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锅炉安全基本知识  

2014-06-11 17:22:16|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  锅炉、压力容器是承载压力的密闭设备,发生事故的后果严重,往往产生爆炸,造成人身伤亡与设备损坏。因此,《特种设备安全监察条例》规定,把锅炉、压力容器列入特种设备监察范围。  


    1 、锅炉的基本构成与分类 : 
    锅炉是利用燃料释放的热能将工质(水或其他流体)加热到一定参数的机构设备。  
    锅炉包括“锅”和“炉”两部分。现代工业上使用的锅炉,已不是简单的“锅”和“炉”,而是具备复杂的汽水系统和炉内系统;汽水系统是使水受热变成水蒸气的管道和容器,通常也叫汽水系统;炉内系统是进行燃烧和热交换的系统,通常也叫燃烧系统或风煤烟系统。锅炉就是汽水系统和燃烧系统的统一体。  
    锅炉的种类很多,分类和命名方法也各式各样,通常可按其容量和压力来分类。  
按容器分类有:大型锅炉(≥100t/h)、中型锅炉(20t/h~100t/h)和小型锅炉(≤20t/h);  
    按锅炉出口蒸汽压力分类有:低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亚临界压力锅炉和超临界压力锅炉。  
    2 、锅炉事故的原因与种类:  
    造成锅炉发生事故的原因是多方面的,归纳起来主要有以下4个方面:  
    (1) 设计制造方面:结构不合理,材质不符合要求,焊接质量不好,受压元件强度不够,以及其他设计制造不良方面的原因。  
    (2) 运行管理方面:违反劳动纪律,违章作业;设备失修、超过检验周期,没有进行定期检验;操作人员不懂技术;无水质处理设施,或水质处理不好,其他运行管理不善方面的原因。  
    (3) 安全附件:不全或失效、不灵。  
    (4) 安装、改造、检修质量不好,以及其他方面的原因  
    2.2 锅炉事故的种类:  
    2.2.1 锅炉爆炸事故  
    锅炉爆炸总是在受压元件最薄弱的失效部位,然后由汽、水剧烈膨胀引起锅内大量的水发生水锤冲击使裂口扩大。  
    立式锅炉破裂,多数在下脚圈处,大量蒸汽从裂口喷出,就象火箭腾空飞起,可能飞离几十到几百米远。  
    卧式锅炉的爆炸,易发生在锅筒下腹高温辐射区或者内燃炉膛上方高温辐射区,由于在炉膛内部,锅炉本体最可能是前后平行飞动。  
    锅炉爆炸的原因:  
    (1) 先天性缺陷   
    设计失误:结构受力、热补偿、水循环、用材、强度计算、安全设施等方面出现严重错误。制造失误:用错材料、不按图施工、焊接质量低劣、热处理、水压试验等工艺规范错误等。  
    (2) 超压破裂   
    锅炉运行压力超过最高许可工作压力,使元件应力超过材料的极限应力。超压工况常因安全泄放装置失灵、压力表失准、超压报警装置失灵、严重缺水事故而处理不当引起。  
    (3) 过热失效   
    钢板过热烧坏,强度降低而致元件破坏。通常因锅炉缺水干烧,结垢太厚,锅水中有油脂或锅筒内掉入石棉橡胶板等异物原因引起。  
    (4) 爆纹和起槽 元件受交变应力作用,产生疲劳裂纹,又由腐蚀综合作用,造成槽状减薄。
    (5) 水击破坏 因操作不当引起汽水系统水锤冲击,使受元件受到强大的附加应力作用而失效。  
    2.2.2 缺水事故  
    当锅炉水位低于水位表最低安全水位刻度线时,即形成了锅炉缺水事故。锅炉缺水时,水位表往往看不到水位,表内发白发亮;低水位报警器动作并发出警报;过热蒸汽温度升高。  
    锅炉缺水是锅炉运行中最常见的事故之一,常常造成严重后果。严重的缺水会使锅炉蒸发受热而使管子过热变形甚至烧塌;胀口渗漏以致胀管脱落;受热面钢材过热或过烧,降低以致丧失承载能力,管子爆破;炉壁损坏。处理不当时,甚至导致锅炉爆炸事故。  
    常见的缺水原因:  
    ①运行人员疏忽大意,对水位监视不严或误操作;②水位表故障造成假水位面运行人员未及时发现;③水位报警器或给水自动调节器失灵;④给水设备或给水管路故障,无法给水或水量不足;⑤运行人员排污后忘记关排污阀,或者排污阀泄漏等。  
    2.2.3 满水事故  
    锅炉满水是由于锅炉水位高于水位表最高水位刻度线,致使水位表内看不到水位,但表内发暗,这是满水与缺水的重要区别。满水时,高水位报警器发出警报;过热蒸汽温度降低;给水流量不正常的大于蒸汽流量;严重时,锅水进入蒸汽管道及过热器,造成水击及过热器结垢。满水的主要危害是降低蒸汽品质、损害、破坏过热器。  
    常见的满水原因:  
    ①运行人员疏忽大意,对水位监视不严或误操作;运行人员擅离职守,放弃了对水位及其他仪表的监视;②水位表故障造成假水位面而运行人员未及时发生;③水位报警器或给水自动调节器失灵且又未及时发现。  
    3 锅炉事故的预防  
    锅炉是一种承受压力和高温的特种设备,往往由于设计、制造、安装不合理或者使用管理不当而造成爆炸事故。为了预防锅炉事故,必须从锅炉的设计、制造、安装、使用、维修、保养等环节着手,切实贯彻执行国家的法律、规程和标准。  
    3.1 把好锅炉设计关  
    锅炉设计要做到结构合理,受压元件强度计算精确,选材得当,设计单位及设计人员应对其设计的锅炉的安全性能负责。设计图纸上应有设计、校对、审核和设计负责人签字。锅炉总图上应有批准、备案等说明。锅炉元件的强度计算,必须按规定的要求进行。  
    3.2 锅炉制造要保证质量  
    由于锅炉工作条件比较恶劣,尤其是受热面,外部受强烈的热辐射和高温气流的冲刷,内部受高压水和蒸汽的作用,锅炉元件同时处于高温、高压和易于腐蚀的条件下。因此,锅炉能否保证安全运行,制造质量至关重要。制造单位必须从制造设备、工艺等方面保证质量要求;对材料质量、工艺技术、焊接质量和检验等都要严格要求。焊接工人必须经过考试,取得特种设备安全监察机构颁发的证书,才准许焊接受压元件。锅炉出厂时必须附有安全技术资料。各种安全附件(如安全阀、压力表、水位计、排污阀等)应质量合格。  
    3.3 锅炉的安装须符合要求  
    锅炉的安装质量好坏与安全运行有直接关系。安装单位须取得资质,锅炉安装前,应对锅炉各个部件的质量进行逐个检查,发现质量不合格,有权拒绝安装。立式锅炉、快装锅炉,经审查同意后使用单位可以自行安装。  
    3.4 加强锅炉使用中的安全管理和维修  
    为了预防锅炉事故,必须加强对锅炉安全管理工作。使用单位应按照《蒸汽锅炉安全监察规程》的要求,搞好锅炉的运行管理、维修保养、定期检修等工作。应有专人负责锅炉设备的技术管理,要建立以岗位责任制为主的各项规章制度,对用煤粉、油、气体燃烧的锅炉,还应建立巡回监视检查和对自动仪表定期进行校验检修的制度。司炉工人应经过考核取得《特种设备作业人员证书》,方准操作。锅炉运行值班人员应不间断地观察锅炉给水、燃烧等情况,如发现异常危险征兆,要立即报告领导,采取措施,防止爆炸。  
    锅炉除加强运行管理外,还要坚持定期停炉检修、检验制度。要每年进行一次内外部检验,及时发现缺陷,及时修理。

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