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锅炉设备安全常识

更新时间:2017-10-23 点击数:2049

概述

中热锅炉是具有高温、高压的热能设备,是特种设备之一,在机关、事业企业及各行各业广泛使用,是危险而又特殊的设备。一旦发生事故,涉及公共安全,将会给国家和人民生命财产造成巨大损失。为了公共安全、人民生命和财产安全,依据国务院《特种设备安全监察条例》,使用锅炉应注意以下全事项:

注意事项

1、锅炉出厂时应当附有“安全技术规范要求的设计文件、产品质量合格证明、安全及使用维修说明、监督检验证明(安全性能监督检验证书)”。

2、锅炉的安装、维修、改造。从事锅炉的安装、维修、改造的单位应当取得省级质量技术监督局颁发的特种设备安装维修资格证书,方可从事锅炉的安装、维修、改造。施工单位在施工前将拟进行安装、维修、改造情况书面告知直辖市或者辖区的特种设备安全监督管理部门,并将开工告知送当地县级质量技术监督局备案,告知后即可施工。

3、锅炉安装、维修、改造的验收。施工完毕后施工单位要向质量技术监督局特种设备检验所申报锅炉的水压试验和安装监检。合格后由质量技术监督局、特种设备检验所、县质量技术监督局参与整体验收。

4、锅炉的注册登记。锅炉验收后,使用单位必须按照《特种设备注册登记与使用管理规则》的规定,填写《锅炉(普查)注册登记表》,到质量技术监督局注册,并申领《特种设备安全使用登记证》。

5、锅炉的运行。锅炉运行必须由经培训合格,取得《特种设备作业人员证》的持证人员操作,使用中必须严格遵守操作规程和八项制度、六项记录。

6、锅炉的检验。锅炉每年进行一次定期检验,未经安全定期检验的锅炉不得使用。锅炉的安全附件安全阀每年定期检验一次,压力表每半年检定一次,未经定期检验的安全附件不得使用。

7、严禁将常压锅炉安装为承压锅炉使用。严禁使用水位计、安全阀、压力表三大安全附件不全的锅炉[5]  。

常见事故及原因

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(1)燃烧不完全

由燃料组分过重而导致燃料燃烧不完全,使GAH挟热面上积聚可燃物。

锅炉以外购渣油、裂化残油和抽余C4燃料为多,它们的组分较重,黏度较高,自燃点低,燃烧时易析碳,蒸汽雾化燃料时破碎能力也很差,大分子油滴含量高,油枪喷嘴易堵塞,因此经常影响燃油的雾化质量和燃烧效果。运行时如果燃烧调整不当,风量不足或配风不合理以及工艺工况波动时,就会来不及使炭黑燃烧完全而产生黑烟。炉瞠内没有完全燃烧的油粒被烟气带到锅炉尾部GAH换热面上开始沉积。

另外,在锅炉频繁启停过程中,由于炉瞠燃烧工况不良,燃料不易燃尽,在烟气流速较低时,极易造成大量未燃尽的可燃物沉积;锅炉低负荷运行时间过长,燃烧不稳定,烟速偏低,未燃尽的可燃物易在波纹板上沉积;以往事故教训和经验还证实:空气预热器转子堵灰、磨损后漏风、烟道尾部过剩空气系数或氧含量控制过低等都能导致燃料因缺氧而燃烧不完全。1997年以后,锅炉因各种原因始终不能满负荷运行,烟气流速低;有时为提高锅炉热效率而一味去降低尾部过剩空气量。这些都为空气预热器二次燃烧留下了隐患[6]  

(2)频繁吹扫点火

频繁吹扫点火为锅炉沉积可燃物着火提供了充足的复燃条件。

锅炉点火过程中烟气流速低,燃烧系统空间的含氧量又较正常运行时高得多,像B炉当时曾连续几次点火吹扫,因此便使尚具余热的未燃尽可燃物因具备了充足的过剩氧量而复燃。

(3)爆炸

锅炉爆炸锅炉爆炸

可燃气体或粉尘与空气形成的混合物在短时间内发生化学反应,产生的高温高压气体与冲击波,超过周围建筑物、容器、管道的承载能力,使其发生破坏,导致人身、设备事故,称为爆炸事故。

通常说,发生爆炸要有三个条件,一是有燃料和助燃空气的积存;二是燃料和空气的混合物的浓度在爆炸极限内;三是有足够的点火能源。天然气的爆炸下限约为5%,煤粉的爆炸下限是20~60g/m3,爆炸产生的压力可达0.3~1.0MPa。就锅炉范围而言,可燃物质是指天然气、煤气、石油气、油雾和煤粉;构成爆炸事故的有炉膛放炮、煤粉仓爆炸及制粉系统爆炸[7]  

锅炉满水的处理:

冲洗水位表,确定是轻微满水还是严重满水。

方法:先关闭水位表,水连管旋塞,再开启放水旋塞,如能看到水位线从上下降,表明是轻微满水,停止给水,开启排污阀,放至正常水位[6]  

结垢腐蚀

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(一) 如果锅炉在运行中结生水垢,首先会严重影响传热,由于水垢的导热系数只有钢材的几十分之一,所以当锅炉内表面结垢后,燃料燃烧产生的热量不能很好地传到水侧,从而造成排烟温度升高,浪费燃料,增加运行成本。据有关资料介绍,锅炉结垢后被浪费的燃料成下列比例关系:当水垢的厚度≥1mm时,锅炉将多消耗燃料5~8%;当水垢的厚度≥2mm时,锅炉将多消耗燃料10~18%;当水垢的厚度≥3mm时,锅炉将多消耗燃料18~26%。

(二) 当锅炉结垢后,燃料燃烧的热量不能及时传递到水侧,使受热面温度升高,锅炉受热面若长期在超温状态下运行,金属材料将发生蠕变、鼓包,强度下降,导致爆管;若锅炉的水管因大量结垢而堵塞的话,将很快发生爆管。锅炉爆管一是危及人们的生命财产安全;二是爆管后要检修,费时、费力,大量增加检修费用;三是频繁的开停炉造成燃料浪费;四是停炉后将引起其他生产线的停产,造成的经济损失更大。

(三) 锅炉结垢后会引起锅炉垢下腐蚀,锅炉腐蚀将缩短使用寿命,危及安全运行。

(四) 锅炉腐蚀有可能造成炉管穿孔,甚至发生锅炉爆炸,严重威胁人身和设备安全[7]  

日常维护

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维护

1、压力表水位表(见右图)、安全阀、排污装置、给水阀、蒸汽

阀等,检查其性能是否符合要求,其他的阀门开关状态是否良好。

2、自动控制装置系统,包括火焰检测器、水位、水温检测、报警装置及各种联锁装置、显示控制系统等性能状态是否符合要求。

3、给水系统,包括储水水箱的水位、给水温度、水处理设备等状况是否符号要求。

4、燃料燃烧系统,包括燃料的储备量、输送线路、燃烧设备、点火设备、燃料切断装置、油泵等状况是否符合要求。

5、通风系统,包括鼓风引风机、调节门及闸板开度通风管道等状态是否良好。

锅炉使用中应定期清理水温及水位探头,定期检查除垢;开水炉需定期疏通炉体开水出水口及出水管道及水嘴。每天必须至少进行一次排污[7]  

排污

排污前锅炉水位处于正常高水位,锅炉压力在0.1-0.2MPA时进行,本着“勤排、少排、均匀排”的原则(每天至少一次),短促间断进行,即排污阀开后即关,关后再开、如此重复数次,待水位处于正常低水位即可。切记不得将锅炉排空。

锅炉的压力表、安全阀等安全附件应定期校验以保证其可靠性(压力表每半年至少一次,安全阀每一年至少一次)。

卧式燃油(气)锅炉连续运行12个月后要打开烟箱门清理炉膛或烟管内的积灰,检查烟箱水泥是否脱落,并对脱落处进行修补。

每年至少对底座等外露件的浮锈清理掉并油漆一次。

停炉保养分湿法、干法保养,其中对于没有人(头)孔或停炉时间不太长的锅炉,要采用湿法进行保养,对于有人(头)孔或停炉时间较长的锅炉应采用干法保养,各具体操作办法见《锅炉使用说明书》[7] 

清洗

必要性

锅炉经过长时间运行,不可避免的出现了水垢、锈蚀问题,这些问题的出现,由于垢的产生,使得传热性变差,以致锅炉效力降低。故很难达到额定的蒸发量;并且由于传热性变差,使得金属过热,在锅炉压力作用下,炉管发生鼓包,甚至爆炸;传热性变差,使得燃料消耗增加,运行费用上升,锅炉寿命缩短。因此,锅炉结垢后,应采取必要的方法除垢[7]  

方法

锅炉清洗分为机械清洗和化学清洗,机械清洗是人工的,高压水枪清洗!化学清洗是酸清洗,必须找有资质的厂家,必须有资格证书的 环保单位都可以。

为使锅炉系统在最优化状态下运行,就必须对锅炉系统的水系统进行专门的化学药物处理:清除水垢、锈蚀和防腐蚀处理:

1、化学清洗:加入化学清洗剂将系统内的浮锈、垢、油污清洗分散排出,还原成清洁的金属表面;

2、日常养护:加入GR-943C锅炉阻垢剂,避免金属生锈,防止钙镁离子结晶沉淀。

锅炉的清洗分两部分,一部分是锅炉对流管、过热器管、空气热器、水冷壁管水垢、铁锈的清洗,即对锅炉水进行水质处理,我们采用GR-943运行除垢灵、GR-201克垢丹中性清洗技术运行清洗,成本比较低;一部分是对管外的清洗,即对锅炉炉膛的清洗,我们采用高压水射流清洗技术,能够达到很好的效果。

GR-943运行除垢灵、GR-201克垢丹中性无酸化学清洗技术填补了国内外空白,具国内外领先水平,给化学清洗带来一场革命,从而掀起绿色中性化学清洗新篇章。该技术可在正常生产过程中不停车完成清洗,对设备无腐蚀损伤。清洗废液不需处理就符合排放标准,对环境无污染。中性无酸化学清洗取代酸洗已成为一个必然趋势。

1、中性运行清洗可在中性或弱碱性(pH值7~12)条件下,不改变国家规定的锅水运行指标,不停车清洗,可减少停车清洗所造成的损失,这是中性清洗的唯一标志。

2、 高效除垢 运行除垢灵GR-943、 克垢丹GR-201运用化学配位场原理,与水中的Ca2+、Mg2+以及钙、镁化合物发生配位场化学反应,阻止水垢的结晶生成并使原有水垢逐渐分解,形成胶质状悬浮物从锅炉中排出。可清洗酸洗无法清洗的难溶垢,洗净率高。

3、 安全无腐 理论研究和锅炉运行实践都证明,在中性无酸条件下清洗除垢,其清洗腐蚀率小于水对金属的腐蚀率,对金属无任何腐蚀损伤。

4、无毒无害无污染 运行除垢灵GR-943、GR-201克垢丹属绿色环保产品,其清洗后的锅炉排污COD、BOD、pH值完全符合国家标准。

5、使用方便 药品加入给水即可,不需另设专业人员,岗位操作人员即可操作,可广泛推广使用。

6、节水显著,整个清洗过程中其耗水为正常生产用水,不象酸洗额外消耗配药、钝化及反复冲洗所消耗的大量淡水资源。

高压水射流清洗技术是以水为介质,通过专用设备系统使水产生多束、多角度、强度各异的高压水射流。对清洗对象的内部结垢、堵塞物或表面附着物进行彻底地切削、破碎、挤压及冲刷以达到完全清洗的目的。不论是什么结垢沉积物,如锈蚀、氧化铁皮、树脂、化学残留物、油漆还是环氧树脂,采用高压水射流清洗设备进行清洗,都能将其彻底清除,显其金属本色。不需要化学药品、熔剂或腐蚀剂,使用安全、环保。

锅炉空预器、水冷壁、过热器、省煤器等受热面堵塞将引起排烟温度升高,锅炉效率下降,引风机电耗增多;堵塞严重将造成风机拉不起负压,炉膛氧量不够,锅炉被迫停运。采用高压水射流技术,清洗效果非常明显。

设备由高压水泵,进水软管、高压枪杆、专用喷头等组成。

清洗工艺:自来水经高压泵加压至50~100Mpa后,经管路系统被传送至工作面上的执行机构,高压水由喷头射出后形成一束极细而又具有强大打击能力的高压水射流,其出口速度可高达380m/s,将受热面上的结垢冲洗干净。
  该清洗技术具有清洗水压高、调节方便、对被清洗设备无腐蚀、无污染环境、效果明显等特点,是一种行之有效而省时省力省钱的好方法,尤适用于解决空预器堵塞、炉膛受热面结焦结渣严重等难题。一般可降低排烟温度4~12度,提高主、再热蒸汽温度0.5~5度,降低引风机电耗,并能及早发现蠕胀、垢下腐蚀等隐患,对机组安全、经济运行非常有帮助