锅炉安全评价

1、 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 第1章 概述2 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 1.1安全评价的目的和意义2 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 安全评价的依据3评价范围3 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 安全评价程序3 HYPERLINK l bookmark47 o Current Document 第2章主要危险有害因素识别4 HYPERLINK l boo

2、kmark50 o Current Document 锅炉本身4 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 人为和管理因素52.2.1管理因素52.2.2 人为因素5第3章评价方法的选择6评价方法选择6 HYPERLINK l bookmark69 o Current Document 评价方法简介6第4章预先危险性分析74.1危险等级的划分7 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 4.2绘制预先危险性分析表7 HYPERLINK l bookmark79 o Current Document 水位异常7

3、HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 汽水共腾8 HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 燃烧异常9炉膛灭火爆炸9 HYPERLINK l bookmark89 o Current Document 四管泄漏10 HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 锅炉操作事故11第5章安全对策措施12锅炉本体12 HYPERLINK l bookmark99 o Current Document 安全管理控制措施12 HYPERLINK l bookmark114 o C

4、urrent Document 环境管理14 HYPERLINK l bookmark122 o Current Document 第6章评价结论15第7章参考文献15第1章概述锅炉是生产水蒸气和高温热水的设备，由于它能提供动力和热能，故应用 十分广泛。然而锅炉作为一种特殊设备，具有事故破坏性大，工作环境恶劣，使 用广泛并要求持续运行的特点。近年来，各种锅炉事故尤其是爆炸事故屡屡发生， 给经济建设和安全生产带来了较大影响，因此对于锅炉安全运行应当引起高度重 视。1.1安全评价的目的和意义安全评价是利用系统工程方法对拟建或已有工程、系统可能存在放热危险性 及其可能产生的后果进行综合评价和预测，并

5、根据可能导致的事故的大小，提出 相应的安全对策措施，以达到工程、系统安全的过程。安全评价的目的是查找、分析和预测工程、系统中存在的危险危害因素及可 能导致的危险危害后果和程度，提出合理可行的安全对策措施，指导危险源监控 和事故预防，以达到最低事故率，最少事故损失和最优的安全投资效益。其主要 目的包括：1）实现全过程安全控制；2）为选择系统安全的最优方案提供依据；3）为实现安全技术、安全管理的标准化和科学化创造条件；4）促进实现生产经营单位本质安全化；安全评价的意义在于可有效地预防事故发生，减少财产损失和人身伤亡。安 全评价与日常安全管理和安全监督监察工作不同。安全评价着眼于技术方面，对 产生的

6、损失和伤害的可能性、影响范围、严重程度及应采取的对策措施等方面进 行分析论证和评估。安全评价的意义主要表现在：1）有助于政府安全管理部门对生产经营单位进行宏观安全管理；2）有助于政府安全管理部门实施安全监督；3）有助于生产经营单位安全投资的合理选择；4）有助于提高生产经营单位的安全管理水平；5）有助于生产经营单位提高经济效益；6）有助于提高生产经营单位管理人员及员工的安全意识；7）有助于保险公司对生产经营单位进行风险管理;1.2安全评价的依据安全评价是政策性、技术性很强的一项工作，必须依照中国现行的法律、法 规、相关的技术标准和委托单位的技术、管理资料以及现场勘查情况进行工作， 以保证被评价项

7、目的安全运行，保障劳动者在劳动中的安全与健康。1）安全评价目前所依据的主要法律法规：中华人民共和国劳动法；中华人民共和国安全生产法；国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监督局关于加强安全评价 机构管理的意见；国家安全生产监督管理局安全评价通则及不同安全评价的导则；2）安全评价所依据的技术标准安全评价技术标准众多，不同的行业会涉及不同的标准3）安全评价所依据的现场资料被评价单位的设计技术资料、安全管理资料、现场勘查记录、现场检测 采集数据、安全卫生设施及运行效果、安全卫生、消防管理机构情况等反映 现实状况的各种资料和数据时安全评价的重要依据。1.3评价范围本安全评价仅限于对火电厂中的运行中锅炉进

8、行评价，对其项目装置可能存 在的危险、有害因素进行分析辨识，并根据国家标准提出本项目应采取的安全对 策与措施。凡设计该设备的周围运行设备的问题，应执行国家或行业相关标准规 范，不在本评价范围内。但由于其相关性，被评价装置与其它装置之间的相关安 全因素仍将考虑。1.4安全评价程序安全评价程序主要包括：签订委托协议书，编制评价方案，现场勘查，收集 资料，按评价内容进行评价，编制评价报告，评价报告评审，评价报告交接等内 容。对本次安全专项评价来说，其主要程序如下图：图1安全评价程序和内容第2章 主要危险有害因素识别从事故发生的本质讲，危险危害因素可归结为能量的意外释放或有害物质的 泄露、扩散。根据企

9、业职工伤亡事故分类(GB 64411986)，综合考虑起因 物、引起事故先发的诱导性原因、致害物、伤害方式等，可将锅炉的相关事故进 行如下分析：2.1锅炉本身灼烫：致伤物有热水、蒸汽、设备和管道热表面等。锅炉及其高温管线， 在发生高温蒸汽泄漏时有造成人员灼伤的危险；火灾、锅炉爆炸：由于设备机械疲劳、选型不当、安全附件失灵、设备 不防爆、人员操作失误、静电接地不良、避雷不能完全覆盖等情况下，都有可能 发生火灾爆炸的危险；3）物体打击；4）高处坠落：锅炉作业中有大量的高度超过2米的工作梯等工作场所，在 工作平台损坏、围栏高度、强度不够、没有防滑措施、没有踢脚板等情况下都有 高处坠落的危险；5）起重

10、伤害：起吊中钢丝绳、卷扬机出现故障，起吊超负荷等都有可能造 成起重伤害；6）机械伤害：生产中有多种转动设备，其暴露在外的转动部分，没有安全 网等保护措施或保护措施损坏等因素，在生产和检修过程中存在作业人员发生机 械打击伤害的危险。7）触电：该装置生产现场配置有大量电气设备、开关、转动机械设备，其 配电设备、开关箱金属外壳、机械设备电机没有触电保护接地，或接地线对地电 阻超标，装置出现漏电时，有使作业人员发生触电的危险；8）窒息：维修时人孔门全开，用氧气进行内部通风；9）其它伤害：作业场所噪声、震动危害，辐射等。2.2人为和管理因素2.2.1管理因素锅炉管理制度不健全，缺乏锅炉房安全运行管理的各

11、项制度及记录；锅炉运 行管理不善造成锅炉缺水或满水；水质管理不善引起锅炉结垢；除氧不善使金属 受热面产生腐蚀;排污不及时造成炉水碱度过高;调节不及时造成锅炉雾化不良、 燃烧不完全、火焰不稳定或偏斜;燃烧器本身故障或燃烧系统故障造成锅炉熄火， 发现不及时；锅炉受压部件及安全附件等缺乏定期检验、检修；设备的维护、保 养、检修不及时、不到位。2.2.2 人为因素对于不能达到本质安全的锅炉设备，人的不安全行为很容易造成安全事故， 如操作人员无证操作或操作证未按时审验；操作人员技术素质低，缺乏常见事故 隐患判断能力；操作人员开错阀门及擅自离岗等。第3章 评价方法的选择3.1评价方法选择通过对本项目的职业

12、危险因素分析看到，该项目在主要生产、公用和辅助设 施中，存在着易燃易爆、中毒、触电、机械伤害等职业危险和有害因素。作为设 备、设施、工具和环境的安全状态是企业发生事故的物质条件，即物的不安全状 态，是决定企业本质安全性的重要因素；其次是企业管理所起的互动作用。目前 常用的安全评价方法主要有安全检查表、预先危险性评价、事故树、事件树和危 险与可操作性分析等。其中安全检查表要求使用人员在现场检查中有一定的经 验，事故树和事件树在定量分析时要求有具体的数据资料作为支撑，危险与可操 作性分析对较大系统的评价更为适用，且对人数有要求。对于本项目来说，由于人数和数据等方面的局限性，所以采用预先危险性评 价

13、法。3.2评价方法简介预先危险分析（Preliminary Hazard Analysis，缩写PHA）又称初步危险分析。 预先危险分析是系统设计期间危险分析的最初工作。也可运用它作运行系统的最 初安全状态检查，是系统进行的第一次危险分析。通过这种分析找出系统中的主 要危险，对这些危险要作估算，或许要求安全工程师控制它们，从而达到可接受 的系统安全状态。最初PHA的目的不是为了控制危险，而是为了认识与系统有 关的所有状态。PHA的另一用处是确定在系统安全分析的最后阶段采用怎样的 故障树。当开始进行安全评价时，为了便于应用商业贸易研究中的这种研究成果 （在系统研制的初期或在运行系统情况中都非常重

14、要）及安全状态的早期确定，在 系统概念形成的初期，或在安全的运行系统情况下，就应当开始危险分析工作。 所得到的结果可用来建立系统安全要求，供编制性能和设计说明书等。另外，预 先危险分析还是建立其他危险分析的基础，是基本的危险分析。在预先危险分析中，分析组应该考虑工艺特点，列出系统基本单元的可能性 和危险状态。这些是概念设计阶段所确定的，包括：原料、中间物、催化剂、三 废、最终产品的危险特性及其反应活性；装置设备；设备布置；操作环境；操作 及其操作规程；各单元之间的联系；防火及安全设备。当识别出所以的危险情况后，列出可能的原因、后果以及可能的改正或防范措施。第4章预先危险性分析4.1危险等级的划

15、分根据事故的原因和后果，可以将各类危险性划分为四个等级，见下表:表1危险性等级划分级别危险程度可能导致的后果I安全的不会造成人员伤亡和系统损坏II临界的处于事故的边缘状态，暂时还不至于造成人员伤亡、系统损 坏或降低系统性能，但应予排除或采取控制措施m危险地会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取防范对策措施W灾难性的造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故，必须予以 果断排除并进行重点防范4.2绘制预先危险性分析表通过对锅炉系统存在的危险危害因素及常见事故的分析，得出事故发生的原 因和导致的后果，从而确定事故危险等级。PHA的分析结果以表格的形式记录。 其内容包括识别出的危险、原因、可能结果、危

16、险类别以及改正或预防措施。从国内外火电厂大型锅炉系统发生过的典型安全事故来看，导致电站大型锅 炉系统发生危险性强、危害程度大的事故主要有：炉膛灭火打炮、爆炸；尾部烟 道二次燃烧，致使空气预热器超温而烧损或变形；锅炉“四管”泄漏以及锅炉清 渣作业人员伤害事故等。这些事故不但会严重损坏锅炉设备，而且能造成人身伤 亡，危害甚大。下面对锅炉常见事故和危害较大的事故采用预先危险性分析，确 定事故类型及危险等级，找出引发事故的基本因素，提出一些对策措施。4.2.1 水位异常水位异常主要包括缺水和满水，缺水满水事故是锅炉水位低于或高于许可临 界水位规定，都是锅炉常见事故。表2锅炉PHA缺水事故分析结果危险原

17、因主要后果危险等级改正或避免措施缺水水位测量或警报系统失 灵缺水时若大量上水， 水接触到烧红的锅筒 和锅管会产生大量蒸 汽，气压剧增会导致 锅炉烧坏，甚至爆炸， 造成事故II定期校对水位计和水位报警 器，发现缺陷及时消除自动给水设备故障II监视和调整给水压力和给水 流量，与蒸汽量相适应加热面损坏II定期检修，确保设备正常运 行负荷骤变m注意监视锅炉工作情况表3锅炉PHA满水事故分析结果危险原因主要后果危险等级改正或避免措施满 水操作人员疏忽大意，违章或误操作蒸汽管道水击，易把 锅炉本体、蒸汽管道 和阀门震坏，可能造 成人身伤亡事故；蒸 汽携带大量炉水，影 响蒸汽品质I加强管理和员工安全教 育，

18、建立健全安全制度水位计缺陷或水连管堵塞m对水位计进行监视;开启 疏水阀门，迅速疏水给水控制设备失灵或给水调节器 故障ii定期检修给水控制设备 和调节器，发现缺陷及时 消除锅炉负荷降低m监视锅炉运行情况，及时调整汽水共腾汽水共腾是锅炉内水位波动幅度超出正常情况，水面翻腾程度异常剧烈的一 种现象。危险原因主要后果危险等级改正或避免措施汽 水 共 腾锅炉水质未达到 标准易发生水击，使过热 器管壁上积附盐垢， 影响传热而使过热器 超温，严重时会烧坏 过热器而引发爆管事 故II加强水质检验的强度，保 证给水水质排污不合格，使锅 水中盐碱量过高m开启表面连续排污阀，减 低含盐量锅水中油污或悬 浮物过多ii

19、适当增加下部排污量，增 加给水锅炉负荷突增m降低负荷，减少蒸发量4.2.3 燃烧异常燃烧异常主要表现在烟道尾部发生二次燃烧和烟气爆炸。多发生在燃油锅炉 和煤粉锅炉内。这是由于没有燃尽的可燃物，附着在受热面上，在一定的条件下， 重新着火燃烧。尾部燃烧常将省煤器、空气预热器，甚至引风机烧坏。表5锅炉PHA燃烧异常事故分析结果危险原因主要后果危险等级改正或避免措施燃烧异常煤粉颗粒过大，不 能完全燃烧煤粉颗粒在锅炉管道 或其附属设备中燃烧，导致局部过热， 易造成设备烧坏或爆炸ii加强煤粉颗粒检验制度炉膛温度偏低，燃 料不能完全燃烧严密监视炉膛温度，使之 适应锅炉的运行状况炉膛负压大，来不及完全燃烧调节

20、风机，减小风量，关 闭引风机煤质未达到标准对进入热力过程的煤严格检查检验4.2.4 炉膛灭火爆炸锅炉爆炸属于物理性爆炸，是锅炉系统中储存的大量能量迅速释放，转化成 机械能的现象。直接原因就是锅炉在运行过程中，由于受压元件的某些部位超过 的材料的极限强度，薄弱处发生断裂，储存在锅炉中的饱和水蒸气就会立即从破口处种出来，瞬间锅内压力降至外界大气压，由于气压骤降，使锅内的饱和水蒸 气剧烈汽化、膨胀。造成压力再一次升高，破口进一步扩大。由于水蒸气汽化非 常迅速，所以制止汽化是非常困难的，水蒸气剧烈膨胀，形成强烈的冲击波，大 部分能量会作用于周围环境，造成建筑物的破坏和人员的伤亡，具有很大的破坏 力。表

21、6锅炉PHA炉膛灭火爆炸事故分析结果危险原因主要后果危险等级改正或避免措施炉 膛 灭 火 爆 炸冷炉启动次数 过多，炉膛温度 低，遂料积料多， 遂烧后炉膛急剧 升温；结焦和结渣的 块量加大后突然 坠落；炉膛内燃料积 聚过多，风、粉混 合物浓度达到爆 炸极限；磨煤机出口温 度过高；炉膛爆燃，有可能 造成设备损坏和 人员伤亡m对煤料应每批都要进行分 析，掌握煤料特性，合理调 用嫩煤比例；操作运行中应勤观察，防 止煤粉积聚、结焦和结渣；经常清洗空气预热签，保 持吹灰装置完好；锅炉监控装置、灭火保护 系统及制粉系统连锁装置等 安全设施正常运行；保持炉前燃油操作区清 洁，不准贮存堆放其他易堆 品；4.2

22、.5 四管泄漏在火电厂中，“四管”指:水冷壁管、过热器管、再热器管、省煤器管。“四 管”是电厂中高温高压容易爆破的地方。四管爆破在众多锅炉事故中出现最多， 约占锅炉事故的6070%。危险原因主要后果危险等级改正或避免措施四管爆破泄露水质不合格造 成管内结垢或水 中氧含量高严重 氧腐蚀严重结焦使“四 管”温度超温，或 在清焦过程中使 四管破坏烟气腐蚀锅炉“四管”爆破 泄露，造成锅炉严 重损伤并危及操 作人员m对燃煤应每批进行分析、 掌握其燃烧特性正确调整风量大小保持锅炉辅机设备的正常 运行锅炉运行控制要严格按照 操作规程、运行规定执行保持锅炉周围环境良好、 整洁，确保操作运行人员的 安全4.2.

23、6 锅炉操作事故锅炉是事故多发且应用广泛并要求持续运行的大型设备，因此其维护检修就 十分重要。在维护检修的过程中涉及到人对锅炉的操作，由于人一机一环境的相 互作用，有可能出现一些危险有害因素，从而造成人身伤亡。表8锅炉PHA清焦坠落事故分析结果危险原因主要后果危险等级改正或避免措施脚手架坍塌，高空坠落烫伤炉膛爆炸清渣作业时操作 台面积小，防护栏 不符合要求焦块落在清焦工 具上，把操作人员 翘起临时搭建的脚手 架坍塌焦块大，落在炉 膛底部，造成炉膛 正压，烟气或火焰 喷出，严重时可能 造成炉膛爆炸清焦作业时可能 造成锅炉炉管爆破坠落烫伤， 人员伤亡m在设计时应考虑到运行过 程中清渣作业，在炉门处

24、设 计满足清渣作业的平台如果需要消渣部位的平台 面积较小，应先搭好平台， 再进行操作，所搭平台的强 度和结构必须符合要求清渣时应从上到下进行清 理，大块的结焦应停炉清除清焦工具应有良好的冷却操作人员系好安全带，佩 戴好安全帽作业人员必须经过培训合 格后方可上岗严格监控锅炉危险原因主要后果危险等级改正或避免措施物体打 击灼烫窒息触电高出坠 落1脚手架的强度不 足，结构不合理， 造成架子坍塌，人 员坠落2没有系安全带或 安全带吊钩挂在不 牢固的地方3环境参数未达到 安全范围就开始操 作4.电动工器具或照 明绝缘不良，易造 成人员触电高空坠落坍塌高温造成 人员烫伤或 中暑砸伤窒息触电m脚手架的强度和

25、结构应满 足要求应有良好的照明，照明线 路和手打电动工具应符合电 气安全的要求操作人员开始操作前，要 确保环境参数的安全检修时停炉并有明显标记操作人员系好安全带，佩 截好安全帽所有参与人员都必须经过 培训合格后方可上岗第5章安全对策措施5.1锅炉本体单位应建立以岗位责任制为主的各项规章制度。锅炉上水、点火、升压、运 行和停炉都要严格按照有关操作规程进行。锅炉正常运行时，主要是对锅炉的水位、汽压、汽水质量和燃烧情况进行 监视和控制。锅炉水位波动应在正常水位范围内；在其运行中要保持汽压的稳定， 而且，如需要对汽压进行变化，变化应力求平缓，汽压陡升、陡降都有可能造成 锅炉设备的损坏。在对易积灰面吹灰

26、时，应增大燃烧室负压，以免炉内火焰喷出烧伤人。为了 保持良好的蒸汽品质和受热面内部的清洁，防止发生汽水共腾和减少水垢产生， 保证锅炉安全运行，必须按规定排污，给水也应预先处理。对停止运行的锅炉进行必要的保养。常用的有干法保养、湿法保养和热法保 养三种。5.2安全管理控制措施针对企业职工伤亡事故分类(GB 6441-1986)中所列出的二十种危险危 害因素，结合火电厂安全管理制度的实际，可对操作人员提出以下安全管理制度细则:1）烫伤：a.确认容器、管道内余汽余水已放尽。b.炉膛内温度低于60C、 分离器等容器内温度低于40C方可进入工作。c.着棉织服装，戴防烫手套。 土手不得直接帮扶被焊、气割物

27、件。2）火灾爆炸：a.动火作业必须办理动火工作票，确认措施执行情况。清理作业场所积粉、积油等可燃物，做好防火铺垫隔断，动火点配备2瓶以上 消防器材。c.氧气、乙炔瓶间距大于8米，距明火不小于10米，减压阀工作性 能良好d.电动工器具、焊机等应能随时切断电源，电线外绝缘无破损，不得有 漏电、短路、打火、过负荷现象e.搭设竹制脚手架必须避开高温热体，环境温 度大于60C的区域不得使用竹制脚手架。f.动火工作结束离开现场前，必须进 行检查，不残留火种。3）物体打击：a.正确佩戴安全帽，穿好防护鞋。b.上下层交叉作业在时间 和空间上做好避开、隔离等防护措施。c.使用扳手、撬棍等工具时不得用力过猛。 d

28、.使用大锤时应检查锤楔完好牢固，扶件人员避开打锤方向，严禁带手套挥锤或 单手挥锤。4）高空落物：a.X具、零部件应用绳索传递，不得抛掷。b.对打开的垂直 管口、孔洞进行临时封堵，平台格栅上放物件做好铺垫。c.交叉作业必须铺设安 全网、拉隔离带d.作业点下方设警示围栏，设置监视人，严禁非作业人员在作 业下方停留。5）高处坠落：a.有妨碍高空作业的病症者，禁止高空作业b.使用移动梯， 必须设专人扶梯。c.使用经验收合格的脚手架（炉膛脚手架必须经过设备部、安 监部、搭设单位、使用单位四方验收合格），且每次使用前要进行检查，不得超 负荷使用，严禁用脚手架做为起吊支架d.上下脚手架时，不能戴手套，手要抓

29、 住，脚要踩稳。e.正确佩戴合格的安全带，并牢固固定，不得低挂高用。f.炉内 冲灰人员站立稳定后，再通知打开消防水，由两人以上抱牢水带，设专人监护进 行冲灰。6）起重伤害：a.使用经检验合格的葫芦（把杆、卷扬机）、钢丝绳，并悬挂 可靠固定，严禁超负荷起吊b .起吊物件时工作人员禁止站在或通过起吊物下方。操作和指挥人员必须做到持证上岗；d.拆卸吊装时，只允许一名经验丰富的起 重工负责指挥。7）机械伤害：a.对管口时，指定经验丰富人员负责指挥，要相互协调配合 好，防止挤伤手b.使用砂轮机和坡口机时，带好防护眼睛或面罩。c.使用电动 工具时要掌握正确的使用方法。8）触电：a.使用检验合格的电动工具，外层绝缘无破损。b.使用带有漏电 保护器的电源盘或配电箱。c.接电源时插头从动力箱侧孔进入，电源盘应放在监 护人员随手可以操作的地方d.金属容器内不准同时进行电焊和气焊作业，焊接 地线必须接在被焊物上；接、拆临时电源和焊接作业人员必须做到持证上岗。e.炉膛内照明电压应为36V以下的行灯，变压器应放在炉膛外，或使