5月18日晚,山西省呂梁市交城縣賈家寨村一化肥廠鍋爐房發(fā)生爆炸,造成3人遇難2人受傷,現(xiàn)場救援已經(jīng)結(jié)束,事故原因正在調(diào)查當中。
鍋爐受熱面工作環(huán)境差,在交變的環(huán)境下,受熱面容易出現(xiàn)磨損、爆裂問題。鍋爐由于其危險性,一旦爆炸造成的傷亡慘重,因此加強鍋爐受熱面檢查,及時更換損害的管道,加強管理工作,才能避免設(shè)備爆裂等問題發(fā)生。今天我們總結(jié)鍋爐房防火防爆的相關(guān)知識點,供參考。
一、火災(zāi)危險性
鍋爐房的耐火等級不應(yīng)低于二級,當為燃煤鍋爐房且鍋爐的總蒸發(fā)量不大于4t/h時,可采用三級耐火等級的建筑。
鍋爐房屬于使用明火的丁類廠房。燃油、燃氣鍋爐房的火災(zāi)危險性大于燃煤鍋爐房,火災(zāi)事故也比燃煤的多,且損失嚴重的火災(zāi)中絕大多數(shù)是三級耐火等級的建筑,故本條規(guī)定鍋爐房應(yīng)采用一、二級耐火等級建筑。
二、平面布局
全年運行的鍋爐房應(yīng)設(shè)置于總體最小頻率風向的上風側(cè),季節(jié)性運行的鍋爐房應(yīng)設(shè)置于該季節(jié)最大頻率風向的下風側(cè)。
三、平面布置
1.靠近熱負荷相對集中的地方。
2.減少煙塵的影響,盡量布置在下風側(cè)。
3.燃料、灰渣運輸方便。
4. 燃煤鍋爐房宜設(shè)置在建筑物外的專用房間內(nèi)。
5.燃油、燃氣鍋爐房宜設(shè)置在建筑物外的專用房間內(nèi),當受條件限制必須布置在建筑內(nèi)或裙房內(nèi)時,鍋爐的總蒸發(fā)量不應(yīng)超過6t/h(或發(fā)熱量不應(yīng)超過4.2MW),且單臺蒸發(fā)量不應(yīng)超過2t/h(或發(fā)熱量不應(yīng)超過1.4MW)。應(yīng)布置在首層或地下一層靠外墻部位,不應(yīng)設(shè)在人員密集的房間上一層、下一層、貼鄰。
四、安全疏散
1)鍋爐房的疏散門均應(yīng)直通室外或安全出口。
2)鍋爐房出入口的設(shè)置,必須符合下列規(guī)定:
3)鍋爐房通向室外的門應(yīng)向室外開啟,鍋爐房內(nèi)的工作間或生活間直通鍋爐間的門應(yīng)向鍋爐間內(nèi)開啟。
五、鍋爐爆漏原因
1.磨損
在日常的運行中,鍋爐很容易受到磨損,且鍋爐管排受到磨損的種類不同,經(jīng)常見到的有飛灰磨損和機械磨損這兩種類型。尾部豎井煙道內(nèi)低溫過熱器及省煤器區(qū)域、四角煙氣走廊位置(管屏邊排)、出列管、吹灰器、人孔門周圍經(jīng)常會出現(xiàn)飛灰磨損。鍋爐管排在運行中,會和管卡產(chǎn)生磨損,這種磨損就是機械磨損,鍋爐“四管”磨損超標,便會出現(xiàn)泄漏及爆管現(xiàn)象。省煤器管排與其他管排相比,省煤器管排較密集,就使得其煙氣的流速加快。如果爐煙中灰粒比較多,或者在啟動鍋爐時,煤粉沒有得到充分的燃燒,由于管排較密集和煙氣的流速較高,就使得灰粒會隨著爐煙流向移動到省煤器的尾部,這就會加劇省煤器的磨損程度。一般情況下,在低溫過熱器、低溫再熱器的局部很容易出現(xiàn)飛灰磨損的現(xiàn)象。其他部位的磨損現(xiàn)象則大部分集中在吹灰器通道區(qū)域。
2.超溫運行
鍋爐的溫度較高,鍋爐的受熱面有時會發(fā)生超溫現(xiàn)象,在這種溫度下,管材內(nèi)部組織就會發(fā)生變化,發(fā)生蠕變,管子就很容易出現(xiàn)因溫度過高而爆裂。所以,溫度過高會嚴重影響鍋爐的安全性,鍋爐“四管”超溫爆管可分為長期過熱爆管和短期過熱爆管。因為管排長時間處于過高的溫度環(huán)境里,受熱面管道材料所能承受的臨界溫度比這種環(huán)境的溫度低,就會使得受熱面管道出現(xiàn)粗脹和爆管。受熱面管壁短期過熱爆管時,管道溫度短時間內(nèi)達到鋼材所能承受的臨界溫度,導(dǎo)致鍋爐管子發(fā)生了很大的塑性變形和完全延性斷裂,使金屬強度迅速降低。鍋爐管壁在這兩種情況下的都會受到破壞,缺乏安全性。
3.受熱面管焊接質(zhì)量
降低管道機械性能的常見因素主要有管道焊口弧坑、裂紋、咬邊、未熔合、未焊透等,以及未按照規(guī)范對鍋爐管道進行檢修、安裝和焊接,因為這些過程都會影響鍋爐管道的質(zhì)量。在焊接管道的過程中,不得強力對口,這樣就能夠減小管道接頭的應(yīng)力。在焊接受熱面管子時,焊口不應(yīng)布置在管子的彎曲部分,對接焊縫中心線距離管子彎曲起點或距離汽包外壁、聯(lián)箱外壁、支吊架邊緣至少為70mm,兩對接焊縫焊接中心距離不得小于150mm,且不得小于管子直徑。
六、防爆
1. 鍋爐的燃料供給管道應(yīng)在進入建筑物前和設(shè)備間內(nèi)的管道上設(shè)置自動和手動切斷閥。儲油間的油箱應(yīng)密閉且應(yīng)設(shè)置通向室外的通氣管,通氣管應(yīng)設(shè)置帶阻火器的呼吸閥,油箱的下部應(yīng)設(shè)置防止油品流散的設(shè)施。
2. 鍋爐房內(nèi)的電氣應(yīng)為防爆型。電力線路不應(yīng)采用裸線或絕緣線明敷,應(yīng)采用金屬管或電纜布線,且不宜沿鍋爐煙道、熱水箱和其他載熱體的表面敷設(shè),電纜不得在煤場下通過。
3. 在其他建筑物內(nèi)的燃油、燃氣鍋爐房的鍋爐間,應(yīng)設(shè)置獨立的送排風系統(tǒng)。
七、不同鍋爐防火防爆要求
鍋爐分為燃煤、燃油、燃氣三種,他們有共性要求,也有個性要求,下面我們先看燃煤鍋爐房的特殊之處:
第一、防火間距,鍋爐的防火間距按丁類廠房計算。但是單臺蒸汽鍋爐的蒸發(fā)量不大于4t/h或單臺熱水鍋爐的額定熱功率不大于2.8MW的燃煤鍋爐房的防火間距,可按民用建筑的規(guī)定確定。
第二,我們看耐火等級、鍋爐房的最低耐火等級要求不應(yīng)低于二級,但是,當為燃煤鍋爐房且鍋爐的總蒸發(fā)量不大于4t/h時,可采用三級耐火等級的建筑。
也就是說防火間距調(diào)整和耐火的等級調(diào)整的條件都是燃煤、4t/h。這里要注意,一定是燃煤才可以放寬條件。道理也很簡單,燃油和燃氣的鍋爐,其燃燒方式都是將燃料噴入燃燒室,爐內(nèi)的油氣如果與空氣在一定范圍內(nèi)混合,就容易爆炸,所以在防火間距和耐火等級方面,燃油燃氣不能放寬。
上面是燃煤鍋爐的兩個特殊之處,下面看燃油,燃氣的的相關(guān)規(guī)定,也有兩個:
一個是平面布置:分三個層次:
1、燃油,燃氣鍋爐房宜設(shè)置在建筑外的專用房間內(nèi);
2、如果確需貼鄰民用建筑布置時,應(yīng)采用防火墻與所貼鄰的建筑分隔,且不應(yīng)貼鄰人員密集場所,該專用房間的耐火等級不應(yīng)低于二級;
3、確需布置在民用建筑內(nèi)時,不應(yīng)布置在人員密集場所的上一層、下一層或貼鄰,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
2)鍋爐房、變壓器室的疏散門均應(yīng)直通室外或安全出口。
3)鍋爐房、變壓器室等與其他部位之間應(yīng)采用耐火極限不低于2.00h的防火隔墻和1.50h的不燃性樓板分隔。在隔墻和樓板上不應(yīng)開設(shè)洞口,確需在隔墻上設(shè)置門、窗時,應(yīng)采用甲級防火門、窗。
4)鍋爐房內(nèi)設(shè)置儲油間時,其總儲存量不應(yīng)大于1m,且儲油間應(yīng)采用耐火極限不低于3.00h的防火隔墻與鍋爐間分隔;確需在防火隔墻上設(shè)置門時,應(yīng)采用甲級防火門。
這里需要強調(diào)的是,無論是貼鄰建造,還是設(shè)在建筑物內(nèi)部,均不能貼鄰人密場所,這是很容易忽略的一個條件。
再來看燃油或燃氣鍋爐房第二個特殊要求:應(yīng)設(shè)置自然通風或機械通風設(shè)施。燃氣鍋爐房應(yīng)選用防爆型的事故排風機。當采取機械通風時,機械通風設(shè)施應(yīng)設(shè)置導(dǎo)除靜電的接地裝置,通風量應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)燃油鍋爐房的正常通風量應(yīng)按換氣次數(shù)不少于3次/h確定,事故排風量應(yīng)按換氣次數(shù)不少于6次/h確定。
2)燃氣鍋爐房的正常通風量應(yīng)按換氣次數(shù)不少于6次/h確定,事故排風量應(yīng)按換氣次數(shù)不少于12次/h確定。
八、管理工作
由于鍋爐在運行過程中容易受到氣溫、氣壓的影響,因此為了控制以上因素對鍋爐造成破壞和損害,必須嚴格按照工藝標準對鍋爐的運行進行管理,杜絕小問題不處理的粗放式工作作風,加強設(shè)備的檢修與管理工作,遇到問題及時解決。在進行設(shè)備標準設(shè)計的時候應(yīng)該對化學(xué)監(jiān)督的規(guī)程嚴格化,確保鍋爐的水質(zhì)以及運行中的氣體質(zhì)量合格。鍋爐熱工人員在工作進行中應(yīng)該保證受熱面壁溫測點數(shù)據(jù)的精準,其內(nèi)容包括各項保護以及連鎖、自動的合理性。蒸汽吹灰的工序也應(yīng)該加強管理。關(guān)于金屬監(jiān)督則應(yīng)該根據(jù)機組檢修工作的開展,金屬鍋爐檢驗的必要項目,對鍋爐的內(nèi)部以及外部進行核查檢驗。燃煤配比加強,讓鍋爐內(nèi)部煤質(zhì)平穩(wěn)。煤化驗部門應(yīng)該對煤質(zhì)情況進行及時的檢查與分析,詳細了解其情況,檢查人員應(yīng)熟悉掌握燃料的熱點,并采用相應(yīng)的措施,預(yù)防事故的發(fā)生,確保機組運行經(jīng)濟安全。
首先,運行管理人員必須做好鍋爐運行的記錄工作。鍋爐受熱面管材的使用都有一定的使用壽命,如果超出限度則會產(chǎn)生安全隱患。但是,不同材質(zhì)的管道使用時限有較大差異,且由于受熱面管道的更換等情況,依靠人力進行記憶很難確保準確性。因此,管理人員需要有專門的運行檢查記錄表冊,將每一次的檢查結(jié)果和鍋爐日常運行情況記錄在案,確保日常維護工作到位。
其次,在對鍋爐進行檢查時,要著重關(guān)注容易出現(xiàn)問題的部分,如過熱器、再熱器的吹灰通道區(qū)域以及水冷壁的短吹附近。常規(guī)檢查和重點檢查相結(jié)合,使防磨防爆檢查工作更有針對性。在進行檢查的過程中,如果發(fā)現(xiàn)鍋爐受熱面管道存在安全隱患,需要立即進行管道更換,不可抱有僥幸心理,防止出現(xiàn)因鍋爐“四管”爆漏產(chǎn)生機組非停事件。
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