2020年中級注冊安全工程師答疑:鍋爐常見事故主要原因及預防措施?
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問題：
鍋爐常見事故主要原因及預防措施?
答疑：
(1)鍋爐事故及預防
①鍋爐爆炸事故
(a)超壓爆炸：由于壓力表失靈或操作人員對壓力監視不嚴，致使壓力上升，此時安全閥失效，從而造成鍋爐鍋筒內的壓力超過其承受能力而破裂爆炸。
(b)缺陷導致爆炸：鍋爐承受的壓力未超過額定壓力，但因主要承壓部件出現裂紋、嚴重變形、腐蝕等情況，導致承壓部件喪失承載能力，突然破裂爆炸。預防這類爆炸主要是加強檢驗，及時發現和處理存在的缺陷，避免鍋爐帶病運行。
(c)嚴重缺水導致爆炸鍋爐一旦缺水，主要承壓部件就得不到正常冷卻，甚至燒紅，此時如果給鍋爐上水，就會釀成爆炸事故。
②鍋爐重大事故
(a)缺水事故：
由于操作人員對水位監視不嚴，或給水系統故障、鍋爐管子爆破漏水等原因，造成鍋爐水位低于水位表最低安全水位刻度線，形成缺水事故。嚴重缺水會使鍋爐蒸發受熱面管子過熱變形甚至爆破，處理不當還會導致鍋爐爆炸事故。發現鍋爐缺水時，首先用“叫水”的方法判斷缺水的程度，然后予以不同的處理。對于輕微缺水，可以立即向鍋爐上水;嚴重缺水時，必須緊急停爐檢查，不得給鍋爐上水。
(b)滿水事故：
由于操作人員對水位監視不嚴，或水位表故障出現假水位而操作人員未及時發現，造成鍋爐水位高于水位表最高安全水位刻度線，形成滿水事故。嚴重滿水時，鍋水可進入蒸汽管道和過熱器，造成水擊和過熱器結垢，并降低蒸汽品質。發現滿水后，首先沖洗水位表，一旦確認滿水，應立即關閉給水閥停止向鍋爐上水，開啟排污閥和疏水閥加強放水。
(c)汽水共騰：
由于鍋水品質太差，或負荷變化過快，使鍋爐蒸發表面汽水共同升起，產生大量泡沫并上下波動，形成汽水共騰現象。嚴重的汽水共騰會使蒸汽帶水，導致蒸汽管道發生水擊，并降低蒸汽品質。發現汽水共騰后，應減弱燃燒，關小主汽閥，打開排污閥，同時上水，以改善鍋水品質。
(d)鍋爐爆管：
由于管子結垢、嚴重缺水、煙氣磨損、腐蝕等原因，導致鍋爐蒸發受熱面管子(包括水冷壁管子、對流管束管子)在運行中爆破。爆管會造成鍋爐水位下降，蒸汽壓力下降，燃燒不穩定等。發生爆管后，通常必須緊急停爐修理。
(e)省煤器損壞：
由于飛灰磨損嚴重、或給水未進行除氧、管道水擊等原因，造成省煤器管子破裂或省煤器其他零部件損壞。省煤器損壞嚴重時，鍋爐水位下降，煙道潮濕或漏水，致使鍋爐缺水而被迫停爐。發現省煤器損壞，如能經直接上水管給鍋爐上水，則可不停爐進行省煤器修理，否則必須停爐進行修理。
(f)過熱器損壞：
由于過熱器內結垢，或過熱器管子超溫、飛灰磨損嚴重等原因，導致省煤器管子破裂，造成過熱器損壞事故。過熱器損壞嚴重時，過熱蒸汽溫度上升壓力下降，爐膛負壓減小，此時需要停爐修理過熱器。
(g)水擊事故
鍋爐給水管道或省煤器管道，由于閥門啟閉速度過快，使高速流動的水突然受阻，造成水擊;過熱器管道水擊則常常發生在滿水或汽水共騰事故中。發生水擊時管道承受的壓力驟然升高，常常造成管道、閥門等的損壞。因此，水擊后應認真檢查管道、閥門、法蘭等有無異常情況。為了防止發生水擊事故，給水管道和省煤器管道的閥門啟閉速度要緩慢，避免發生滿水和汽水共騰事故。
(h)爐膛爆炸
爐膛爆炸常發生在燃油、燃氣、燃煤粉的鍋爐中。當爐膛內積存的可燃性混合物濃度到達爆炸極限，遇明火就會發生爆燃。爐膛爆炸可造成水冷壁、剛性梁及爐頂、爐墻破壞，嚴重時造成人員傷亡。為防止爐膛爆炸事故的發生，應裝設可靠的爐膛安全保護裝置，如防爆門，連鎖、報警、跳閘系統及點火程序。啟動鍋爐點火時，嚴格按操作程序進行，嚴禁采用“爆燃法”點火。點火失敗后，先通風吹掃5～10min后才能重新點火。
(i)尾部煙道二次燃燒：
常發生在燃油鍋爐上，易在停爐之后不久發生。鍋爐停爐時燃燒不穩定，可燃物隨煙氣進入并積存于尾部煙道受熱面(空氣預熱器、省煤器)上，在一定條件下這些可燃物自行著火燃燒。尾部煙道二次燃燒常常將空氣預熱器、省煤器損壞。要防止尾部煙道二次燃燒，就要組織好燃燒，盡可能減少不完全燃燒損失，在燃油鍋爐的尾部煙道上裝設滅火裝置。
(j)鍋爐結渣：
常發生在燃煤鍋爐上，灰渣在高溫下粘結于受熱面、爐墻、爐排之上，并越積越多。結渣會降低受熱面的吸熱能力，影響和破壞水循環;嚴重的結渣會妨礙燃燒設備的正常運行，甚至被迫停爐。防止結渣的主要措施是：控制爐膛燃燒熱負荷，使爐膛出口溫度不超過灰渣變形溫度;合理控制過量空氣系數和減少漏風;發現鍋爐結渣時要及時清除。
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