郭麗萍
(慶陽市特種設備檢驗所,甘肅 慶陽 745000)
鍋爐是一種加熱設備,在使用過程中鍋爐始終處于高溫的狀態,若在使用過程中鍋爐發生泄漏、腐蝕、變形等現象,將會導致非常嚴重的安全事故,造成事故的主要原因是鍋爐安全管理和維護的不到位。為避免安全事故的發生,應該實時監測鍋爐的運行狀況,排除安全隱患,提高工作人員對鍋爐的管理和維護保養的意識。
在鍋爐正常作業燃燒產生熱能的過程中,鍋爐內部承受著較高的高壓和高溫,如果在鍋爐運行過程中產生不正當使用,就會引發泄露導致安全事故的發生[1]。導致鍋爐發生事故的主要原因有以下幾種:鍋爐的設計安裝不合理引起鍋爐四管泄漏或者爐壁破裂,應發安全事故;鍋爐使用的燃煤質量不合格,并且管理不到位,鍋爐得不到有效的維護,長期使用導致設備出現問題,引發事故;相關工作人員工作缺乏責任心,敷衍了事;鍋爐長期超負荷運行,導致設備過熱,引發安全事故。
鍋爐運行的安全性是鍋爐安全穩定運行的基礎,所以企業應該以實現鍋爐安全運行為目的,建立起有針對性的完善的安全管理體系。明確每個崗位職工的工作職責,將責任落實到每一個員工身上[2]。對鍋爐運行前進行檢查,并且在運行過程中的各個環節都必須有相對應的檢查機制,在檢查規范中需要明確注明對鍋爐的檢查范圍和檢查內容。
為加強鍋爐的安全管理,在鍋爐點火前必須做好相關的檢查工作,便于及時發現隱患并消除,為鍋爐的安全運行提供保障。加強對鍋爐管理人員的培訓,必須對鍋爐的運行流程相當了解,并且也要對自己的崗位職責有所了解,對鍋爐進行檢查時一定要認真細致,切忌敷衍了事,必須嚴格按照相關規范執行檢查工作。特別對于新安裝的鍋爐或者檢修后重新使用的鍋爐要按照規定流程仔細進行檢查[3]。對于鍋爐進行檢查時要特別注意鍋爐外部、輔機以及附件的監測,點火前的檢查工作是為了保障鍋爐的安全運行,因此點火前的檢查工作須認真、負責、全面。
在鍋爐的點火前檢查工作完成后,便可開始點火運行,這個過程鍋爐內的氣壓在不斷升高,這個過程必須要緩慢地進行,避免出現由于升壓過快導致的溫差變化引發鍋爐內的設備受損、鍋爐產生裂紋、開裂的現象。因此必須合理控制現貨點火升壓的過程,使其保持在安全值內,直到鍋爐內的壓力達到目標值。在鍋爐點火的初始階段,不必向鍋爐內注水,以免損壞鍋爐。同時將鍋爐過熱器上的疏水截門以及排汽閥門打開,在鍋內氣壓高時再將閥門關閉。
在鍋爐點火升壓作業完成后,鍋爐便進入了正常運行狀態,此時要是對鍋爐內的氣壓、水位以及煤的燃燒狀況進行調整,其目的是保證鍋爐始終在一個安全穩定的狀態下運行。鍋爐燃燒的質量的好壞,通常是通過燃燒火焰的顏色以及排出的殘渣還有煙氣進行判斷,若鍋爐內的火焰為金黃色,爐渣為白色且無黑色煤粒殘渣,排出的煙氣呈灰色,該現象說明爐內正在進行充分地燃燒,燃燒狀況較好。若鍋爐內燃燒的火焰為暗紅色,爐渣中帶有黑色煤粒殘渣,排除的煙氣為黑色,便說明鍋爐內燃燒狀況不理想。應該對鍋爐內的送風量或者燃煤進行及時調整,因此為了讓鍋爐可以高效地產生熱量,必須對鍋爐內的燃燒情況進行實時監測,確保鍋爐時時處于高效運行的狀態。
對鍋爐進行定期的停爐檢查前,首先應對鍋爐內外部進行全面的清理,清理過程中必須注意以下4點:首先檢查人員必須穿戴專業工作服,同時配備絕緣性能好、滿足檢查照明需求的照明設備;其次切斷與其他鍋爐相連的蒸汽管和供水管。在這些鍋爐內部及煙道內進行通風換氣,確保工作人員的身體健康,對于清洗過程中產生的氫氣必須排除,同時嚴禁煙火,避免引起爆炸;最后若須登高,必須確保登高處安全牢固。對鍋爐內部進行清掃作業時,通常根據實際情況使用機械法或化學清洗法對鍋爐進行清理。若清理時發現鍋爐內壁有較厚的水垢時,可先使用化學清洗法,而后用機械清掃。
對鍋爐進行清理時應當注意幾個方面:第一,清理前對鍋爐內部的水垢、燃燒泥渣的形成進行檢查并做好相關記錄,便于日后參考;第二,將鍋爐內的供水管、汽水分離設備等全部取出進行清理,清理鍋筒的排污口與管接口時要注意用布或鐵網對其進行遮蓋,防止清掃時異物進入;第三,將鍋爐的安全閥、排污閥、水位表、壓力表彎管等可拆卸的進行拆卸清理;第四,去除水垢時,要注意不要損壞爐體,使用銑管器進行清理作業時,對水管同一位置清理的停留時間必須小于5秒。
對鍋爐本體進行清理之后,必須對鍋爐進行詳細檢查,主要內容如下:首先確認鍋爐內的水垢、泥垢是否清理干凈,尤其是殘留的水垢;其次檢查鍋爐的水位表、鍋爐的壓力表及自動控制部分的結合部位以及各連接管的出入口是否都已經清理干凈,管內有沒有雜質的堵塞;再者檢查鍋筒內的隔板、汽水分離等裝置的安裝是否正確;最后檢查鍋爐各部零件有無受到腐蝕損壞,同時做好詳細記錄,清理完畢后確認工具等物品有無遺落在鍋爐內部。
鍋爐的外部清理可分為人工清掃和機械清理,對于手觸及不到的火管群和狹縫處可使用吹灰法,除此之外,對不同結構的鍋爐采用的清理方法也有所不同,①蒸汽浸透法,即用蒸汽將污垢噴濕后,再把灰除去;②水浸濕法,即用水噴霧將要清理的地方噴濕后,再把灰除去;③水洗法,即使用pH值為8到9的酸性水進行清洗,使用這種方法必須不能接觸到耐火磚墻;④噴沙粒,專業清洗設備噴出鋼珠等進行特殊清理。
除灰作業,對鍋爐的外部清掃工作完成后,要對鍋爐進行積灰的清理,除灰之前,必須保證充分通風,按照高溫區向低溫區進行作業,并且剛剛從鍋爐內取出的灰必須不可靠近可燃物。
3.3.1 壓力保養
壓力保養一般僅適用于停爐一周之內的鍋爐。在停爐終止前,使汽水系統灌滿水,利用鍋爐中的余壓,將鍋爐內的壓力值保持在0.05兆帕~0.1兆帕之間,將鍋爐中的鍋水溫度升高到1000度以上便可以使鍋爐內的水不含氧氣,還可以阻止空氣進入鍋筒。為了將鍋爐內的溫度和壓力保持在固定的數值,要定期在爐膛燃燒微火保持壓力和溫度或者利用鄰近鍋爐內的蒸汽把鍋爐中的水加熱。
3.3.2 濕法保養
濕法保養通常僅適用于停爐一個月以內的鍋爐。這種方法是在系統中注入堿性溶液以進行保養,該方法的原理是適當濃度堿的水溶液可以與鍋爐內的金屬面反應形成穩定的氧化膜,這次氧化膜可以有效地阻止鍋爐被腐蝕。鍋爐停爐后,必須將鍋爐內的水排除干凈,而后認真清理鍋爐內殘余的水渣、水垢以及燃燒后形成的煙灰,并且鍋爐外側受熱面上的灰塵也要進行清理,最后將各處的人孔、手孔、閥門等關閉,接著軟化水注入鍋爐內直至鍋爐的最低水位線,再利用專用的泵將配置好的堿性溶液注入鍋爐內,并進行水循環,保證堿性溶液的接觸面積。在對鍋爐進行保養的期間,要定期在爐內生微火,目的是保持受熱面外部的干燥,并且也要定期開泵對爐內的水進行循環,讓爐內的堿性溶液濃度一致,定期提取堿性溶液對濃度進行檢測,適量添加堿性溶液。
3.3.3 干法保養
干法保養適用于停爐時間較長的鍋爐,特別是夏季時對熱水的需求量較低,就不需要開啟鍋爐。干法保養是將干燥劑放置在鍋內、爐膛內進行防護。使用該方法進行保養時,在停爐后,必須將鍋爐內的水完全排干,認真清理鍋爐受熱面上的水垢以及煙灰,對鍋爐的蒸氣管道、熱水鍋爐的供熱水管等閥門進行關閉,讓清理中的鍋爐與其他運行中的鍋爐隔絕,接著打開鍋爐的入孔使鍋筒進行自然干燥。使用該方法進行清理時要特別注意每半月必須打開鍋爐對干燥劑的情況進行檢查,若干燥劑粉化即失效,要及時更換新的干燥劑。
3.3.4 充氣保養
充氣保養適用于長期停用的鍋爐,該方法是在鍋爐汽水系統的水中注入氮氣或氨氣的方式對鍋爐進行防護。鍋爐停爐后,使鍋爐內的水保持在最高水位線上,并將鍋爐內的氧氣抽出,同時讓鍋爐處于密閉狀態與外界隔絕。將氮氣或者氨氣從鍋爐最高處充入鍋爐內部,迫使鍋爐內質量大的氣體從鍋爐最低處逐漸排出,使鍋爐內的金屬與氧氣徹底隔絕。由于氮氣與氧進行反應生成氧化氮,充分的氮氣可以將鍋爐內的氧氣進行消耗,同樣避免了氧與金屬發生反應。另外若將氨氣注入鍋爐內部,氨氣可溶于水,使水變成了氨水,而氨水呈堿性,有效地防止了鍋爐內的金屬被氧氣腐蝕,由此可見氮氣與氨氣都是非常有效的防腐劑。這種保養方式雖然起到的效果較好,但是它對鍋爐的氣密性有著非常嚴格的要求。另外鍋爐若長期停止使用,受熱面外部灰塵清理完畢后,應涂上防銹漆,同時受熱面內部的水垢也要進行清理,而后涂上防腐漆。
鍋爐的安全管理和維護保養能夠為鍋爐設備的運行提供安全保障,鍋爐的安全管理和日常維護是鍋爐管理的基本工作,只有建立相應的鍋爐安全管理制度和維護制度,并且相關的鍋爐管理人員和維護操作人員必須嚴格按照相應的規章制度執行,只有這樣才能及時發現鍋爐運行中存在的故障隱患,并及時對隱患進行處理,以及延長鍋爐的使用壽命。