第八章锅炉事故与处理

1、第八章锅炉事故与处理 锅炉在运行中发生事故时，关键在于及时正确的判断。只有了解掌握事故发生的主要原因，才能及时采取有效的措施，防止事故的发展和扩大，并从根本上解决。对已经发生的事故，应按“三不放过”的原则，进行调查分析、找出主要矛盾和原因，落实措施、防止同类事故发生。 锅炉事故的分类 按照所造成的人员伤亡和破坏程度，分为特别重大事故、特大事故、重大事故、严重事故和一般事故（以前分为爆炸事故、重大事故和一般事故）。 特别重大事故，是指造成死亡30人以上，或者受伤100人以上，或者直接经济损失1000万元以上的事故. 特大事故，是指造成死亡1029人，或者受伤5099人，或者直接经济损失500万元

2、以上1000万元以下的锅炉事故。 重大事故，是指造成死亡39人，或者受伤2049人，或者直接经济损失100万元以上500万元以下的锅炉事故。 严重事故，是指造成死亡12人，或者受伤19人以下，或者直接经济损失50万元以上100万元以下的锅炉事故。 一般事故，是指无人员伤亡，设备损坏不能正常运行，且直接经济损失50万元以下的锅炉事故。某厂锅炉爆炸事故经过： 1、某村焊接厂将一台有某公司自备材料没有附件的立式火管蒸汽锅炉拉回来。该公司维修人员自行开孔安装了安全阀、压力表、水位计、上水、主气管、排污管等附件。 2、安装完成进行试压后，维修人员又调整了安全阀，之后公司领导便安排司炉工点火煮炉。 3、第

3、二天早班司炉工上班后便启动锅炉，通火升温。到了下午锅炉爆炸，造成2人死亡，2人重伤。事故原因： 1、这是一起非法自行安装使用锅炉造成的事故。各个环节均没 有任何资料与合法手续，整个制造、安装、使用过程中的参与人员均没有经过专业培训，这是造成事故的主要原因。某厂锅炉爆炸 2、锅炉属粗制滥造，所有材料都不合格，特别是上烟箱的两个封头，是从废旧化工厂设备割下来的，表面腐蚀严重，板材较薄，焊缝过宽，且与冲天管直角焊口连接，结构不合理。从断口看，在受力的情况下，鼓包变形直到从焊口根部开裂，这是造成锅炉爆炸的直接原因。 3、锅炉安装后虽然进行了试压，但没有科学根据，难以发现缺陷。防范措施： 1、严格执行锅

4、炉压力容器各项安全技术法规，对不合格的锅炉应立即报废，购买符合国际安全标准的锅炉。 2、制造锅炉必须按国家相关规定取得一定的资质，司炉人员按规定要参加特种人员培训，持证上岗。锅炉事故产生 的主要原因 设计制造方面的因素。结构不合理，材质不符合要求，焊接质量不好，受压元件强度不，其它由于涉及制造不良造成的事故。 运行中检修管理方面。司炉工违反劳动纪律，违章误操作；设备失修，超过检验期限，没有进行定期检验；司炉工不懂技术；无水处理设施或水处理失效，给水品质不合格；其它由于运行检修管理不善造成的事故。 安全附件和附属设备不全、失灵。 安装、改造质量不好以及其它方面引起的事故。锅炉爆炸事故的特征及危害

5、 锅炉的锅筒在破裂时先发出一个声响，紧接着又发出一声巨响而形成爆炸。蒸汽冲出时，就有可能达到每秒数千米的爆炸速度，从而产生冲击波，增大其破坏力。当爆炸速度达到5000米/秒时，已超过了钢板中的音速，即超过了钢板抵抗应力波的速度时，便会造成钢板的脆裂；达到8000米/秒以上时，就会造成为原压力20100倍的压力。这样就大大增加了它的破坏力。 例如：一台工作压力为0.5MPa（表压）的锅炉，从破裂到爆炸的过程中，饱和水及蒸汽的压力却从0.5MPa降到零，温度都由158.84降到99.1。饱和水的体积要增大1654倍，这过程在1/101/20秒的时间内迅速完成。锅炉爆炸事故的原因及防止措施（一） 超

6、压：锅炉发生超压，常是安全阀失灵，超过额定压力不能自动排汽降压。因此，运行期间每周要做一次手动排汽实验，防止阀芯与阀座粘住，发现动作呆滞要及时修复。压力表要定期校验，不准确或失灵的要及时更换。在运行中保持锅炉负荷稳定，防止负荷骤然降低而导致汽压上升。 过热：钢板的工作温度超过极限值，不能承受额定压力而破裂。造成过热常见的原因主要是锅炉严重缺水或结垢。因此，应加强水位的监视和保证水位表和高低水位警报器工作正常，切忌严重缺水时骤然向锅炉内注入大量冷水，还需要加强水质管理、排污和水垢的清除。锅炉爆炸事故的原因及防止措施（二） 裂纹和起槽：运行中使锅炉骤冷骤热，或负荷频繁波动，钢材承受交变应力，产生疲

7、劳裂纹，同时又有腐蚀的作用形成起槽而开裂。 腐蚀：钢板或钢管内外表面腐蚀减薄，强度显著降低，不能承受额定压力而破裂，若发生苛性脆化则情况更为严重。因此，不仅需要加强水质管理，还要加强停炉保养和烟灰的清除。 先天性的缺陷：设计不合理，强度计算错误或用材不当；制造、安装及修理的加工工艺不好，特别是焊接质量不合格。受压元件变形、鼓包的处理（一）因材质原因造成受压元件鼓包时，必须进行更换。非因材质原因而在锅筒筒体炉胆发生鼓包，在鼓包处未发生有裂纹、过烧时，按如下原则处理：受火面鼓包高度不超过筒体直径的1.5%，非受火面不超过2%。且不超过且不超过20mm，采取必要措施后（如彻底清除水垢），可不修理，在

8、原运行压力下监督使用。（指锅筒）鼓包高度超过上述规定，但鼓包处钢板减薄量小于原板厚的20%，可采用加热法将鼓包顶回。鼓包高度超过上述规定，且鼓包处钢板减薄量超过了原板厚度的20%，或有裂纹、过烧等严重缺陷情况时，必须进行挖补修理，更严重者应更换筒体。管板局部鼓包，高度不超过管板直径的2%，且小于且小于25mm，在排除钢板质量问题和其它缺陷情况下，可不做修理。超过上述规定时，应用加热方法顶回。受压元件变形、鼓包的处理（二）受热面管（如水冷壁管、对流管、过热器管、烟管等）的局部鼓包。如高度小于小于3mm，且没有裂纹和严重过热等缺陷，可暂不修理；超过者应切换管段或挖补。管子允许胀粗的限度，如过热器管

9、（碳钢）不大于管径的3.5%，其它管子不大于5%；超过时应切换损坏的管段。直管弯曲不超过管长的2%，且最大不超过管子内径的90%；超过时或弯曲处有裂纹、过烧等其它严重缺陷时，应换管。锅炉受压部件裂纹的处理（一） 锅筒部分不允许有任何裂纹。如发现裂纹，应查明裂纹的性质、深度和长度，分析产生裂纹的原因，按如下原则处理： 1、表面裂纹深度不超过钢板负偏差，裂纹部位钢板厚度不小于强度计算所确定的最小允许值，可将裂纹部位进行平滑打磨. 2、焊缝上的裂纹允许剔除后补焊。 3、焊缝以外的裂纹的深度超过1款中的规定，但条数不多，且不聚集在一起，间距大于50mm，总长度不超过本节筒身长度的50%，允许在裂纹处开

10、坡口补焊，超过者应做挖补修理或更换筒节。 4、炉胆或封头扳边圆弧的环向裂纹，其长度小于周长的25%者，可以将裂纹剔除后开坡口补焊。超过者应做挖补修理。锅炉受压部件裂纹的处理（二） 5、管板上的以下几种裂纹不能补焊：呈封闭状的裂纹；从管孔向外呈辐射状的裂纹；连续穿过四个以上孔带的裂纹；在孔带最外一排连续穿过两个孔带的裂纹；在孔带最外一排且向外延伸的裂纹。 6、凡苛性脆化造成的晶界裂纹一律不能补焊，必须挖补或更换。如挖补，边界区必须无苛性脆化迹象。 7、水管、烟管胀接处管端环形裂纹必须更换管子。 8、胀接的水管、烟管的管端裂纹未能延伸到胀口部分，可观察使用。 9、立式锅炉喉管有纵向裂纹总长度不小于

11、喉管长度的50%,可以开坡口补焊。超过此值或有环向裂纹时应更换喉管。 10、裂纹补焊后应进行无损探伤检查。缺水事故的现象 水位低于最低安全水位线，或看不见水位。 高低水位警报器发出报警信号。 过热蒸汽温度急剧上升。 给水流量小于蒸汽流量，如若因炉管或省煤器管破裂造成缺水时，则出现相反现象。 严重缺水时可嗅到焦味。缺水事故的原因 工作人员的因素：工作人员违反劳动纪律，疏忽大意，对水位监视不够。 水位表安装位置不合理，旋塞开关不正确，汽水连管堵塞或泄漏。 自动给水装置失灵或仪表显示不准确，给水设备发生故障。 给水管道被污垢堵塞或破裂，给水系统的阀门损坏。 排污阀泄露或忘记关闭。 炉管或省煤器管破裂

12、。缺水事故的处理 首先应立即停止燃烧和供汽。 校对各水位表所指示的水位（冲洗水位表），判断是满水还是缺水。如果是缺水，应采取叫水的方法判断缺水的程度。具体方法是：先关闭汽旋塞，再反复开关放水旋塞，观察水位表内是否有水位出现。如有水位出现，为轻微缺水。没有水位出现，为严重缺水。先关闭汽旋塞，打开放水旋塞。观察放水旋塞下部放水管是否有水流出，若有水流出是轻微缺水，没有水流出是严重缺水。 严重缺水时，禁止向锅炉内进水和向外排汽，禁止燃烧。轻微缺水时，可先向锅炉内缓慢进水，水位正常后再恢复燃烧。 缺水事故发生后，要查明缺水的原因。 向领导汇报事故的原因、处理经过等情况。满水事故的现象 水位表内水位高于

13、水位上线或看不见水位。 水位警报器发出声响和高水位信号灯闪烁。 有过热汽的锅炉，过热蒸汽温度下降。 蒸汽含水量增大，含盐量增加，严重时管道内发生水冲击, 引起管线剧烈振动。 给水流量不正常的大于蒸汽流量。满水事故的处理 首先暂时停炉和供汽。 冲洗水位表，检查是否有假水位，确定是轻微满是还是严重满水。 如是轻微满水，应将给水自动调节改为手动，减少给水，必要时可开启排污阀放出多余的炉水，使水位降到正常水位线，然后恢复正常运行。 如是严重满水，立即关闭给水阀门，停止向锅炉进水。开启排污阀，加强放水，但要注意水位表内水位的出现，防止放水时疏忽大意，又造成缺水事故。 关小风闸门，减少给煤和送风，减弱燃烧

14、。 开启主汽管、分汽缸和蒸汽母管上的疏水阀们，必要时可根据过热蒸汽温度，开启过热器的疏水阀。 待水位正常后，恢复正常燃烧。 查找事故的原因，并向领导汇报。锅炉超压事故的现象 汽压急剧上升，超过许可工作压力。 超压报警器发出报警信号。 严重时锅炉本体上的法兰阀门之间有蒸汽冒出。 蒸汽温度升高。锅炉超压事故的原因 工作人员责任心不强，违反操作规程或误操作。 安全阀失灵，压力表失灵，超压报警装置失灵。 安全阀质量不合格或排汽截面积不够。 盲目地提高工作压力，或者符合突然降低而操作工人未及时采取措施。锅炉超压事故的处理 首先应紧急停炉，通过主汽阀、安全阀、放空阀向外排汽降压。 保持水位表内水位正常。

15、向锅炉内进水也可降压，炉内水过多时可排污放水。 锅炉即发生超压又发生缺水时，严禁向锅炉内进水，可以向外排汽。 锅炉发生超压时，严禁降压速度过快。 检查锅炉超压原因和锅炉本体有无损坏后，再决定停炉或恢复运行。汽水共腾事故的现象 水位表内的水位急剧波动，没有明显的水位线，有时看不清水位线。 蒸汽中含盐量增大。 有过热器的锅炉，过热蒸汽温度急剧下降。 蒸汽大量带水，严重时，在蒸汽管道内发生水击，造成法兰接口处冒蒸气。 管线上的疏水器有大量的水流出，并伴有剧烈的震动。锅炉汽水共腾的原因 锅炉的含盐量（以氯根和碱度为主）和悬浮物过高。 没有或不进行表面排污。定期排污不进行或间隔时间过长，排污量过少。 并

16、汽时开启主汽阀过快。 单台运行锅炉升压后，开启主汽阀过快。 锅炉负荷增加过急。 锅炉严重超负荷使用。 锅炉突然严重渗漏。锅炉汽水共腾事故的处理 减弱燃烧，减少锅炉蒸发量，关小主汽阀，减少负荷. 完全开启上锅筒表面排污装置。 增大定期排污量，加强锅炉换水。 采用锅内投药处理的锅炉，应停止投药。 开启过热器、蒸汽管道和集汽包等处的疏水阀们进行疏水。 加强锅水和蒸汽含水量的测定。 事故消除后，应冲洗水位表，恢复正常运行。锅炉爆管事故的现象 炉管爆破不严重时，可以听到汽水喷射响声，严重时有显著响声。 负压燃烧的锅炉，燃烧室内由负压变成正压，严重时从孔门向外喷出炉烟和蒸汽。 锅炉水位和蒸汽压力迅速降低。

17、 给水流量不正常大于蒸汽流量。 排烟温度降低，烟气颜色变成灰白色或白色。 炉内火焰发暗，燃烧不稳定，甚至灭火。 灰渣斗内有湿灰，甚至向外流出水汽。 引风机负荷增大，电流增高。锅炉爆管的主要原因（一） 水质不合标准。没有水处理措施或对给水和炉水的质量监督不严，使管子解结垢或腐蚀，造成管壁过热，强度降低。 水循环破坏。锅炉设计制造方面不良，水循环不好；在检修时或运行中，管子内部被脱落的水垢等物堵塞；由于运行操作不当，使管外结焦，受热不均匀，破坏了正常水循环。 机械损伤。管子在安装中受较严重机械损伤，或运行中被耐火砖或大块焦渣跌落砸破。 烟灰磨损。处于烟气转弯、短路或被正面冲刷的管子，管壁被烟灰长期

18、磨损减薄。锅炉爆管的主要原因（二） 质量不合格。管材未按规定选用和验收，如有夹渣、分层等缺陷，或者焊接质量低劣，引起破裂。 升火速度过快，或停炉放水过早，冷却过快，管子热胀冷缩不均，造成焊口破裂。 严重缺水时，管子缺水部分过热，强度降低。 给水温度低，给水导管位置又不合适时，给水进入局部炉管，使部分炉管温度变化大而且频繁，产生有害应力，造成胀接接口渗漏，甚至产生环形裂纹。锅炉爆管的处理 炉管轻微破裂，如水位尚能维持，故障不会迅速扩大时，可短时间减负荷运行，至备用锅炉升火后再停炉。 炉管爆破，不能维持水位和汽压时，应紧急停炉，特别是当水位表中已看不到水位，炉膛温度又很高时，切不可给水，以免导致更

19、大事故发生。但引风机必须继续运行，待排尽炉烟和蒸汽后方可停止。 如有数台锅炉并列供汽，应将故障锅炉与蒸汽母管隔断。烟道尾部二次燃烧与烟气爆炸事故的现象 烟道尾部二次燃烧时，使排烟温度急剧上升，严重时 伴有轰鸣响声。 烟道内负压急剧下降，或者形成正压。 烟囱冒浓黑烟，严重时会向外冒火星。 烟气爆炸伴有巨大响声，并将防爆门冲开向外喷出火焰和烟尘。 严重时炉墙倒塌，炉顶掀开，砖头等物飞散。烟道尾部二次燃烧与烟气爆炸的原因 由于燃料与风量调整不当，炉温较低，二次风供给不足等原因，使煤粉或燃油及可燃气体未能完全燃烧，而被带出炉膛，积存在烟道内，一旦具备了燃烧条件时，就重新燃烧或发生烟气爆炸。 由于点火或

20、停炉的操作方法不当，使炉膛或烟道内积存大量煤粉可燃气体或油雾等可燃物质，在再次点火时容易发生烟气爆炸。烟道尾部二次燃烧与烟气爆炸的处理 立即停止向炉内供给燃料，停止送风、引风，严密关闭烟道门；必要时。可向烟道内喷入蒸汽，或者使用二氧化碳灭火机灭火。 事故消除后，认真检查设备，如确认可以继续运行，必须先开启引风机1015分钟，方可按操作规程重新点火运行。 如果一次点火未成功，不可连续点火，只有在经过一段时间的通风，确认炉膛和烟道内没有积存可燃物质时，方可重新点火。 如果炉墙倒塌或有其它损坏，影响锅炉正常运行时，应紧急停炉。热水锅炉炉水汽化一、现象：炉内有水击响声，管道发生震动。压力突然升高。超温报警器发出报警信号. 由安全阀排出蒸汽。二、原因：由于突然停电停泵，炉水停止循环后被炉内大量余热继续加热。由于锅炉结构和燃烧工况不良，造成并联回路之间热偏差，或使炉水流量不均匀。由于水管内严重积碳或存有杂物，水循环遭到破坏。热水锅炉汽化的处理 立即停炉，打开安全阀或放空阀向外排汽。 关闭热水锅炉的进回水阀门，防止产生的蒸汽窜入热水管道内，发生水冲击现象。 打开炉门进行自然通风降低炉温。 由于不属停电问题，应视情况减缓或停止燃烧，停止鼓风及燃料供应，严重时紧急压火，由放泄阀排汽。进而查找汽化原因加以