第十四讲机械设备安全技术

第十四讲机械设备安全技术第一页，共九十页，编辑于2023年，星期五第五节锅炉安全附件

一、安全阀二、压力表三、水位计四、水位报警器第二页，共九十页，编辑于2023年，星期五一、安全阀

安全阀的功能是：当锅炉中介质压力超过允许压力时，安全阀自动开启，排汽降压，同时发出呜叫声向工作人员报警；当介质压力降到允许工作压力之后，自动“回座”关闭，使锅炉能够维持运行；在锅炉正常运行中，安全阀保持密闭不漏。安全阀必须有足够的排放能力，锅炉上所有安全阀的总排汽量，必须大于锅炉的最大连续蒸发量。安全阀应该垂直地安装在汽包、联箱的最高位置，并且安装安全阀时应该装设排汽管，防止排汽时伤人，排汽管应尽量地直通室外在排汽管和泄水管上都不允许装设阀门。安全阀每年至少做一次定期检验，每天人为排放一次，排放压力最好为规定最高工作压力的80％以上。

第三页，共九十页，编辑于2023年，星期五1.对安全阀的要求(1)每台锅炉本体上应装设两个安全阀，通常装在一个阀座上。蒸发量小于1t/h的锅炉可仅装一只。过热器(如有)上至少装一只安全阀。(2)安全阀开启压力可大于实际允许工作压力5%，但不应超过设计压力。过热器安全阀开启压力应低于锅炉安全阀开启压力。第四页，共九十页，编辑于2023年，星期五(3)安全阀开启后应能通畅地排出蒸汽，以保证在蒸汽阀关闭和炉内充分燃烧时烟管锅炉在15min内，水管锅炉在7min内汽压的升高值不超过锅炉设计压力的10%，所以安全阀不但应有足够大的直径，而且开启后应该稳定且具有较大的提升量。(4)安全阀要动作准确，并保持严密不漏。对安全阀的要求第五页，共九十页，编辑于2023年，星期五2.安全阀的结构第六页，共九十页，编辑于2023年，星期五SafetyValveSteamStopValveReleasingLine

SteamSupply

Line第七页，共九十页，编辑于2023年，星期五3-调节螺丝2-阀盘1-弹簧4-弹簧压板5-唇边6-套筒7-调节圈8-调节圈固定螺钉9-阀杆10-手动强开杠杆11-铅封水压试验时，压力为1.25倍(或1.5倍)设计压力，用专门夹具将阀杆顶紧(不许用增加弹簧张力的方法关紧)。上有钢丝绳，分别通至机舱底层和上甲板，用于强开安全阀，每月手动强开一次，以防咬死。第八页，共九十页，编辑于2023年，星期五工作原理[WorkingPrinciple]转动弹簧的调节螺丝可调节开启汽压调节圈阀盘唇边阀座使阀在开启后能迅速达到较大的升程而且工作稳定。第九页，共九十页，编辑于2023年，星期五开启后阀盘的蒸汽作用面积大于开启前的面积，即使汽压恢复至额定汽压，阀盘也不立即关闭，汽压继续下降，直到阀盘和唇边上的蒸汽上顶力小于弹簧向下的作用力时，安全阀才能关闭。即安全阀的关闭汽压要低于开启汽压，这一差值称为降低量[SafetyV/VBlowdown]。第十页，共九十页，编辑于2023年，星期五调节圈上移，阀的升程和压力降低量加大。因为蒸汽流通面积缩小，唇边上的附加上顶力增大。调节圈下移，阀的升程和压力降低量减小。因为蒸汽流通面积加大，唇边上的附加上顶力减小。第十一页，共九十页，编辑于2023年，星期五一、安全阀当安全阀遇有下列情况之一时，应立即停炉更换安全阀：①安全阀回座压力小于规定值；②安全阀排汽能力小；③阀杆尖端和阀芯凹穴不是中心接触，而偏斜超差；④阀杆及其接口有裂纹，阀杆弯曲；⑤弹簧折断、失效或弹力显著减弱；⑥阀芯与阀座严重腐蚀，已无使用价值。第十二页，共九十页，编辑于2023年，星期五二、压力表压力表是测量和显示锅炉汽水系统压力大小的仪表。是运行操作人员必不可少的耳目。在锅炉运行中，蒸汽负荷变化时，蒸汽压力必然跟随变化，通过压力表指示的变化来控制燃料量，使其适应蒸汽负荷的变化，以便将蒸汽压力控制在允许的波动范围内。压力表发生故障或指示不正确是特别危险的，所以锅炉没有压力表、压力表损坏或压力表的装设不符合要求，都不得投入运行或继续运行。锅炉中应用得最为广泛的压力表是弹簧管式压力表，它具有结构简单、使用方便、准确可靠、测量范围大等优点。第十三页，共九十页，编辑于2023年，星期五二、压力表①有限制钉的锅炉压力表，无压力时指针不能回到限制钉处；②没有限制钉的锅炉压力表，无压力时指针离零位的数值超过压力表规定的允许误差；③表面玻璃破碎或表盘刻度模糊不清；④封印损坏或超过校验有效期限；⑤表面漏汽或指针跳动；⑥压力表表内漏汽；⑦压力表表壳损坏；⑧其他影响压力表准确的缺陷。锅炉压力表遇有下列情况之一时，必须停止使用：第十四页，共九十页，编辑于2023年，星期五二、压力表压力表的量程应与锅炉工作压力相适应，通常为锅炉工作压力的1.5～3倍，最好为2倍。压力表度盘上应该划红线，指出最高允许工作压力。压力表每半年至少应校验一次，校验后应该铅封。表盘直径不应小于100mm。(1)锅炉压力表指针不动(2)锅炉压力表指针不回零位(3)锅炉压力表指针跳动锅护压力表常见的故障如下第十五页，共九十页，编辑于2023年，星期五三、水位计玻璃管式水位表结构简单，价格低廉，在低压小型锅炉上应用得十分广泛；但玻璃管的耐刚自力有限，使用工作压力不宜超过1.6MPa。为防止玻璃管破碎喷水伤人，玻璃管外通常装设有耐热的玻璃防护罩。玻璃板水位表比起玻璃管式水位表，能耐更高的压力和温度，不易泄漏，但结构较为复杂，多用于高压锅炉。锅炉是以水为传热介质的，水位则是锅炉安全的重要标志。水位表是用来显示锅炉内水位高低的一种主要安全附件，操作人员根据水位表的指示而正确、有效地控制锅炉内的水位，防止发生锅炉缺水或满水事故，保证锅炉安全运行。锅炉上常用的水位表有玻璃管式和玻璃板式两种第十六页，共九十页，编辑于2023年，星期五锅炉上一般装有玻璃水位计[GaugeGlass]。水管锅炉最低显示水位应低于最低工作水位50mm。工作水位一般位于中段为宜。通常每台锅炉装设两只水位计，分设在左、右两侧。若两只水位计均已损坏，锅炉应立即熄火。玻璃水位计的形式玻璃管水位计平板玻璃式水位计请打开“1301浮子水位计.swf”文件观看动画(鼠标单击)请打开“1302电极水位计.swf”文件观看动画(鼠标单击)第十七页，共九十页，编辑于2023年，星期五(1)玻璃管水位计1-玻璃管2-通汽阀(常开)3-止回阀4-通水阀(常开)5-冲洗阀(常闭)优点结构简单，价格便宜，使用方便缺点水位显示不清晰，承压能力低(<0.8Mpa的锅炉)第十八页，共九十页，编辑于2023年，星期五(2)平板玻璃式水位计第十九页，共九十页，编辑于2023年，星期五(2)平板玻璃式水位计M/VYULONG第二十页，共九十页，编辑于2023年，星期五M/VTIANHUAI第二十一页，共九十页，编辑于2023年，星期五1.水位计[WaterLevelGauge](★★★★★)

对水位的要求：水管锅炉最低水位应高出最高受热面不少于100mm；横烟管锅炉应高出燃烧室或烟管顶部不少于75mm；竖烟管锅炉应不低于1/2烟管高度；混合式锅炉应高出热水管不小于50mm。最高工作水位最低工作水位最低危险水位炉水正常工作水位在此范围波动第二十二页，共九十页，编辑于2023年，星期五锅炉上一般装有玻璃水位计[GaugeGlass]。水管锅炉最低显示水位应低于最低工作水位50mm。工作水位一般位于中段为宜。通常每台锅炉装设两只水位计，分设在左、右两侧。若两只水位计均已损坏，锅炉应立即熄火。玻璃水位计的形式玻璃管水位计平板玻璃式水位计第二十三页，共九十页，编辑于2023年，星期五三、水位计水位计应装在便于观察、冲洗的位置.有充足的照明.水连接管和汽连接管应水平布置，以防止造成假水位。连接管的内径不得小于18mm，连接管应尽可能地短。如长度超过500mm或有弯曲时，内径应适当放大。汽水连接管上应避免装设阀门，如装有阀门，则在正常运行时必须将阀门全开。水位计应有放水旋塞和接到安全地点放水管。水位计应有指示最高、最低安全水位的明显标志。水位计安装和使用注意事项:

第二十四页，共九十页，编辑于2023年，星期五①玻璃管式水位计受冷空气或冷水突然冲击，由于温度骤然变化，使玻璃管炸裂；②玻璃管式水位计在安装玻璃管时，玻璃管过长，或水位表上下旋塞和玻璃管的中心线不在同一条中心线上，或密封填料过紧；③玻璃板式水位计的玻璃内侧受到蒸汽和炉水的严重腐蚀；④玻璃板(管)式水位表的玻璃质量差，或存在细微裂纹等缺陷；⑤压力较高的锅炉，水位表没有采用石英玻璃板(管)，而采用了普通的玻璃板(管)；⑥水位表旋塞等构件质量低劣等。

水位计损坏的主要原因是以下几方面第二十五页，共九十页，编辑于2023年，星期五水位计损坏的处理方法如下：②如锅筒上所有水位表全部损坏，具备下列全部条件时，可允许锅炉暂时运行(一般不超过3h)：a.给水自动调节器动作灵敏可靠；b.给水警报器灵敏可靠；c.两只低位水位计的指示正确，并且在4h以内曾与锅筒上的水位表所显示的水位校对过，同时一致；此时，必须保持锅炉负荷的稳定，并采取紧急措施尽快修复一只锅炉上的水位表，不具备上述全部条件时，必须立即紧急停炉。

①锅炉上有两只以上水位表，如有一只损坏，应立即解除，用完好的水位表严格监视水位。解除操作是，先关闭水、汽旋塞，后开启放水旋塞。第二十六页，共九十页，编辑于2023年，星期五浮子式自动给水调节器第二十七页，共九十页，编辑于2023年，星期五四、水位报警器水位报警器用于在锅炉水位异常(高于最高安全水位或低于最低安全水位)时发出警报，提醒运行人员采取措施，消除险情。额定蒸发量大于2t/h的锅炉，必须装设高、低水位报警器，警报信号应能区分高、低水位。水位报警器有：浮桶式；水柱浮子式；磁铁式几种；第二十八页，共九十页，编辑于2023年，星期五四、水位报警器1、报警器阀芯被水锈粘住或被脏物卡死，失去报警作用；2、浮桶、浮球腐蚀渗漏，浮力丧失而失灵。3、水位报警器的水、汽连管接口被脏物杂质堵塞。4、做手动试鸣后，关闭不严。拆卸检修，重点是阀芯、浮桶、浮球部位。磁铁式报警器还要检查限位接触的状况。检修重装后要做高、低水位试验和试鸣试验。动作灵敏、准确后为止。水位报警器容易发生的故障如下针对上述故障可采取如下方法第二十九页，共九十页，编辑于2023年，星期五第三章锅炉事故锅炉是一种受压设备，经常处于高温下运行，并受到烟气和炉水中有害杂质的侵蚀和飞灰磨损。如果管理不严，使用不当，就会发生事故，甚至会发生破坏性重大事故，造成不可弥补的巨大损失。但只要认识和掌握它的规律，认真对待，加强对锅炉的管理工作，事故是能够防止的。第一节锅炉事故概述第三十页，共九十页，编辑于2023年，星期五一、事故分类根据国家质量检验检疫总局关于《锅炉压力容器压力管道特种设备事故处理规定》的规定：锅炉、压力容器、压力管道、特种设备事故，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。一般事故。山西运城河东一中一座蒸汽锅炉突然爆炸，巨大的冲击力使锅炉飞出房外，导致四名学生受伤。第三十一页，共九十页，编辑于2023年，星期五山西运城河东一中一座蒸汽锅炉突然爆炸，巨大的冲击力使锅炉飞出房外，导致四名学生受伤。

第三十二页，共九十页，编辑于2023年，星期五浙江金华锅炉爆炸发生坍塌一死一伤

第三十三页，共九十页，编辑于2023年，星期五漯河市召陵区双汇路西段一家浴池的蒸汽锅炉发生

第三十四页，共九十页，编辑于2023年，星期五兩岸快線化工廠鍋爐爆炸大火

第三十五页，共九十页，编辑于2023年，星期五锅炉事故必须向上呈报

发生特别重大事故、特大事故、重大事故和严重事故后，事故发生单位或者业主必须立即报告主管部门和当地质量技术监督行政部门。当地质量技术监督行政部门在接到事故报告后应当立即逐级上报，直至国家质量监督检验总局。发生特别重大事故或者特大事故后，事故发生单位或者业主还应当直接报告国家质量监督检验检总局。发生一般事故后，事故发生单位或者业主应当立即向设备使用注册登记机构报告。移动式压力容器、特种设备异地发生事故后，业主或者聘用人员应当立即报告当地质量技术监督行政部门，并同时报告设备使用注册登记的质量技术监督行政部门。当地质量技术监督行政部门在接到事故报告后应当立即逐级上报。第三十六页，共九十页，编辑于2023年，星期五事故报告应当包括以下内容：1．事故发生单位(或者业主)名称、联系人、联系电话。2．事故发生地点。3．事故发生时间(年、月、日、时、分)。4．事故设备名称。5．事故类别。6．人员伤亡、经济损失以及事故概况。第三十七页，共九十页，编辑于2023年，星期五二、锅炉事故产生的原因及预防1．设计制造方面：结构不合理，材质不符合要求，焊接质量不好，受压元件强度不够以及其他由于设计制造不良。2．运行管理方面：人员违反劳动纪律，违章作业、设备或仪表超过检验期限，没有进行定期检验，操作人员不懂技术，无水处理设施或水质处理不好以及其他运行管理不善。3．安全附件不全、失灵。4．安装、改造、检修质量不好以及其他方面引起的事故。造成锅炉事故的原因主要可分以下四个方面：第三十八页，共九十页，编辑于2023年，星期五二、锅炉事故产生的原因及预防1．安装、修理、改造锅炉，应遵守锅炉有关的安全规程和技术条件要求，确保质量。2．锅炉上的安全附件必须齐全，灵敏，可靠，并按规定定期校验。对失灵的附件应及时更换。3．搞好锅炉的水质处理，加强日常维护保养工作，以及定期进行内外部检验，及时发现和消除隐患，防范事故发生。4．配备熟悉设备的专职或兼职人员管理锅炉，建立健全以岗位责任制为中心的各项规章制度，使锅炉房管理有章可循。5．司炉人员应持有与锅炉相应类别，且在有效期内的操作证。预防锅炉事故的措施：锅炉的水质处理设备第三十九页，共九十页，编辑于2023年，星期五三、锅炉事故处理要求1．锅炉一旦发生事故，司炉人员一定要迅速采取果断措施，防止事故扩大，切不可惊慌失措。2．事故发生时，应立即报告主管人员和有关领导。3．司炉人员从发生事故时起，直到事故处理终结；不得擅自离开工作岗位。4．发生爆炸、重大事故，造成人身伤亡或设备、建筑物受到破坏时，除为了制止事故不再扩大和抢救受伤人员而采取的必要措施外，应采取措施保护好现场，以备调查分析。调查时，应认真查清事故发生的原因、提出改进的措施和对事故责任者的处理意见。根据调查结果填写《锅炉压力容器事故报告书》。5．事故处理完毕后，应将发生事故的设备、时间、原因、经过和处理方法等详细记入锅炉运行记录中。第四十页，共九十页，编辑于2023年，星期五四、事故处理的原则1．事故原因不查清不放过。2．不使事故当事人受到教育不放过。3．不采取防范措施不放过。4．事故责任者未得到严肃查处不放过。当锅炉发生事故后，在处理过程中必须坚持“四不放过”原则第四十一页，共九十页，编辑于2023年，星期五五、紧急停炉与处理方法锅炉运行中，遇有特殊情况时，应立即停炉。由于事故发生时，各种情况的性质不同，紧急停炉的方式也不同，有的需要很快熄火，有的则需要很快地冷却锅水。1．迅速熄火处理停止给煤及鼓风，减少引风，将炉排上红火与灰渣快速排出，燃油(气)锅炉则停止燃烧器工作，熄火后，切断总汽阀、开启过热器疏水阀，并关停引风机，如需冷却炉膛，可以将炉门打开。2．迅速冷却锅水处理在紧急停炉时，如无缺水或满水现象，可以向锅炉进水、排污加速冷却，但应控制炉水降温速度每小时不得超过60ºC，当炉水温度降至70ºC以下时，方可将炉水完全放出。3．如锅炉系严重缺水事故，停炉时决不能采取快速冷却操作，严禁向锅炉进水，并不得进行开启空气阀或提升安全阀等有关排汽的调整工作，以防止锅炉受到突然的温度压力变化而扩大事故。第四十二页，共九十页，编辑于2023年，星期五第二节爆炸事故锅炉爆炸后，形成强大气浪的冲击和大量沸水飞溅，不仅锅炉本体遭到毁坏，而且周围的设备和建筑物也会受到严重的破坏，甚至造成人身伤亡，后果是非常严重的。第四十三页，共九十页，编辑于2023年，星期五一、锅炉爆炸的基本原理锅炉受压元件破裂后，大量有压力的饱和水蒸汽从裂缝中冲出，撕开破口，使全部的水、汽与外界相通，锅炉内部从原来的工作压力骤然降至零(表压)，原来的饱和温度及焓值也相应下降，而饱和蒸汽的焓(蒸发热)及比容则增大，产生大量气体和冲击波。饱和水的这些热将促使炉水变成蒸汽，其结果为释放出能量。由于整个爆炸过程在十分之一秒至二十分之一秒内瞬间完成，就像火药爆炸时气体体积急剧膨胀一样，发生破坏力极大的锅炉爆炸事故。第四十四页，共九十页，编辑于2023年，星期五二、锅炉爆炸的能量计算锅炉爆炸时，由于时间短促，来不及进行热交换，可以按热力学的绝热过程来考虑。锅炉爆炸时的总能量公式经化简可按下式计算：式中其中W---------------锅炉爆炸的总能量(kJ)

W1、W2-------分别为每千克饱和水和汽的爆炸能量(kJ/kg)

V1、V2---------分别为饱和水和汽爆炸时的容积(m3)

P----------------锅炉爆炸时的绝对压力(MPa)

v′、v″

--分别为饱和水和汽爆炸时的比容(m3/kg)

s′、s″-----分别为饱和水和汽爆炸时的熵(kJ/kg·K)

h′

、h″

--分别为饱和水和汽爆炸时的焓

(kJ/kg)第四十五页，共九十页，编辑于2023年，星期五[案例]有一台锅炉，水、汽容积各为10m3，在表压力为1.27MPa时发生爆炸，试计算爆时的能量为多少?相当于多少千克TNT炸药?解：由题可知，水、汽容积V1=V2=10m3。表压力为1．27MPa，则绝对压力p=1.372MPa，此查水蒸汽性质表可得：第四十六页，共九十页，编辑于2023年，星期五每千克饱和汽爆炸的能量：每千克饱和水爆炸的能量：锅炉爆炸总能量：第四十七页，共九十页，编辑于2023年，星期五由于每千克TNT炸药爆炸时放出的分解热量为3683.68kJ，则上述爆炸能量相当于TNT炸药：饱和水爆炸能量占总能量的比例：饱和汽爆炸能量占总能量的比例：结论：由计算可知：锅炉爆炸的总能量为676647kJ，其中饱和水爆炸的能量占96％，饱和汽爆炸的能量占4％。总能量相当于TNT炸药183.7kg。因此，锅炉一旦爆炸，其破坏力是非常巨大的，且饱和水的破坏力要比饱和汽大得多。

第四十八页，共九十页，编辑于2023年，星期五三、锅炉爆炸的特征

由于锅炉的型式和结构的不同，以及锅炉破裂部分方位的不同，锅炉在爆炸时的情况，亦各不相同。锅炉爆炸时，大量的汽水从破口处急速冲出。由于具有很高的速度，当与空气或地面接触后，便产生强大的反作用力而获得动能，使锅炉作纵向或平行飞动。由于锅炉压力、水容量、破口大小、锅炉基础及锅炉飞出部分质量等情况不同，锅炉有的能飞出数百米，有的仅飞离数米。第四十九页，共九十页，编辑于2023年，星期五三、锅炉爆炸的特征一是破裂口位于锅壳和炉胆下脚的连接处。这是由于下脚部位最易积水垢和被腐蚀。特别是采用不合理的角焊连接时，由于应力集中和承受弯曲应力，更容易从焊缝处撕裂；二是破裂口位于炉排以上的炉胆处，这是由于不慎，造成锅炉缺水而造成。

立式锅炉发生爆炸主要有两种：立式锅炉爆炸时，汽水向下喷射从而推动锅炉向上腾空而起，故立式锅炉俗称“炮仗锅炉”。第五十页，共九十页，编辑于2023年，星期五三、锅炉爆炸的特征因此，卧式锅炉爆炸时汽水向前或向后喷射，故锅筒多为发生转动或平行飞动。卧式锅炉破裂口大多发生于下列部位：1．锅筒的纵缝和环缝处；2．锅筒纵向开孔和横向开孔的孔桥处；3．对于底部受火焰辐射的锅筒，由于锅炉底部受热易过热烧坏，破裂口多在下部。第五十一页，共九十页，编辑于2023年，星期五

[锅炉爆炸事例]：1998年12月4日上午8时47分，黑龙江省双鸭山市包装制品厂一台KZL2-8锅炉在运行中发生爆炸。锅炉爆炸后，强大的汽浪冲击使锅炉设备、建筑物遭到极为严重的破坏。60m2的锅炉房夷为平地，邻近的车间、房屋、门窗多处被锅炉爆炸的碎片打穿，锅炉筒体和集箱、下降管、水冷壁管撕开，60根水冷壁管飞走27根，4根下降管全部飞出，5根后棚管脱离筒体，筒体本身向炉前方向冲出5m多远，遇到墙壁后，从后向前翻转180度，炉底朝天，后管板管群上方平板部分的4根短杆拉撑全部拉脱，平板部分沿第一后孔桥及管板板边起点撕开，飞出125m远，插入冻土地内，后管板管群下方2根短杆拉撑拉脱，前管板管群上方平板部分2根短杆拉撑拉脱，两块管板均有大面积向外鼓包，最大凸起高度达30mm；第五十二页，共九十页，编辑于2023年，星期五

[锅炉爆炸事例]：左右集箱与锅炉座底撕开，右集箱拦腰炸成两段，距端部700～1390mm处撕裂成片状，靠近端部沿下降管孔及水冷壁管孔孔桥处撕开长为700mm，宽为150~180mm裂口。左集箱形成37度的挠度；安全阀、水位表、排污阀全部脱离炉体，而且破碎，四处飞出，除尘器向炉后方向推出60m。事故造成5人死亡，1人重伤、4人轻伤；设备、房屋破坏的直接经济损失达120万余元。全厂停产2个多月。事故直接原因是在主汽门关闭、安全阀锈死失灵的情况下，司炉工强行燃烧，造成锅炉严重超压爆炸；事故根本原因是该厂领导只抓生产，忽视安全、锅炉房管理混乱，基本上无规章制度。第五十三页，共九十页，编辑于2023年，星期五

1、锅炉爆炸事故

2、锅炉超压事故

3、缺水事故满水事故

4、满水事故：

5、水汽共腾事故

6、锅炉爆管事故

7、省煤器损坏事故

8、过热器损坏事故

9、水击事故

10、炉膛爆炸事故

11、尾部烟道二次燃烧事故

12、锅炉结渣事故

锅炉事故主要类型、现象、处理方法

锅炉事故主要类型第五十四页，共九十页，编辑于2023年，星期五

(a)超压爆炸：由于压力表失灵或操作人员对压力监视不严，致使压力上升，此时安全阀失效，从而造成锅炉锅筒内的压力超过其承受能力而破裂爆炸。

(b)缺陷导致爆炸：锅炉承受的压力未超过额定压力，但因主要承压部件出现裂纹、严重变形、腐蚀等情况，导致承压部件丧失承载能力，突然破裂爆炸。预防这类爆炸主要是加强检验，及时发现和处理存在的缺陷，避免锅炉带病运行。

(c)严重缺水导致爆炸锅炉一旦缺水，主要承压部件就得不到正常冷却，甚至烧红，此时如果给锅炉上水，就会酿成爆炸事故。

1、锅筒锅炉爆炸事故

第五十五页，共九十页，编辑于2023年，星期五 锅炉超压事故在锅炉运行中,锅炉内的压力超过最高许可工作压力而危及安全运行的现象,称为超压事故。**这个最高许可压力可以是锅炉的设计压力，**也可以是锅炉经检验发现缺陷,使强度降低而定的允许工作压力。总之,锅炉超压的危险性比较大,常常是锅炉爆炸事故的直接原因。

2、锅炉超压事故

第五十六页，共九十页，编辑于2023年，星期五1)汽压急剧上升,超过许可工作压力,压力表指针超“红线人安全阀动作后压力仍在升高。2)发出超压报警信号,超压联锁保护装置动作使锅炉停止送风、给煤和引风。3)蒸汽温度升高而蒸汽流量减少。

1）.锅炉超压的现象

第五十七页，共九十页，编辑于2023年，星期五

(1)用汽单位突然停止用汽,使汽压急骤升高。

(2)司炉人员没有监视压力表,当负荷降低时没有相应减弱燃烧。(3)安全阀失灵;阀芯与阀座粘连,不能开启;安全阀入口处连接有盲板;安全阀排汽能力不足。(4)压力表管堵塞、冻结;压力表超过校验期而失效;压力表损坏、指针指示压力不正确,没有反映锅炉真正压力。(5)超压报警器失灵,超压联锁保护装置失效。(6)经检验降压使用的锅炉,如果安全阀口径没做相应变化(锅炉降压使用时,安全阀口径应增大),使安全阀的排汽能力不足,汽压得不到控制而超压。

2）.锅炉超压的原因第五十八页，共九十页，编辑于2023年，星期五1)迅速减弱燃烧,手动开启安全阀或放气阀。2)加大给水,同时在下汽包加强排污(此时应注意保持锅炉正常水位),以降低锅水温度,从而降低锅炉汽包压力。3)如安全阀失灵或全部压力表损坏,应紧急停炉,待安全阀和压力表都修好后再升压运行。4)锅炉发生超压而危及安全运行时,应采取降压措施,但严禁降压速度过快。5)锅炉严重超压消除后,要停炉对锅炉进行内、外部检验,要消除因超压造成的变形、渗漏等,并检修不合格的安全附件。

3）.锅炉超压的处理

第五十九页，共九十页，编辑于2023年，星期五

由于操作人员对水位监视不严，或给水系统故障、锅炉管子爆破漏水等原因，造成锅炉水位低于水位表最低安全水位刻度线，形成缺水事故。

严重缺水会使锅炉蒸发受热面管子过热变形甚至爆破，处理不当还会导致锅炉爆炸事故。

3、缺水事故：第六十页，共九十页，编辑于2023年，星期五(1)

水位低于最低安全水位线

,

或看不见水位

,

水位表玻璃管

(

板

)

上呈白色。

(2)

双色水位计呈全部气相指示颜色。

(3)

高低水位警报器发生低水位警报信号。

(4)

低水位联锁装置使送风机、引风机、炉排减速器电机停止运行。

(5)

过热器汽温急剧上升

,

高于正常出口汽温。

(6)

锅炉排烟温度升高。

(7)

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。

(8)

缺水严重时

,

可嗅到焦味。

(9)

缺水严重时

,

从炉门可见到烧红的水冷壁管。

(10)

缺水严重时

,

炉管可能破裂

,

这时可昕到有爆破声

,蒸汽和烟气将从炉门、看火门处喷出。1）.

锅炉缺水的现象

第六十一页，共九十页，编辑于2023年，星期五

(1)

司炉人员疏忽大意

,

对水位监视不够

,

判断与操作错误或违反岗位责任制

,

擅离职守。(2)

司炉人员或维修人员冲洗水位表或维修水位表时

,误将汽、水旋塞关闭

,

造成假水位。

(3)

司炉人员冲洗水位表不及时

,

使水位表水连管堵塞

,造成假水位。

(4)

给水设备发生故障

,

给水自动调节器失灵或水源中断

,

停止供水。

(5)

给水管路设计不合理。

(6)

并列运行的锅炉的司炉人员相互联系不够

,

邻炉工况变动时

,

本炉未能及时调整给水。

(7)

给水管道被污垢堵塞或破裂

;

给水系统的阀门关闭或损坏。

(8)

排污阀泄漏或忘记关闭。

(9)

炉管或过热器管、省煤器管破裂。

(10)

高低水位报警器失灵

,

不发出铃声和光信号。2）.

锅炉缺水的原因第六十二页，共九十页，编辑于2023年，星期五（1）当锅炉水位表见不到水位时

,

首先用冲洗水位表的方法判断缺水还是满水。如果判断为缺水

,

A、对于水位表的水连管

低于最高火界的锅炉

,

应立即紧急停炉

,

降低炉膛温度

,

关

闭主汽阀和给水阀。

B、对于水容量较大

,

并且水连管高于锅炉

最高火界的锅炉

,

可用

“

叫水

“

法判断缺水严重程度

,

以便

采取相应措施。

（2）通过

“

叫水

“,

判断缺水不严重时

,

可以继续向锅炉给水

,

恢复正常水位后

,

可启动燃烧设备逐渐升温、升压投入运行。

（3）通过

“

叫水

“,

判为严重缺水时

,

必须紧急停炉

,

严禁盲

目向锅炉给水。决不允许有侥幸心理

,

企图掩盖造成锅炉缺

水的责任而盲目给水。这种错误的做法往往酿成大祸

,

扩大

事故

,

甚至造成锅炉爆炸而炉毁人亡。3）.

锅炉缺水的处理

第六十三页，共九十页，编辑于2023年，星期五

“

叫水

“

的方法是

:

(1)

开启水位表的放水旋塞。

(2)

关闭汽旋塞。

(3)

关闭水旋塞。

(4)

再关闭放水旋塞。

(5)

然后开启水旋塞

,

看是否有水从水连管冲出。如有水冲出

,

则是轻微缺水

;

如无水位出现

,

证明是严重缺水。

“

叫水

“

过程可反复几次但不得拖延太久

,

以免扩大事故。第六十四页，共九十页，编辑于2023年，星期五

由于操作人员对水位监视不严，或水位表故障出现假水位而操作人员未及时发现，造成锅炉水位高于水位表最高安全水位刻度线，形成满水事故。

严重满水时，锅水可进入蒸汽管道和过热器，造成水击和过热器结垢，并降低蒸汽品质。

发现满水后，首先冲洗水位表，一旦确认满水，应立即关闭给水阀停止向锅炉上水，开启排污阀和疏水阀加强放水。4、满水事故：第六十五页，共九十页，编辑于2023年，星期五

(1)

水位高于最高许可线

,

或看不见水位

,

水位表玻璃管

(

板

)

内颜色发暗。

(2)

双色水位计呈全部水相指示颜色。

(3)

高低水位警报器发生高水位警报信号。

(4)

过热蒸汽温度明显下降。

(5)

给水流量不正常地大于蒸汽流量。

(6)

分汽缸大量存水

,

疏水器剧烈动作。

(7)

严重时蒸汽大量带水

,

含水量增加

,

蒸汽管道内发生水锤声

,

连接法兰处向外冒汽滴水。

（1）.

锅炉满水的现象

第六十六页，共九十页，编辑于2023年，星期五(1)司炉人员疏忽大意

,

对水位监视不够

,

判断与操作错误

,

或违反岗位责任制

,

擅离职守。(2)

水位表安装位置不合理。(3)

汽水连管堵塞

,

形成假水位。(4)

水位表的放水旋塞漏水

,

造成水位表中水位显示低于实际水位

,

形成假水位。(5)

水位表的照明不良

,

看不清水位表。双色水位计失灵

,

颜色显示错误。(6)

给水自动调节器失灵

,

司炉人员不注意监视水位

,

而

依赖自动调节器。(7)

高低水位报警珞朱灵

,

不发出铃声和光信号。(8)

给水压力突然增加

,

进水速度加快

,

司炉人员疏忽未发现。（2）.

锅炉满水的原因

第六十七页，共九十页，编辑于2023年，星期五

(1)

冲洗水位表

,

检查是否有假水位

,

确定是轻微满水还是严重满水。

(2)

如果是轻微满水

,

应减弱燃烧

,

将给水自动调节器

改为手动

,

部分或全部关闭给水阀门

,

减少或停止给水

,

打

开省煤器再循环管阀门或旁通烟道。必要时可开启排污阀

,

放

出少量锅水

,

同时开启蒸汽管道和过热器上的疏水阀门

,

加

速疏水

,

待水位降到正常水位线后

,

再恢复正常运行。

(3)

如果是严重满水

,

应做紧急停炉处理

,

停止给水

,

迅

速放水

,

加速疏水

,

待水位恢复正常

,

管道、阀门等经检查

可以使用

,

在查清原因并消除后

,

可恢复运行。（3）.

锅炉满水的处理

第六十八页，共九十页，编辑于2023年，星期五

由于锅水品质太差，或负荷变化过快，使锅炉蒸发表面汽水共同升起，产生大量泡沫并上下波动，形成汽水共腾现象。

严重的汽水共腾会使蒸汽带水，导致蒸汽管道发生水击，并降低蒸汽品质。

发现汽水共腾后，应减弱燃烧，关小主汽阀，打开排污阀，同时上水，以改善锅水品质。

5、汽水共腾：第六十九页，共九十页，编辑于2023年，星期五

由于管子结垢、严重缺水、烟气磨损、腐蚀等原因，导致锅炉蒸发受热面管子(包括水冷壁管子、对流管束管子)在运行中爆破。

爆管会造成锅炉水位下降，蒸汽压力下降，燃烧不稳定等。发生爆管后，通常必须紧急停炉修理。

6、锅炉爆管事故

第七十页，共九十页，编辑于2023年，星期五

由于飞灰磨损严重、或给水未进行除氧、管道水击等原因，造成省煤器管子破裂或省煤器其他零部件损坏。

省煤器损坏严重时，锅炉水位下降，烟道潮湿或漏水，致使锅炉缺水而被迫停炉。

发现省煤器损坏，如能经直接上水管给锅炉上水，则可不停炉进行省煤器修理，否则必须停炉进行修理。

7、省煤器损坏事故

第七十一页，共九十页，编辑于2023年，星期五

省煤器损坏后果。省煤器损坏指由于省煤器管子破裂或省煤器其他零件损坏所造成的事故。省煤器损坏时，给水流量不正常地大于蒸汽流量；

严重时，锅炉水位下降，过热蒸汽温度上升；

省煤器烟道内有异常声响，烟道潮湿或漏水，排烟温度下降，烟气阻力增大，引风机电流增大。

省煤器损坏会造成锅炉缺水而被迫停炉。

(1)省煤器损坏现象：第七十二页，共九十页，编辑于2023年，星期五

①烟速过高或烟气含灰量过大，飞灰磨损严重；

②给水品质不符合要求，特别是未进行除氧，管子水侧被严重腐蚀；

③省煤器出口烟气温度低于其酸露点，在省煤器出口段烟气侧产生酸性腐蚀；

④材质缺陷或制造安装时的缺陷导致破裂；

⑤水击或炉膛、烟道爆炸剧烈振动等。

(2)省煤器损坏原因第七十三页，共九十页，编辑于2023年，星期五 省煤器损坏时，如能经直接上水管给锅炉上水，并使烟气经旁通烟道流出，则可不停炉进行省煤器修理，否则必须停炉进行修理。

(3)省煤器损坏处理第七十四页，共九十页，编辑于2023年，星期五

由于过热器内结垢，或过热器管子超温、飞灰磨损严重等原因，导致省煤器管子破裂，造成过热器损坏事故。

过热器损坏严重时，过热蒸汽温度上升压力下降，炉膛负压减小，此时需要停炉修理过热器。

8、过热器损坏

第七十五页，共九十页，编辑于2023年，星期五

过热器损坏主要指过热器爆管。这种事故发生后，蒸汽流量明显下降，且不正常地小于给水流量；过热蒸汽温度上升压力下降； 过热器附近有明显声响，炉膛负压减小，过热器后的烟气温度降低。（1）过热器损坏现象第七十六页，共九十页，编辑于2023年，星期五

1)锅炉满水、汽水共腾或汽水分离效果差而造成过热器内进水结垢，导致过热爆管；

2)受热偏差或流量偏差使个别过热器管子超温而爆管；

3)启动、停炉时对过热器保护不善而导致过热爆管；

4)工况变动(负荷变化、给水温度变化、燃料变化等)使过热蒸汽温度上升，造成金属超温爆管；

5)材质缺陷或材质错用(如在需要用合金钢的过热器上错用了碳素钢)；

6)制造或安装时的质量问题，特别是焊接缺陷；

7)管内异物堵塞；

8)被烟气中的飞灰严重磨损；

9)吹灰不当损坏管壁等。

***由于在锅炉受热面中过热器的使用温度最高，致使过热蒸汽温度变化的因素很多，相应地造成过热器超温的因素也很多。因此过热器损坏的原因比较复杂，往往和温度工况有关，在分析问题时需要综合各方面的因素考虑。

（2）过热器损坏的原因

第七十七页，共九十页，编辑于2023年，星期五

过热器损坏通常需要停炉修理。（3）过热器损坏处理方法

第七十八页，共九十页，编辑于2023年，星期五

锅炉给水管道或省煤器管道，由于阀门启闭速度过快，使高速流动的水突然受阻，造成水击;

过热器管道水击则常常发生在满水或汽水共腾事故中。

发生水击时管道承受的压力骤然升高，常常造成管道、阀门等的损坏。

因此，水击后应认真检查管道、阀门、法兰等有无异常情况。

为了防止发生水击事故，给水管道和省煤器管道的阀门启闭速度要缓慢，避免发生满水和汽水共腾事故。

9、水击事故

第七十九页，共九十页，编辑于2023年，星期五

炉膛爆炸常发生在燃油、燃气、燃煤粉的锅炉中。当炉膛内积存的可燃性混合物浓度到达爆炸极限，遇明火就会发生爆燃。

炉膛爆炸可造成水冷壁、刚性梁及炉顶、炉墙破坏，严重时造成人员伤亡。

为防止炉膛爆炸事故的发生，应装设可靠的炉膛安全保护装置，如防爆门，连锁、报警、跳闸系统及点火程序。

启动锅炉点火时，严格按操作程序进行，严禁采用“爆燃法”点火。点火失败后，先通风吹扫5～10min后才能重新点火。

10、炉膛爆炸

第八十页，共九十页，编辑于2023年，星期五

常发生在燃油锅炉上，易在停炉之后不久发生。锅炉停炉时燃烧不稳定，可燃物随烟气进入并积存于尾部烟道受热面(空气预热器、省煤器)上，在一定条件下这些可燃物自行着火燃烧。

尾部烟道二次燃烧常常将空气预热器、省煤器损坏。

要防止尾部烟道二次燃烧，就要组织好燃烧，尽可能减少不完全燃烧损失，在燃油锅炉的尾部烟道上装设灭火装置。

11、尾部烟道二次燃烧事故

第八十一页，共九十页，编辑于2023年，星期五

12、锅炉结渣

常发生在燃煤锅炉上，灰渣在高温下粘结于受热面、炉墙、炉排之上，并越积越多。

结渣会降低受热面的吸热能力，影响和破坏水循环;

严重的结渣会妨碍燃烧设备的正常运行，甚至被迫停炉。

防止结渣的主要措施是：

1）控制炉膛燃烧热负荷，使炉膛出口温度不超过灰渣变形温度;

2）合理控制过量空气系数和减少漏风;

3）发现锅炉结渣时要及时清除。第八十二页，共九十页，编辑于2023年，星期五第四章锅炉房管理锅炉房是保证单位生产和生活的重要场所，锅炉又是具有爆炸危险性的承压设备。通过锅炉事故的统计分析表明，因锅炉房管理不善而发生锅炉重大事故的比例为80％，因此为了保障国家财产和人民生命的安全，提高锅炉房管理水平，确保锅炉安全经济运行，减轻环境污染和推动文明生产，促进锅炉房管理制度化、科学化、规范化，国家颁发了有关锅炉房管理方面的《条例》、《规程》、《标准