干熄焦鍋爐爆管的危害與防護分析論文
干熄焦鍋爐是一種特殊的余熱鍋爐, 是干熄焦系統的重要組成部分。鍋爐爆管屬于生產中的重大事故, 因為爆管漏出的水和汽隨循環氣體進入干熄爐與紅焦發生水煤氣反應, 造成循環氣體中 H2和CO 含量急劇上升,如果不采取措施,還會發生惡性爆炸事故。
1 爆管的現象及原因
鍋爐發生爆管事故時一般會出現以下現象:
(1)管路破裂時有嚴重的響聲;
(2)鍋爐給水流量出現異常且大于蒸汽流量;
(3)蒸汽壓力明顯下降;
(4)循環氣體中 H2和 CO 含量迅速升高;
(5)鍋爐水位瞬時升高;
(6)預存室壓力調節管路出口有蒸汽冒出;
(7)干熄爐預存段壓力大幅度波動。
鍋爐發生爆管的主要原因如下。
(1)鍋爐安裝上的缺陷或者焊接質量造成的隱患。
(2)鍋爐爐管材質問題。由于局部材質存在缺陷,造成爐管內壁腐蝕后變薄而發生爆管, 因此對鍋爐爐管的材質要求較高。
(3)外部循環氣體的腐蝕。省煤器處的露點腐蝕或焦粉對爐管的磨損, 這也是發生爆管的重要原因之一,省煤器部位是鍋爐爆管的隱患之處。
(4)水擊破壞。因操作不當引起汽水系統水錘沖擊, 使受壓元件受到強大的附加應力作用而引起突然爆管。
(5)鍋爐供水水質不良造成爐管結垢受熱超溫而破損;或鍋爐水壓試驗次數過多,時間過長造成隱患。
(6)鍋爐入口溫度過高,二次過熱器出口蒸汽壓力過高,安全閥動作失靈造成超壓爆管。
2 爆管的處理
(1)確定鍋爐爆管后應緊急停爐,開始降溫降壓,這時需注意水位變化,不要讓鍋爐虧水。
(2)采用充入 N2 的方法控制循環氣體可燃成分,防止循環氣體中可燃成分超標而引起爆炸等惡性事故 。 操作人員不要靠近鍋爐防爆口區域 ,以免傷人。
(3)中控室人員要注意控制和調節各點的溫度和壓力,防止事故惡化。
(4)緩慢降低排焦量、循環風量，同時將鍋爐入口溫度降低至 600℃以下。
(5)鍋爐汽包水位、主蒸汽溫度、除氧器水位改用手動控制。
(6)當鍋爐入口溫度降低到 600℃以下后，停止空氣導入，將循環風機前后充氮閥打開。預存室壓力調節閥改為手動控制，改用耐熱蝶閥控制預存室壓力。
(7)將干熄爐料位控制在 30～40t，排焦量降至15～20t/h，循環風量降低到 30000Nm3/h 以下。
(8)停止排出裝置運行，停止循環風機運行。
(9)及時關閉主蒸汽放散閥，控制汽包水位，保持在 50～100mm。
(10)關閉連續排污及蒸汽、爐水取樣閥。
(11)停止給水、爐水加藥泵運行。
(12)當汽包水位達到目標值后，關閉鍋爐給水泵出口電動閥及其旁路閥。
(13)停止鍋爐給水泵、除氧器給水泵;關閉除氧器壓力調節閥。
(14)將檢修鍋爐泄壓、放水，交檢修人員進行檢修。
(15)控制預存室壓力在 0～50Pa密切監視 T3～T4 溫度變化.
注意事項：
(1)加減風量、排焦量要緩慢，以免造成系統大的波動。每次加減風量≤2000Nm3/h 。每次加減排焦量≤5t/h。
(2)系統復前要進行全面檢查，做到分工明確，停工前設備處于何種狀態，恢復后要進行確認。
(3)由于干熄焦現場設備復雜，現場同主控室要保持密切聯系，經雙方確認后方，可對設備進行操作。
(4)停水后要確認管路壓力回零，無水放出后，方可交檢修人員進行檢修。
3 爆管預防措施
針對干熄焦鍋爐爆管事故, 設計時首先在每組管路上加耐磨抗沖刷擋片, 在過熱器上采用噴涂耐高溫耐磨 Ni-Cr 合金方法加以預防。其次在鍋爐安裝時現場要有專業質檢人員,嚴格做好光譜分析、透球實驗,使用專業的焊接人員進行安裝。開工時水壓實驗要嚴格按要求執行;安全附件也要保證準確、靈敏。正常生產時操作人員嚴格按規程 操作,開關閥門時要緩慢,防止出現水擊現象。鍋爐給水水質、主蒸汽的溫度壓力必須嚴格按 標準控制, 以減少含氧超標或水溫過低對省煤器部位的腐蝕, 減少二次溫度壓力。
4 結語
干熄焦鍋爐屬高壓鍋爐,危險性相對較高。要想將生產事故的發生率降到最低就必須嚴格按規程操作。要時刻保持警惕,做好預防工作,防治要結合,要有強的應急能力和基本的應急常識, 只有這樣才能保證安全生產。
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