燃氣鍋爐的爆炸事故經(jīng)常發(fā)生。為了減輕爐膛和煙道在混合氣體發(fā)生爆炸時的破壞程度,燃煤鍋爐改燒燃氣后必須安裝防爆門,防爆門面積按爐膛和煙道的容積選取并應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定,一般取0.025m2/m3,防爆門應(yīng)安裝在容易泄爆的地方,爐膛、煙道尤其是在煙道中難以避免的死角、轉(zhuǎn)彎處、悶頂?shù)纫子诰奂扇細怏w的停滯區(qū)都是最容易發(fā)生爆炸的部位,因此,防爆門通常安裝在燃氣鍋爐的爐膛和煙道以及其他易受到鍋爐爆炸時產(chǎn)生的壓力波沖擊的部位,一旦這些部位發(fā)生可燃氣體的爆炸由防爆門泄壓,防止鍋爐本體受損、爐墻倒塌,防止人員傷亡。
常采用的防爆門有重力式、破裂式和水封式等類型:
(1)重力式防爆門是靠門蓋的自重使其常關(guān)。當爐內(nèi)煙氣壓力大于因自重產(chǎn)生的平衡力時,門蓋被推開,泄出爐內(nèi)煙氣。待爐內(nèi)壓力正常后,靠門蓋的自重復位。因其密封性較差,影響其應(yīng)用。
(2)破裂式防爆門把承壓能力遠低于鍋爐爐膛、煙道等圍護結(jié)構(gòu)的防爆膜用法蘭緊固在防爆門框上,當爐內(nèi)壓力升高到一定值時,防爆膜破裂達到泄壓目的。
(3)水封式防爆門裝在燃氣鍋爐的爐膛或煙道上,它是把一個和爐膛或煙道連通的短管插入盛水的水槽中,當爐內(nèi)壓力升高時,水被沖出而泄壓。這種防爆門結(jié)構(gòu)簡單,密封性好,適于微正壓運行和負壓運行的鍋爐。
事故預防:
配備了各類安全裝置的燃氣鍋爐,在設(shè)備完好、管理到位、操作無誤的條件下是能夠保證安全運行的??墒?,近幾年來事故還是時有發(fā)生。2002年發(fā)生在燃氣行業(yè),由于專業(yè)人員調(diào)試點火裝置時操作失誤、造成2人死亡的燃氣鍋爐爆炸事故就是1例;另外,不久前南通市發(fā)生了1起鍋爐爆炸事故,某外資企業(yè)1臺立式燃油鍋爐在運行中,值班人員聞到濃烈的柴油味,發(fā)現(xiàn)煙囪冒濃煙,即與值班電工一起去鍋爐房查看:發(fā)現(xiàn)鍋爐燃燒器油泵軸封處漏油,爐頂平臺上積油,兩人關(guān)閉進油閥使鍋爐停止運行,隨即清理爐頂平臺上的積油,此時爐膛突然發(fā)生爆炸,并點燃爐頂平臺上的積油引起火災(zāi),兩人在緊急情況下爬上屋頂橫梁,敲碎通風窗玻璃才得以逃生,經(jīng)過緊急滅火,1人被燒傷,鍋爐燃燒器及其他設(shè)備被燒毀。
1、事故原因:
2003年8月6日,國家質(zhì)檢總局通報了上半年我國鍋爐、電梯及游樂設(shè)施等特種設(shè)備的事故情況。在148起“嚴重”事故中,因設(shè)備本身質(zhì)量引發(fā)的占總數(shù)的21.6%,因安全附件不全或安全裝置失效引發(fā)的占總數(shù)的13.5%,因維護管理不善引發(fā)的占總數(shù)的7.4%,因操作失誤引發(fā)的占總數(shù)的47.3%。后兩項合計占54.7%。這些數(shù)據(jù)表明,管理不善和操作失誤是引發(fā)事故的主要原因,設(shè)備的質(zhì)量問題也不可忽視。
如前所述,上述爆炸事故也是由于操作失誤引發(fā)。當時,操作人員如果嚴格按照燃油、燃氣鍋爐的操作規(guī)程進行操作,事故是可以避免的。
2、事故特點:
鍋爐機組一般由水汽系統(tǒng)、引送風系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、自控儀表系統(tǒng)及鍋爐本體組成。從介質(zhì)流動的角度看,可大致分為水汽系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)。由于燃氣的特性是易燃、易爆、易擴散,所以,在燃氣鍋爐的爐膛、煙道等易聚積氣體的部位,往往成為事故的引發(fā)點。
燃氣鍋爐的起動程序分為起動前的檢查和準備、上水、點火、升壓和送熱。燃氣鍋爐的爆炸事故多發(fā)生在起動和停爐這兩個時段,即多發(fā)生在點火和滅火的過程中。點火時如果先通人燃氣,當啟動點火裝置時,易瞬間發(fā)生爆炸;滅火后如果沒有及時切斷氣源,在爐膛高溫的作用下,也會造成危險的后果。點火和滅火這二個時段應(yīng)是燃氣鍋爐的管理人員和司爐工人特別關(guān)注的焦點。而且統(tǒng)計結(jié)果表明,中、小型燃氣鍋爐的燃氣爆炸事故有2/3是發(fā)生在點火過程,造成的原因絕大多數(shù)都是違反操作規(guī)程而引起的。因此燃氣鍋爐的點火,必須嚴格按操作程序進行,絕對不可疏忽大意,特別是全自動控制的燃氣鍋爐,雖然其爐膛和煙道以及燃氣管路的吹掃、點火及事故發(fā)生時的處理等操作均為自動進行,鍋爐運行人員也應(yīng)加強責任心,不可過分依賴自控保護裝置,按照規(guī)章制度進行人工監(jiān)控并做好記錄。