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文档简介

案例1.河南某锅炉公司锅炉炉膛爆炸

某公司一台KG-25/3.8-M型流化床锅炉,在2004年

8月2日压火后重新运行时,烟道内突然〃砰〃的一声发生爆

炸,周围浓烟四起,炉砖向炉后四处散落,锅炉严重损坏。

事故造成了近十万元的经济损失,所幸未造成人员伤亡。

事故经过

发生事故的锅炉是河南某锅炉有限公司试制的25吨流

化床锅炉。2003年12月,锅炉开始安装,今年7月28

日,由施工单位操作人员进行操作,开始锅炉点火试运行,

8月2日上午10点由于车间检修,锅炉开始压火,司炉人

员在床温85(TC时停止给煤,床温再次回落时停止送风,风

机档板关到零位。下午7点35分左右起重新起火升压,按

正常操作,先启动引风机,引风机启动后,显示炉膛负压为

400mm水柱,再启动一次风,少量给煤,炉墙负压显示为

200mm水柱,稍后仪表显示床温稍有升高,忽然发现炉膛

内出现正压,接着听到锅炉内一声爆响,锅炉烟道内发生爆

炸6

现场勘察发现:锅炉受热面未受到明显损坏,锅炉低位

过热器炉墙整体倒塌,省煤气炉墙粉碎性破坏,其余炉墙也

出现不同程度外张,并产生裂纹,锅炉上锅筒产生少量位

移。经分析认为,这是一起典型的烟道爆炸事故。

事故原因分析

从事故的现象分析,这是一次较为严重的由烟道内可燃

物质引发的爆炸事故。从事故的破坏情况分析,爆炸位置是

在省煤器附近,由于锅炉投入时间不长,烟道内并未积存太

多的未燃尽颗粒,造成爆炸的主要成分应是煤气和挥发分Q

从操作人员的运行操作看,似乎没有明显的问题,但经过认

真的分析,事故的原因主要就是司炉操作人员没有采取正确

的操作方式。

(1)、在锅炉压火时没有足够时间地通风,没能吹净

炉内存留的可燃气体。事故发生前几天一直下雨,锅炉给煤

较湿,锅炉运行时,由于燃料中水分的蒸发,加大了通风

量,大大增加了通风负荷6在压火操作时,操作人员按常规

进行压火并停止通风,由于通风时间较短,导致大量的可燃

气体存留在烟道内,为事故的发生埋下了隐患。

(2)、压火时间较长,启动时没有进行炉膛吹扫。锅

炉压火时间已近10小时,炉温已低于500℃以下,在其期

间由于风门关毕、氧气不足,产生的大量的挥发份和CO气

体,即C+O2-CO,积存在温度较低的烟道内。启动时,

操作人员只注意了炉膛负压,没有对锅炉进行足够时间的炉

膛吹扫,而且在开始运行时没有打开引风机档板,在锅炉升

火过程中,烟道内积存的CO和挥发分遇明火发生爆燃,将

省煤气、过热器处的炉墙炸毁,造成锅炉严重事故。

(3)、防爆门设计不合理,也是造成锅炉损坏严重的

原因之一。从锅炉损坏情况看,设置防爆门的一侧,炉墙破

坏明显轻于其它部分。该锅炉属试制锅炉,锅炉只设计了一

个防爆门,尤其是容易造成事故的锅炉尾部受热面,没有设

置防爆门,事故造成该锅炉尾部受热面炉墙完全破坏与其防

爆门设置不合理也有一定关系。

案例2、山西某造纸厂锅炉爆炸

事故概况及经过

1989年1月20日15时50分,山西省运城地区夏县

禹都造纸厂,一台DZG2-0.69型锅炉发生爆炸,锅壳爆

破,因锅炉严重缺水,爆破能量较小,形成的冲击波力量较

弱,未造成人员伤亡,但锅炉无法修复而报废,造成的经济

损失达4万多元。

从事故发生后的现场来看,辐射受热面的锅壳大面积鼓

疱变形,鼓疱面积为1100mmx1500mm,鼓疱高度为

150mm,锅壳爆破裂缝长度为620mm,裂缝最宽处为

32mm,裂口呈45度刀刃状;是典型塑性剪断0绝大多数烟

管,因严重缺水过热表面已变成蓝色,左右侧水冷壁管及后

部顶棚管色因过热呈蓝色。

事故原因分析

1、司炉工未认真监视水位、误操作

从事故现场来看,这台锅炉是因司炉工未认真监视水

位,严重缺水后长时间过烧造成的。当班司炉在发现锅壳过

热严重变形后,没有采取紧急停炉措施,而偷偷上水,造成

沿锅壳纵向中心线的右侧锅壳过热处首先与补充水接触的部

位撕开.

2、工厂对安全生产不够重视,锅炉房无任何规章制度

和安全操作规程,平时未对司炉工进行安全教育。

案例3、郑州某厂锅炉烧干锅事故

事故经过

1988年10月21日3时40分,郑州某厂一台SZW10

-1.27型锅炉发生严重烧干锅事故,造成对流管、水冷壁

管全部烧坏,上、下锅筒严重脱碳,过渡烟道烧化,空气预

热器损坏225根管,这几部分失去使用价值而报废。这次

事故的直接损失95000元,间接损失150000元。

10月20日晚,当班司炉工未认真检查水位的情况下,

错误地将缺水判为满水而关给水泵Q当发现汽压下降,炉膛

出现正压现象时,又错误地判断为车间用汽量大而增大了锅

炉的给煤量。当发现上锅筒、下锅筒均已烧红,炉顶烧塌,

炉膛内听到倒塌声音后才布置停炉.此后虽采取了一系列措

施,但锅炉已严重损坏。

事故原因分析

(1)、司炉工严重失职,违章操作。

当班司炉工在未认真观察到水位表的水位情况下,又没

有采取叫水措施就认为是满水(分析认为已经缺水)而关闭了

给水泵,加剧了锅炉缺水程度;后虽发现缺水开启了3号给

水泵,但给水泵的进出口阀门均未打开,形成泵的空转;当

锅炉汽压不断下降时又认为车间用汽量大,又增加了锅炉给

煤量,加快了锅炉烧坏的程度。

(2)、劳动纪律松懈,管理不善。

锅炉房虽有交接班制度,司炉工在交接班时未认真执

行;司炉班长擅自将司炉工分成小班。

(3)、安全附件失灵,自动水位调节器有故障,但未

米取措施。

案例4、天津某化工厂锅炉炉胆烧塌事故

事故概况及经过

1990年1月4日6点20分,天津市某化工厂,一台

WNL2-1.27型锅炉发生严重缺水事故,造成炉胆严重烧

塌,炉胆上形成两个波峰,前方正视左面下塌最深部分达

110毫米,右面波蜂达36毫米,变形区域面积为

710x610乎方毫米,前方管板及烟管段外露部分表面有致

密的朱红色氧化铁。自耐火绝热层以上炉胆表面呈蓝灰色,

高温火焰区有烟灰和氧化皮剥落。对炉胆下塌处金属进行金

相分折表明:该处金相组织为铁素体加珠光体呈魏氏粗大组

织,晶体晶粒粗大,呈拉伸的片状,有粗大针形明亮晶体分

布,以铁索体针状拉长方向形成类似正三角形。这种金相表

明钢材长时间滞留在温度超过A3线(855。0。

事故原因分析

事故发生后,经过全面调查和综合分析,确认锅炉由于

严重缺水,导致炉胆上部干烧,使壁温上升至800℃以上,

远远超过钢材的允许工作温度,机械强度迅速下降,塑性升

高。由于炉胆承受外压产生的应力超过了材料的屈服限,使

炉胆压馈凹陷。具体原因是:

1、司炉工未监视水位。司炉工违反操作规程,从1月4

日凌晨3时一5时未进行巡回检查;5时巡视时也未看水位,

直至6时20分才发现水位计无水位显示。

2、控制仪表系统存在严重问题。该厂自行改造水位控

制系统设备时,去掉了低水位报警,电磁阀选型错误。

3、司炉工操作地点不便于观察水位。锅炉的电控柜安

装在软水房,在此操作的司炉工不能直接观察锅炉水位,不

能看见锅炉运行情况。

案例5、牡丹江制油厂锅炉爆炸

事故概况及经过

1990年9月19日,牡丹江制油厂一台仅使用18天的

WNL4—1.25—AW型锅炉在运行中发生爆炸,两名司炉正

严重烫伤先后死亡,造成全厂停产。

锅炉爆炸后,前管板扳边与炉胆对接处的上部及炉胆上

部钢板呈蓝色,炉胆沿整个长度严重压溃变形,目将炉排压

弯,在前管板扳边与炉胆对接处的上部焊缝撕开长达950

毫米,宽280毫米的口子,第二回程部分烟管上有少量的

水垢脱落,数根烟管变形,后管板有轻微变形,两根烟管从

后管板上拉脱。

事故原因分析

1、管理混乱,锅炉严重缺水,导致炉胆压溃变形。

2、制造质量存在严重问题,前管板与炉胆对接的环绛

严重未焊透。

案例6、南京化学纤维厂锅炉爆管

事故概况及经过

1986年4月22日,南京化学纤维厂SHL20-1.27型

蒸汽锅炉因缺水而造成严重损坏,直接经济损失达30000

元以上。

4月22日11时,该锅炉升火给车间供汽,至14时锅

炉负荷开始增大,15时司炉工在仪表控制室听到高水位报

警并看到黄色指示灯亮,仪表盘上的色带水位指示偏高便开

始排污50秒钟,但这样处理后半小时,色带指示又在高水

位的位置。而炉前平板玻璃水位计已看不见水位,只认为是

轻微缺水,于是到炉顶叫水,看到有少量的水上来(实际上是

因水连管连接不当造成的假水位),就按轻微缺水处理,加

大进水,可仍不见水位上升,而见到省煤器安全阀有汽喷

出。于是立即停泵,到炉前打开看火门时,听到炉内有响

声,这时才判定是炉管爆破,采取紧急停炉措施。后经检查

发现,34根炉膛水冷壁管和259根对流管均已不同程度因

过热而后损坏,其中一根对流管爆破,破口为

140x100mmo锅炉被迫停炉大修,更换全部对流管束和

水冷壁管。

事故原因分析

1、司炉工技术水平低,当发现仪表盘上色带水位指示

偏高后,没有进一步核对炉前水位计和电接点液位指示信

号,就轻率地判定为锅炉满水,并错误地采取了排污措施,

导致锅炉严重缺水。

2、该炉原设有三冲量给水自动调节系统,后在4月15

日检查时,仪表工临时将三冲量调节改为单冲量调节,事后

没有恢复也没有向车间和司炉人员交待锅炉水位是用单冲量

控制的。事故前锅炉负荷突然增大时,锅内压力降低,锅水

大量沸腾,在锅内出现虚假水位,于是单冲量控制系统发出

高水位假信号,导致给水调节阀关闭,造成缺水。

3、发现平板玻璃水位计无水位后,仍错误地认为是轻

微缺水,延误了处理事故的时间,使事故进一步扩大。

案例7、河南某锅炉公司锅炉炉膛爆炸

某公司一台KG-25/3.8-M型流化床锅炉,在2004年

8月2日压火后重新运行时,烟道内突然〃砰〃的一声发生爆

炸,周围浓烟四起,炉砖向炉后四处散落,锅炉严重损坏。

事故造成了近十万元的经济损失,所幸未造成人员伤亡Q

事故经过

发生事故的锅炉是河南某锅炉有限公司试制的25吨流

化床锅炉。2003年12月,锅炉开始安装,今年7月28

日,由施工单位操作人员进行操作,开始锅炉点火试运行,

8月2日上午10点由于车间检修,锅炉开始压火,司炉人

员在床温85CTC时停止给煤,床温再次回落时停止送风,风

机档板关到零位.下午7点35分左右起重新起火升压,按

正常操作,先启动引风机,引风机启动后,显示炉膛负压为

400mm水柱,再启动一次风,少量给煤,炉墙负压显示为

200mm水柱,稍后仪表显示床温稍有升高,忽然发现炉膛

内出现正压,接着听到锅炉内一声爆响,锅炉烟道内发生爆

炸。

现场勘察发现:锅炉受热面未受到明显损坏,锅炉低位

过热器炉墙整体倒塌,省煤气炉墙粉碎性破坏,其余炉墙也

出现不同程度外张,并产生裂纹,锅炉上锅筒产生少量位

移。经分析认为,这是一起典型的烟道爆炸事故。

事故原因分析

从事故的现象分析,这是一次较为严重的由烟道内可燃

物质引发的爆炸事故。从事故的破坏情况分析,爆炸位置是

在省煤器附近,由于锅炉投入时间不长,烟道内并未积存太

多的未燃尽颗粒,造成爆炸的主要成分应是煤气和挥发分。

从操作人员的运行操作看,似乎没有明显的问即,但经过认

真的分析,事故的原因主要就是司炉操作人员没有采取正确

的操作方式。

①、在锅炉压火时没有足够时间地通风,没能吹净炉内

存留的可燃气体Q事故发生前几天一直下雨,锅炉给煤较

湿,锅炉运行时,由于燃料中水分的蒸发,加大了通风量,

大大增加了通风负荷。在压火操作时,操作人员按常规进行

压火并停止通风,由于通风时间较短,导致大量的可燃气体

存留在烟道内,为事故的发生埋下了隐患Q

②、压火时间较长,启动时没有进行炉膛吹扫。锅炉压

火时间已近10小时,炉温已低于50(rc以下,在其期间由

于风门关毕、氧气不足,产生的大量的挥发份和co气体,

即C+02—CO,积存在温度较低的烟道内Q启动时,操作

人员只注意了炉膛负压,没有对锅炉进行足够时间的炉膛吹

扫,而且在开始运行时没有打开引风机档板,在锅炉升火过

程中,烟道内积存的co和挥发分遇明火发生爆燃,将省煤

气、过热器处的炉墙炸毁,造成锅炉严重事故。

③、防爆门设计不合理,也是造成锅炉损坏严重的原因

之一。从锅炉损坏情况看,设置防爆门的一侧,炉墙破坏明

显轻于其它部分。该锅炉属试制锅炉,锅炉只设计了一个防

爆门,尤其是容易造成事故的锅炉尾部受热面,没有设置防

爆门,事故造成该锅炉尾部受热面炉墙完全破坏与其防爆门

设置不合理也有一定关系。

案例&一起罕见的锅炉水冷壁爆管事故

锅炉概况

该炉为双锅筒纵置式布置,两侧各一根集箱,两根下降

管对称布置于炉膛前部,烟气自炉膛右侧烟窗进入,经对流

管换热后排出。该炉平时满负荷运行运行压力0.45MPa左

右,炉膛温度1000℃(测温点位于炉膛右侧中上部)左右,

排烟温度约270℃o

事故经过

某夜班司炉工反映炉膛内有异常响声,早班人员接班

后,未加注意;早、中班交接时,炉膛内声音变大烟囱冒白

烟,此时,压力仅能维持在0.35MPa左右排烟温度在290

℃,水位也能维持。由于生产需要该炉仍满负荷运行近20

小时才停炉6

事故原因分析

事故的根本原因正是由于在集箱的前端部发生了堆渣,

造成爆管部位水循环不良。由于堆渣的形成是一个长期的过

程,因而造成金属管壁长期超温。随着堆渣越来越高,最终

第1、2、3根管子下管口被堵死,导致水循环完全停止,

管壁金属温度急剧升高(控制仪表盘上炉膛温度读数为

1000°C)并发生爆管爆管大体上应先发生在第1、3根管子

上,当爆破口产生后水流急速喷出,第1根管子破口下部、

第2根管子遇水发生急冷产生淬裂,而第4、5根管子则因

供水不足发生变形。另外,从炉内发生轻微泄漏至事故扩大

被迫停炉历经20小时左右,且期间仍在维持运行,说明初

始阶段只是个别部位开裂,由于未及时停炉处理,才导致爆

管事故的扩大。

检查时未发现堆渣,是由于爆破口发生后,大量的汽水

混合物在锅内压力作用下经爆破口急速喷出在下端管口处形

成很强的抽吸作用原来堵塞管口的垢渣被吸走,故而仅留下

了堆渣痕迹。

垢渣的形成与堆积原因是该厂使用深井水作为锅炉水

源Q由于水处理不过关,硬度严重超标,加上长期满负荷运

行,因此在使用过程中形成大量沉淀物(碳酸盐)并沉淀到下

集箱。排污时,这些沉淀物被带到集箱前端部(排污口位于

前端部)形成堆积,位置刚好位于爆管区的下部。

该炉的排污管设计不合理,前部下降管位于排污管与水

冷壁之间,并紧靠排污管。排污时下降管内的水会直接进入

排污管,发生所谓的〃抢水〃现象,一方面在短时间内会影响

水冷壁内的供水,破坏正常的水循环,另一方面也隆低了排

污时对垢渣的抽吸,影响了排污效果。

案例9.一起锅炉受热面泄漏事故

事故经过

某公司#2炉系哈尔滨锅炉厂生产的亚临界压力一次中间

再热自燃循环锅炉。2001年12月1日该炉进入试运第三

天,运行稳定无明显异常现象。14:38,#2炉炉管检漏

(前包处)报警,14:58,因#2主变压力释放保护动作停

炉,15:20,现场检查右侧水平烟道入孔处有蒸汽冒出,

打开入孔确认受热面泄漏。

进入炉内检查发现水冷壁延伸管右教第24根左右鳍片

根部两侧发生泄漏,左鳍片根部两则泄漏后冲刷25根水冷

壁延伸管弯头,造成第25根水冷壁延伸管头穿孔。检查第

24根弯头发现:从右侧鳍片根据部起,沿弯头背部平行于

梳型密封板有一道环向裂纹,环向裂纹与左鳍片根部泄漏点

不相连。进一步检查发现,管内部裂纹与外部环向裂纹特征

一致,内外裂纹已贯穿,左右鳍片根部两侧均为小孔泄漏,

第23根据管弯头被第24根据右鳍片根据部泄漏冲刷穿

孔。

通过更换23、24、25根弯头,并对水冷壁延伸管直段

中部进行加固,解决了泄漏问题。

事故原因分析

通过试验分析,确认水冷壁管开裂泄漏是由振动引起金

属疲劳所致。开裂的水冷壁处于锅炉折焰角附近,机组运行

时,由于烟气的冲刷和涡流的作用,管道产生振动,振动产

生的最大交变应力作用于管道弯头起弯处,正好是鳍片和梳

型板之间的T型焊缝处,焊接热影响区机械性能本身较低,

而T型接头经过两次焊接,其热影响区机械性能更低,加上

焊接质量不佳,在交变应力的反复作用下开裂。

案例10,设计缺陷、终酿事故

事故经过

某厂对某循环流化床锅炉进行为期一个月的检修,检修

完成后请当地特种设备检测机构对锅炉进行安全检测。特种

设备检测机构根据《锅炉检测检

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