魏林
摘 要:近幾年以來,隨著經濟的快速發展,國家在重視安全發展的同時,也把環保節能工作放在首要位置。鍋爐是人民生產和生活中廣泛使用的特種設備。其中有機熱載體鍋爐與企業生產更是息息相關,此鍋爐具有節能、環保、溫度高、使用方便等特點。本文結合我地區的液相有機熱載體鍋爐在安裝和使用過程中出現的一些問題進行了分析,并提出了幾點應對措施。
關鍵詞:有機熱載體鍋爐;問題;控制措施
中圖分類號:TK228 文獻標志碼:A
1 安裝前的資料確認
1.1監督檢驗機構在進行鍋爐安裝監督檢驗過程中,發現很多安裝單位對此種鍋爐的認識具有很大的局限性,認為和熱水鍋爐沒有什么區別。這種理解,偏離了特種設備中有機熱載體鍋爐的概念,讓使用單位對此管理掉以輕心,不重視其操作,管理不規范,所以在安裝監督檢驗前,重點核查安裝單位的質量保證體系是否齊全,審查鍋爐安裝許可證件是否在有效期之內并且與所安裝的鍋爐級別相符合。執行的工程施工及驗收規范是否是現有版本,根據鍋爐受壓元件的入場檢驗標準仔細檢查核對質量證明書及復驗報告。根據鍋爐房管理技術條件對鍋爐房的平面布置進行實物檢查確認。所有施工人員如焊接人員和無損檢測人員應持證上崗,并具有一定的專業技術知識。安裝過程需要仔細認真核對檢查,嚴格按照規程和規范施工。
1.2 重點審查鍋爐的出廠資料是否齊全,有效,燃燒器的型式試驗報告合格證書,制造監檢證書和能效測試報告是否有效,對于不符合條件的應當及時下達《監督檢驗工作聯絡單》限期整改后再安裝。檢查焊接工藝評定,焊接工藝文件,水壓試驗方案,鍋爐房設計文件等是否滿足鍋爐規程和規范的要求,并且滿足現場施工的需要。
2 鍋爐及附屬設備的安裝
2.1在鍋爐資料審查確認后,需要去現場監督檢查鍋爐的外觀質量和管件、管材、法蘭等是否符合資料的要求。根據鍋爐圖紙和設計文件進行鍋爐房平面布置,鍋爐本體四周與墻壁的空余應大于2m。距離儲油槽與加熱爐的間距應大于3m,且處于供熱系統的最低位置。高位油槽必須設在系統管線最高點標高的大約5m處,且不能設置在鍋爐房的正上方。循環油泵應保持四周至少1m的空間。電器控制柜應設在明亮、潔凈無受熱輻射處,應便于操作方便,離墻至少0.5m。
(2)煙道截面應大于鍋爐本體出口處的截面,各連接處應密封可靠,在此位置要安裝溫度計,轉彎處應圓滑過渡,變截面時應采取逐漸縮放的方式,以便于減少壓力損失。
(3)在燃燒系統的安裝過程中,應根據廠家的說明書和設計部門提供的規范進行安裝。安裝應符合《有機熱載體爐安全技術監察規程》及相關標準、法規的規定。注意將燃燒器的噴嘴中心線對準鍋爐中心軸線,中心線偏差夾角應小于2°。將燃燒器固定板緊貼在接口法蘭上用螺栓固定。緊貼的目的是如果有縫隙火焰會冒出,燒壞固定板。
2.2 管道的安裝采用GB8163《鍋爐用無縫鋼管》中20#鋼管連接,除設備法蘭外,其他應盡量采用焊接,管道的焊接必須有相應的持證合格焊工施焊。確保法蘭連接密封性能好。為了保證法蘭連接處的嚴密性,應采用榫槽式法蘭或平焊鋼法蘭,而且公稱壓力不低于1.6MPa。如果有機熱載體的使用溫度超過300℃時,應選用公稱壓力高一檔的法蘭。很多單位沒有安裝排污口,認為不用排污,在規程中明確規定,管道的布置應有2‰~3‰的坡度,且在管段的最高點設置排氣口,最低點設排污口。膨脹管的布置應向上傾斜,并留有一定長度以便排氣和散熱。20m以上應設置一個膨脹節,管道上的法蘭和閥門應選用耐壓1.6MPa以上,耐溫400℃以上的。法蘭墊片采用金屬纏繞石墨墊片。
3 壓力試驗和系統的調試
3.1 有機熱載體的壓力試驗包括氣密性試驗和液壓試驗。該試驗是驗證焊接工作是否合格的主要標準之一,將膨脹槽和儲油槽相連接的閥門關閉,法蘭用盲板隔開,試驗時裝兩只定期校驗的合格壓力表,量程為0MPa~2.5MPa,等級為1.6級。現場監督檢查水壓試驗,檢查升降壓速度,試驗壓力和時間,重點檢查承壓部件表面、焊縫、人手孔等處的狀況,以及泄壓后的狀況是否符合鍋爐安全技術監察規程的要求。因壓力試驗的需要,對于加裝盲板的法蘭連接處,水壓試驗合格后,要及時拆除盲板。采用水作為試驗介質時,水壓試驗完成后應當將設備中的水全部排凈,并且使用壓縮空氣將內部吹干。
3.2 有機熱載體鍋爐、設備、管道、儀表閥門等全部安裝完畢后,最重要的是導入合格的介質,平時生產運行中應定期適當補充新導熱油可以使系統中的殘油量基本保持穩定。補充的導熱油應為同一廠家生產的同一牌號產品,不同的有機熱載體不宜混合使用。加入鍋爐中的導熱油要帶著有機熱載體的產品質量合格證明和型式試驗報告,并且必須預先煮過以排除水分。經檢查系統后進行調試,由使用單位、施工單位和特種設備檢驗檢測機構共同參加再次確認試運行合格后。驗收合格后,施工單位將設備圖紙及施工技術資料交付使用單位,以備存檔。
4 有機熱載體爐使用及安全控制措施
4.1液相有機熱載體鍋爐經常用于溫度較高的場合,溫度高達300℃左右。在該類鍋爐安裝后,在新加油、換油的過程中易進入空氣和水分,需要在加溫過程中把這些空氣膨脹、水分蒸發,其體積的變化遠遠超過了有機熱載體自身的受熱膨脹。所以有機熱載體爐啟動時氣體應反復排放。有機熱載體爐在啟動中要反復打開排氣閥,用來清除爐中的空氣、水與有機熱載體混合蒸汽,去除小分子物質。
4.2 常用的自動控制系統應靈敏可靠。液相強制循環鍋爐的出口處應當裝設有機熱載體的低流量、超溫、超壓和低壓報警及連鎖裝置。如果這些自動控制系統失效,使司爐工不能判斷運行狀況,影響安全操作。這些自動控制系統組成的保障液相有機熱載體爐安全的有效屏障,只要不突破這些設定好的關卡,安全就能得到保障。在長期的檢驗過程中最常見的是膨脹槽液位示控及聯鎖裝置、循環泵停運聯鎖裝置的失靈。如膨脹槽液位示控及聯鎖裝置失靈,在鍋爐和管路內發生泄漏,膨脹槽液位就會下降,到低位時應報警,如不能報警且司爐工也未察覺,液位將繼續下降,空氣被帶入系統,使運行不穩定,同時泄漏處可能發生火災等事故。
4.3 應定期分析有機熱載體,嚴格控制性能指標。液相強制循環有機熱載體爐最容易發生介質過早氧化變質問題,不僅造成重大經濟損失,還會導致鍋爐受熱面過熱、爆管,甚至引發火災。造成有機熱載體變質的原因如下:(1)局部過熱發生熱裂解。(2)系統開式運行且膨脹槽內溫度偏高,發生過熱氧化。使有機熱載體的性能參數發生改變,影響安全運行。(3)應定期測定和分析有機熱載體,仔細化驗如運動黏度,殘炭,酸值,水分等指標,及時掌握油的品質變化情況,分析變化原因。在《鍋爐安全技術監察規程》中第2條規定,應采取有效可靠的防泄漏安全措施,在用有機熱載體每年至少取樣檢驗一次。
總之,特種設備檢驗機構在對有機熱載體鍋爐安裝監督檢驗時,不管是檢驗中的哪一個環節,安裝單位要配合好檢驗單位,認真資料確認,現場檢查核查到位。加強對該種鍋爐的監督檢查力度,從源頭上把好鍋爐安裝質量工作。使用單位也應根據有機熱載體鍋爐安全技術規范的要求制定運行操作規程,并嚴格執行。
參考文獻
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