過熱蒸汽溫度升高。
  鍋爐缺水是鍋爐運行中最常見的事故之一,常常造成嚴重后果。嚴重的缺水會使鍋爐蒸發受熱而使管子過熱變形甚至燒塌;脹口滲漏以致脹管脫落;受熱面鋼材過熱或過燒,降低以致喪失承載能力,管子爆破;爐壁損壞。處理不當時,甚至導致鍋爐爆炸事故。
  常見的缺水原因:
 ?、龠\行人員疏忽大意,對水位監視不嚴或誤操作;②水位表故障造成假水位面運行人員未及時發現;③水位報警器或給水自動調節器失靈;④給水設備或給水管路故障,無法給水或水量不足;⑤運行人員排污后忘記關排污閥,或者排污閥泄漏等。
  2.2.3 滿水事故
  鍋爐滿水是由于鍋爐水位高于水位表最高水位刻度線,致使水位表內看不到水位,但表內發暗,這是滿水與缺水的重要區別。滿水時,高水位報警器發出警報;過熱蒸汽溫度降低;給水流量不正常的大于蒸汽流量;嚴重時,鍋水進入蒸汽管道及過熱器,造成水擊及過熱器結垢。滿水的主要危害是降低蒸汽品質、損害、破壞過熱器。
  常見的滿水原因:
 ?、龠\行人員疏忽大意,對水位監視不嚴或誤操作;運行人員擅離職守,放棄了對水位及其他儀表的監視;②水位表故障造成假水位面而運行人員未及時發生;③水位報警器或給水自動調節器失靈且又未及時發現。
  3 鍋爐事故的預防
  鍋爐是一種承受壓力和高溫的特種設備,往往由于設計、制造、安裝不合理或者使用管理不當而造成爆炸事故。為了預防鍋爐事故,必須從鍋爐的設計、制造、安裝、使用、維修、保養等環節著手,切實貫徹執行國家的法律、規程和標準。
  3.1 把好鍋爐設計關
  鍋爐設計要做到結構合理,受壓元件強度計算精確,選材得當,設計單位及設計人員應對其設計的鍋爐的安全性能負責。設計圖紙上應有設計、校對、審核和設計負責人簽字。鍋爐總圖上應有批準、備案等說明。鍋爐元件的強度計算,必須按規定的要求進行。
  3.2 鍋爐制造要保證質量
  由于鍋爐工作條件比較惡劣,尤其是受熱面,外部受強烈的熱輻射和高溫氣流的沖刷,內部受高壓水和蒸汽的作用,鍋爐元件同時處于高溫、高壓和易于腐蝕的條件下。因此,鍋爐能否保證安全運行,制造質量至關重要。制造單位必須從制造設備、工藝等方面保證質量要求;對材料質量、工藝技術、焊接質量和檢驗等都要嚴格要求。焊接工人必須經過考試,取得特種設備安全監察機構頒發的證書,才準許焊接受壓元件。鍋爐出廠時必須附有安全技術資料。各種安全附件(如安全閥、壓力表、水位計、排污閥等)應質量合格。
  3.3 鍋爐的安裝須符合要求
  鍋爐的安裝質量好壞與安全運行有直接關系。安裝單位須取得資質,鍋爐安裝前,應對鍋爐各個部件的質量進行逐個檢查,發現質量不合格,有權拒絕安裝。立式鍋爐、快裝鍋爐,經審查同意后使用單位可以自行安裝。
  3.4 加強鍋爐使用中的安全管理和維修
  為了預防鍋爐事故,必須加強對鍋爐安全管理工作。使用單位應按照《蒸汽鍋爐安全監察規程》的要求,搞好鍋爐的運行管理、維修保養、定期檢修等工作。應有專人負責鍋爐設備的技術管理,要建立以崗位責任制為主的各項規章制度,對用煤粉、油、氣體燃燒的鍋爐,還應建立巡回監視檢查和對自動儀表定期進行校驗檢修的制度。司爐工人應經過考核取得《特種設備作業人員證書》,方準操作。鍋爐運行值班人員應不間斷地觀察鍋爐給水、燃燒等情況,如發現異常危險征兆,要立即報告領導,采取措施,防止爆炸。
  鍋爐除加強運行管理外,還要堅持定期停爐檢修、檢驗制度。要每年進行一次內外部檢驗,及時發現缺陷,及時修理。


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