一、高壓鍋爐爆炸事故的現(xiàn)象

　　鍋爐爆炸是指鍋筒或爐膽因強度不足溘然發(fā)生破裂時,鍋內(nèi)有一定壓力的飽和蒸汽和飽和水從破裂口迅速沖出,其容積在瞬間迅速膨脹,并開釋出大量的熱能,隨即轉(zhuǎn)化為破壞能量極大的動能,立刻擴大破裂口,其壓力瞬時降至外界大氣壓力的物理過程。

　　高壓鍋爐爆炸是瞬時完成的物理過程,可以將這一過程看做是絕熱膨脹做功的過程。根據(jù)熱力學定律和計算公式,對已發(fā)生的各種鍋爐的爆炸計算表明,鍋爐爆炸所產(chǎn)生的破壞力,即爆炸時鍋爐所開釋的能量與鍋爐的容積有關(guān),與破裂前鍋爐的參數(shù),如壓力、汽與水的比例有關(guān)。鍋爐的容積愈大、壓力愈高,其爆炸的威力愈大;鍋爐水容積的比例愈大,其爆炸的威力也愈大。因此,相同容積和壓力的熱水鍋爐的爆炸威力要比蒸汽鍋爐的爆炸威力大。

　　二、高壓鍋爐爆炸的原因

　　1.超壓。因運行壓力超過鍋爐最高許可工作壓力,鋼板(管)應力增高超過極限值,同時安全閥失靈(安全閥銹死打不開,或安全閥人口裝有盲板),未能開釋出壓力而發(fā)生破裂。

　　2.過熱。鋼板(管)的工作溫度超過極限值,不能承受額定壓力而破裂。這主要是因為嚴峻缺水或受熱面水垢太厚等造成的。

　　3.侵蝕。鋼板(管)內(nèi)外表面侵蝕減薄,強度明顯降低,不能承受額定壓力而破裂。

　　4.裂紋和起槽。在長期運行中因操縱不當,使鍋爐驟冷驟熱,或者負荷波動頻繁,鋼板承受交變應力,產(chǎn)生疲憊裂紋或形成起槽而開裂。

　　5.先天性缺陷。設計時采用不公道結(jié)構(gòu),強度計算錯誤,用材不當或材料出缺陷,制造、安裝及修理的加工工藝不好,特別是焊接質(zhì)量分歧格等隱患,在使用中擴展,導致鍋爐爆炸。

　　三、高壓鍋爐爆炸的特征

　　鍋爐爆炸時,大量的汽水從裂口處急速沖出,因為具有很高的速度,當與空氣或地面接觸后,便產(chǎn)生了巨大的反作用力而獲得動能,使鍋爐騰空而起,或者朝反作用力的方向運動。這與炮彈或噴氣式飛機被尾部強盛的氣流推動向前的道理是一樣的。

　　立式鍋爐的爆炸部位,大多發(fā)生在鍋殼及爐膽與下腳的連接處。這是由于下腳部位最易積水垢和被侵蝕,特別是當采用不公道的角焊連接時,因為承受彎曲應力,更輕易從焊縫處撕裂。假如操縱不慎,造成嚴峻缺水,則爆破部位常在爐排以上的爐膽處。因此,立式鍋殼鍋爐爆炸時,汽水向下噴射,從而推動鍋爐向上騰空而起,直沖房頂。

　　當臥式鍋爐的封頭(或管板)與鍋殼連接處采用不公道的角焊時,其破口多發(fā)生在焊縫處。當臥式鍋爐爐膛火焰直接燒鍋殼時,如因水質(zhì)不良,造成其底部結(jié)成厚垢或沈積過多水渣,鍋殼前下部嚴峻過熱,其破口多發(fā)生在此處。因此,臥式鍋爐爆炸時,汽水向前或向后噴射,推動鍋爐做平行飛動。

　　鍋爐爆炸時所放出的能量,其中很小一部門消耗在撕裂鍋爐鋼板,拉斷固定鍋爐的地腳螺栓和與鍋爐連接的各種汽水管道,將鍋爐整體或碎塊拋離原地;大部門的能量在空氣中產(chǎn)生沖擊波,破壞附近的設備和建筑物。

　　四、防止高壓鍋爐爆炸的措施

　　為了杜絕鍋爐發(fā)生爆炸事故,除了要對鍋爐準確設計和選材,確保制造和安裝質(zhì)量,以及進行按期檢修,保持設備完好外,在運行中還要特別做好以下幾項工作。

　　1.高壓鍋爐防止超壓

　　(1)保持鍋爐負荷不亂,防止驟然降低負荷,導致汽壓上升。

　　(2)保持安全閥敏捷可靠,防止安全閥失靈。應每隔一定時間人工排放一次,并且按期做自動排汽試驗。如發(fā)現(xiàn)動作凝滯,必需及時修復。

　　(3)按期校驗壓力表,確保壓力表指示正確。如發(fā)現(xiàn)不正確或動作不正常,必需及時調(diào)換。