燃气锅炉发生爆燃的原因分析及防范656.pdf

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1、1/6 燃气锅炉发生爆燃的原因分析及防范 摘 要：当前世界上的大部分国家使用能源都是传统的石油煤炭，石油煤炭想要发挥出自身的能量就需要依靠锅炉进行供能。但是由于锅炉在燃烧过程中容易出现许多问题导致锅炉爆燃，锅炉一旦爆燃爆炸，无论是给企业经济还是对员工人身安全都会带来巨大损失，所以锅炉爆燃爆炸是当前众多企业都要进行防护。本文将对锅炉爆燃的原因进行详细分析，通过阐述锅炉爆燃的条件，总结出预防锅炉爆燃的一系列行为规范，从源头预防锅炉出现爆燃情况，为我国锅炉安全使用提供借鉴。关键词：锅炉爆燃；原因；措施 DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2018.08.018 锅炉在我国的使用情况是

2、相当普遍的，比如发电厂采用锅炉加热水产生蒸汽进行发电，石油树脂行业采用锅炉对石油树脂原料进行加热，析出最终需要的产物。所以可以说锅炉是我们国家电力化工发展不可或缺的一个重要设备。但是近年来，锅炉爆燃的新闻也是屡见不鲜，锅炉爆燃爆炸产生的威力是十分巨大的，有些锅炉还会形成多次爆燃爆炸现象，被列为我国国家重大安全注意事例之一。下面我们就来熟悉一下锅炉爆燃形成的条件、原因以及解决方案。2/6 1 锅炉发生爆燃的条件 锅炉形成爆燃是由许多条件糅合在一起互相反应互相影响才导致锅炉爆炸的，当锅炉正常燃烧时，锅炉底部的天然气燃料燃烧为锅炉提供必要的热量，而这些燃料燃烧充分后会形成废气和锅炉里面的其他悬浮物一

3、起被送到外界，这种情况下锅炉内部无堵塞，进气和排气都能够正常运行，所以锅炉是不会出现爆燃情况的。但是当锅炉内部燃烧的原料是容易形成粉尘的物质，且熔点比较低的木材燃料以及氢烃燃料进行锅炉供热时，这些燃料的粉末会和空气中的氧气进行混合，当混合到一定浓度，且温度达到着火点的时候，锅炉内部就会形成爆燃现象。此时如果锅炉外壁上面没有安装卸压装置，那么锅炉内部因为爆燃瞬间形成巨大的气体压力，有可能使锅炉发生爆炸，这是相当危险的一种情况。2 锅炉发生爆燃的原因 经过阅读资料和现场调查发现，我国锅炉发生爆炸爆燃的原因大多在于普通的小型锅炉，因为这些锅炉长期缺乏安全保护，当锅炉底部的沉积物达到一定程度的时候，锅

4、炉局部燃烧不充分，且锅炉不能很好的进行均匀散热，导致锅炉内部发生爆燃爆炸事件的发生。2.1 炉膛未及时清理造成可燃混合物积存 我国发电厂使用的锅炉都要强制安装 MFT 保护装置，这个装置的作用是检测锅炉底部的沉积物是否达到危险状3/6 态，如果沉积物达到危险状态，该装置就会立刻报警并熄灭锅炉内部的火源同时自动切断燃料输送口，这样就能够很好地保护发电厂锅炉的安全。但是有些电站的锅炉在日常工作时没有及时定期清理，导致燃料积存在锅炉内部，切断燃料供应之后继续燃烧，造成锅炉内部爆燃的危险。2.2 锅炉燃烧不充分或燃烧器工作不正常形成可燃混合物积存 有些燃料例如木屑，煤炭等在进行燃烧时，要尽可能地将这些

5、材料压住，以免材料起粉尘引起锅炉爆炸。但是这也会造成一个弊端，木屑燃烧不充分导致木屑沉积，这些沉积物会和锅炉内部的助燃添加剂形成混合物，当混合物聚集到一定程度就会引起爆燃现象的发生。2.3 锅炉在启、停过程或低负荷运行工况时 除了上面列举的情况以外，锅炉在频繁启停或低负荷运行的时候，也很容易发生爆燃爆炸事故的。这是因为频繁启停的时候，锅炉内部温度还没有完全凉下来，且锅炉内部还有一定浓度燃烧过半的可燃物。所以当锅炉再次进行点火的时候，锅炉里面的可燃物不能进行充分燃烧，就会导致锅炉内部的集聚物不断增多，浓度不断升高，出现爆燃爆炸事故。经过对锅炉事故的分类来看，由于频繁启停发生的事故占据了事故总量的

6、 85%以上，所以操作人员在进行操作的过程中要尽量避免这样的操作。4/6 3 锅炉发生爆燃的防范措施 为了有效防止锅炉爆燃爆炸的情形出现，首先要对 MFT保护装置进行改进和创新，一旦该装置检测到锅炉内部的积存物达到一定程度后，能够在最短的时间内将锅炉内部的明火熄灭，同时将燃料输送管道?P 闭。由于这些动作都要在非常短的时间内实现，所以 MFT 的生产厂商应该提高传感器的灵敏程度，同时缩短动作反应时间，这是十分困难也是非常必要的工作。3.1 锅炉 MFT 保护动作后，应立即检查燃料切断情况 从目前 MFT 的反应时间和动作时间看，及时切断锅炉内部的点火源是没有问题的，但是还是需要工作人员及时检查

7、锅炉内部的燃料管道是否还有燃料继续被送入锅炉内部，如果还有燃料继续被送入锅炉内部，那么锅炉内部的爆燃情况还是有很大几率出现的，所以这就需要工作人员时刻警惕，及时检测燃料切断情况，确保燃料管道完全关闭。3.2 尽量降低锅炉内部氧气浓度 众所周知，爆燃现象的出现除了沉积物的浓度以外，锅炉内部的氧气含量也是十分关键的。经过现场实验数据我们了解到，当锅炉内部氧气浓度在 0.6 以下时，无论锅炉内部温度多高，锅炉内部的沉积物浓度多高，都不会出现明显的爆燃情况。所以当锅炉内部出现异常情况的时候，技术人员可以在锅炉管道进口处添加氧气浓度检测装置，当氧气浓度5/6 过高时，及时调整风量甚至可以将管道进风口直接

8、关闭，降低锅炉内部的氧气浓度，当氧气浓度到达安全线以下后，再将锅炉进风口打开，锅炉继续工作。3.3 加强燃油系统的检查与管理 由于对锅炉清洗发生的爆燃情况也是非常容易出现的，这种事故是由于当锅炉停止加热后，清洗人员在锅炉温度没有完全冷却就将油路管道打开进行油洗工作，这个时候锅炉就会出现明显的爆燃现象，甚至还会发生爆炸，所以操作人员要特别注意，只有当锅炉温度完全冷却下来之后才能进行清洗工作。4 结语 总的来说，燃气锅炉发生爆燃事故的原因是多种多样的，但是只要我们严格根据操作规程对锅炉进行操作，可以完全避免锅炉爆燃事故的发生。另外操作人员也应该努力将锅炉相关设备进行改进和创新，为锅炉的安全运行增加新的保障措施。参考文献：1陈丽华，王小平.高炉煤气锅炉爆炸的原因分析和防范J.锅炉技术，2006，37（05）：59-60.2张芳.燃气锅炉停炉期间煤气爆炸事故分析与防范措施J.冶金动力，2001（06）：37-38.3聂常贵，牟效民，霍林华.燃煤锅炉制粉系统爆炸原6/6 因分析及防范J.电力安全技术，2013，15（01）：19-22.