干熄焦锅炉是一种特殊的余热锅炉, 是干熄焦系统的重要组成部分。锅炉爆管属于生产中的重大事故, 因为爆管漏出的水和汽随循环气体进入干熄炉与红焦发生水煤气反应, 造成循环气体中 H2和CO 含量急剧上升,如果不采取措施,还会发生恶性爆炸事故。
1 爆管的现象及原因
锅炉发生爆管事故时一般会出现以下现象:
(1)管路破裂时有严重的响声;
(2)锅炉给水流量出现异常且大于蒸汽流量;
(3)蒸汽压力明显下降;
(4)循环气体中 H2和 CO 含量迅速升高;
(5)锅炉水位瞬时升高;
(6)预存室压力调节管路出口有蒸汽冒出;
(7)干熄炉预存段压力大幅度波动。
锅炉发生爆管的主要原因如下。
(1)锅炉安装上的缺陷或者焊接质量造成的隐患。
(2)锅炉炉管材质问题。由于局部材质存在缺陷,造成炉管内壁腐蚀后变薄而发生爆管, 因此对锅炉炉管的材质要求较高。
(3)外部循环气体的腐蚀。省煤器处的露点腐蚀或焦粉对炉管的磨损, 这也是发生爆管的重要原因之一,省煤器部位是锅炉爆管的隐患之处。
(4)水击破坏。因操作不当引起汽水系统水锤冲击, 使受压元件受到强大的附加应力作用而引起突然爆管。
(5)锅炉供水水质不良造成炉管结垢受热超温而破损;或锅炉水压试验次数过多,时间过长造成隐患。
(6)锅炉入口温度过高,二次过热器出口蒸汽压力过高,安全阀动作失灵造成超压爆管。
2 爆管的处理
(1)确定锅炉爆管后应紧急停炉,开始降温降压,这时需注意水位变化,不要让锅炉亏水。
(2)采用充入 N2 的方法控制循环气体可燃成分,防止循环气体中可燃成分超标而引起爆炸等恶性事故 。 操作人员不要靠近锅炉防爆口区域 ,以免伤人。
(3)中控室人员要注意控制和调节各点的温度和压力,防止事故恶化。
(4)缓慢降低排焦量、循环风量，同时将锅炉入口温度降低至 600℃以下。
(5)锅炉汽包水位、主蒸汽温度、除氧器水位改用手动控制。
(6)当锅炉入口温度降低到 600℃以下后，停止空气导入，将循环风机前后充氮阀打开。预存室压力调节阀改为手动控制，改用耐热蝶阀控制预存室压力。
(7)将干熄炉料位控制在 30～40t，排焦量降至15～20t/h，循环风量降低到 30000Nm3/h 以下。
(8)停止排出装置运行，停止循环风机运行。
(9)及时关闭主蒸汽放散阀，控制汽包水位，保持在 50～100mm。
(10)关闭连续排污及蒸汽、炉水取样阀。
(11)停止给水、炉水加药泵运行。
(12)当汽包水位达到目标值后，关闭锅炉给水泵出口电动阀及其旁路阀。
(13)停止锅炉给水泵、除氧器给水泵;关闭除氧器压力调节阀。
(14)将检修锅炉泄压、放水，交检修人员进行检修。
(15)控制预存室压力在 0～50Pa密切监视 T3～T4 温度变化.
注意事项：
(1)加减风量、排焦量要缓慢，以免造成系统大的波动。每次加减风量2000Nm3/h 。每次加减排焦量5t/h。
(2)系统复前要进行全面检查，做到分工明确，停工前设备处于何种状态，恢复后要进行确认。
(3)由于干熄焦现场设备复杂，现场同主控室要保持密切联系，经双方确认后方，可对设备进行操作。
(4)停水后要确认管路压力回零，无水放出后，方可交检修人员进行检修。
3 爆管预防措施
针对干熄焦锅炉爆管事故, 设计时首先在每组管路上加耐磨抗冲刷挡片, 在过热器上采用喷涂耐高温耐磨 Ni-Cr 合金方法加以预防。其次在锅炉安装时现场要有专业质检人员,严格做好光谱分析、透球实验,使用专业的焊接人员进行安装。开工时水压实验要严格按要求执行;安全附件也要保证准确、灵敏。正常生产时操作人员严格按规程 操作,开关阀门时要缓慢,防止出现水击现象。锅炉给水水质、主蒸汽的温度压力必须严格按 标准控制, 以减少含氧超标或水温过低对省煤器部位的腐蚀, 减少二次温度压力。
4 结语
干熄焦锅炉属高压锅炉,危险性相对较高。要想将生产事故的发生率降到最低就必须严格按规程操作。要时刻保持警惕,做好预防工作,防治要结合,要有强的应急能力和基本的应急常识, 只有这样才能保证安全生产。
