鍋爐爆炸的原因分析及預防措施

鍋爐爆炸按其發生原因可分為兩種類型，一是超壓爆炸，一是爐膛燃爆。1超壓爆炸，是指鍋爐受壓部件的承壓能力低于工作壓力，使得薄弱部位破裂，嚴重時引發爆炸。形成原因或是鍋爐超壓運行，或是各種原因造成的承壓能力降低。(1)鍋爐超壓運行。動力鍋爐主要為煉油裝置提供生產用蒸汽，若裝置因緊急情況而突然減少或切斷進汽，鍋爐便會出現瞬時超壓情況。為避免因超壓引起鍋爐爆炸，我廠主要采取了以下幾點措施：①確保安全閥能準確動作。應按照國家規定定期校驗安全閥，并經常檢查安全閥狀態。②設置鍋爐對空排汽與鍋爐蒸汽壓力的聯鎖，當蒸汽壓力高于警戒值時，對空排汽自動開啟卸壓。③制定事故預案并堅持演練，提高運行員工對超壓危害的認識以及應急處理技能，盡量避免超壓發生。(2)鍋爐部件承載能力下降。由于鍋爐的運行環境比較惡劣，隨著鍋爐投產時間的延長，鍋爐部件會由于腐蝕、磨損等原因導致承壓能力下降。假如某些部位下降較多，那么即使鍋爐在額定壓力下運行也有可能發生爆炸。為避免這種爆炸可能性，我廠主要從“知”和“防”做工作，即做到熟知鍋爐的狀況，盡力減少各種有損鍋爐承壓能力的因素。①把好鍋爐的檢驗關。鍋爐每2年由鍋爐檢驗所進行1次全面的定期檢驗，包括焊縫探傷、爐管測厚、硬度檢測、汽包及聯箱金相分析等。在檢驗中就曾發現鍋爐汽包接管與給水管的焊縫出現裂紋并及時予以消除。除此之外，車間每個月都要進行鍋爐的外部檢查，每年都要利用鍋爐間歇停工的時間，自行對鍋爐進行全面的內部檢查，并把檢查結果詳細記錄在案。②保證合格的水質。鍋爐水質不合格將導致爐管結垢，影響管壁傳熱，使局部管壁因過熱而形成鼓皰、裂紋，強度大大降低。預防措施是加強水質的監測，確保水質合格。若在運行中遇到水質較長時間不合格的情況，應在停爐后通過割管等方法測量垢的厚度，以決定是否需要進行鍋爐酸洗。因腐蝕引起的鍋爐強度降低而致鍋爐超壓爆炸。形成腐蝕的原因主要有：一是因為鍋爐在運行時，由于長期受到煙、水等介質的侵蝕，容易發生磨損；二是水質處理不合格，使鍋爐受壓元件壁厚減薄，強度降低。另外，鍋爐在停用期間，由于放置的時間過長，沒有對其進行認真的維護保養，或者維護保養方法不當，空氣中的氧和二氧化碳就會對鍋爐金屬表面進行腐蝕；鍋爐房內濕度過大，也會加劇腐蝕。腐蝕到一定程度的鍋爐即使在允許工作壓力以下運行，也會導致爆炸事故的發生。因此，應該嚴格檢測水質，確保鍋爐用水的各項指標達到要求，并加強鍋爐的停爐保養，盡量減少腐蝕的發生。在鍋爐正常運行中，超壓運行是嚴格禁止的。因此，該情況也從來沒有發生過引發鍋爐爆炸事故的原因主要有設計制造、使用管理、鍋爐檢修等幾個方面。(1)設計制造原因設計方面的原因包括：選材不當、受熱面布置不合理、水循環設計有偏差、焊接結構設計不當、安全附件選用不當、計算或選用方法錯誤等。制造方面的原因有：材質不良、焊縫有缺陷、組裝方法不當等。設計制造方面的缺陷造成了鍋爐的先天不足，是安全運行的隱患，只能通過嚴格的檢驗來發現。對重大隱患應通過設備改造來消除，對于難以消除的一般缺陷應通過定期的檢查檢驗對其狀況進行監視，避免其進一步發展，存在嚴重隱患時應停止鍋爐的運行。(2)使用管理原因該方面的原因主要包括以下幾點。一鍋爐嚴重缺水運行或鍋爐局部水循環不暢，造成局部爐管干燒，爐管溫度過高超過屈服極限溫度而破裂爆管，或是鍋爐在嚴重缺水運行后，突然大量上水引發鍋爐壓力急劇增大，在局部瞬間超壓所致。因此，鍋爐嚴重缺水在運行中危險性極大，不僅會降低爐管的強度，減少爐管的壽命，甚至會引發爆炸，在運行中一定要盡力避免。引起缺水的原因及防范措施主要有以下幾個：①測量儀表失靈，顯示假水位，從而造成判斷和操作失誤。預防措施是定期沖洗水位計，定點將DCS上顯示水位與現場水位計進行核校。②自動水位控制失靈，靠手動控制，由于人員的失誤造成缺水。預防措施是把上水自動控制閥列為重點設備，定期檢查、檢修和保養，確保自動靈活好用；若長時間無法投用自動，應盡早停爐檢修。③加強定期排污，及時排除爐內雜物，保持各個循環回路的暢通。④加強教育培訓，提高員工對缺水危害的認識，增強工作責任心。⑤編制缺水的事故處理預案，并組織定期演練。二鍋爐超壓。(3)鍋爐檢修鍋爐檢修是鍋爐管理中的一個重要環節，該類原因包括安