雷永紅
(黔南布依族苗族自治州檢驗檢測院,貴州 都勻 558000)
鍋爐被廣泛應用到各種生產工作中,它可以把化學能高效轉換為熱量,滿足民眾的生活生產需要的熱量,然而,在其應用過程中,假如檢修不到位,往往會釀成比較嚴重的后果,甚至會致使人員受傷等,需要選用相關對策予以有效防范。
我國鍋爐的檢測工作從初步成型到具備各項能力的檢測部門,制度完善、設施先進、檢測方法齊全,科學合理的檢測鍋爐,為每個鍋爐安全性能參數的獲得提供了安全保障。但很多企業對國家關于安全技術要求等一系列文件未做到認真貫徹。尤其是把鍋爐僅僅用作生活供暖的企業,企業領導不知道鍋爐使用需要對其開展相關檢驗、記錄、建立檔案,同時,對司爐工也要開展相關的技術培訓以及鍋爐水處理培訓等。另外,很多企業對其安全鍋爐安全附件的原理結構了解不夠深刻,甚至不明白如何應用,也不維修,最終造成其附件生銹無法起到保障安全的作用。另外,有些企業對于需要更換的零件不舍得花錢更換,也會致使鍋爐存在很多潛在隱患。同時,由于企業對鍋爐使用及檢修的相關管理標準執行不到位,造成了相關安全事故的發生。因此,要想鍋爐能夠安全運行,在用之前和使用中對其的安全檢查工作很重要,鍋爐檢測的關鍵點主要是對鍋爐主要承壓元件和安全附件的檢測。由于鍋爐在國內應用非常普遍,但是,對于其安全應用依然有很多無法處理和應對的現象,從客觀層面實施全面分析,大多數企業的領導沒有按照鍋爐的相關運轉工況明確應用方法,直接造成其常常出現各種安全問題。同時,由于國內工業生產鍋爐的量較大,然而,大部分司爐工作人員未依據相關標準操作,直接造成了其爆炸等危險問題的發生。
首先,鍋爐制造單位需要在客戶購買鍋爐前,對其生產的鍋爐產品負責,生產符合鍋爐產品安全質量和節能環保技術標準的產品,并指導使用單位操作人員規范操作和安全維護使用的說明書。其次,鍋爐在使用過程中,司爐工需要具備一定的工作經驗,熟悉鍋爐的結構和原理,掌握鍋爐生產的危險情況和處理預案,不可以對運行中的鍋爐進行維修作業,以免對設備和人員造成威脅和損害。鍋爐結構發生改變后,要經過設計單位和制造單位相關技術負責人的審核,經過技術主管同意后,方可對鍋爐進行規范性、合理性改造和維修,屬于監督檢驗的,還要告知當地特種設備檢驗檢測機構,進行監督檢驗,合格后方可投入使用。對鍋爐安全規范的管理是高效管理機制的有效途徑。
鍋爐檢驗對檢驗人員、檢驗要求以及檢驗技術等都需要較為嚴謹的要求。根據我國對鍋爐檢驗的相關法規要求。對其檢驗可分兩種情況:(1)按期的常規檢查項目。檢驗部門每年對其進行一次外檢,通常每兩年開展一次內檢,成套設備中的鍋爐和電站廠鍋爐的內檢結合檢修一同開展。(2)在特殊狀況下開展的檢驗。比如,鍋爐受壓零件出現過故障、開展過大修的,在其使用前要開展水壓測試;鍋爐運行前,或其一年未運行的,恢復使用前,必須根據具體規定對其安全可靠性及自動控制系統、內外部狀況等開展檢驗,以保證其使用的安全可靠性。鍋爐的檢驗內容主要包括外檢、內檢和耐壓試驗三個環節。外檢主要是檢驗鍋爐的外部情況,如泄漏;管道閥門的外觀及使用情況;安全保護裝置完整性等。鍋爐的內檢需要在停爐的情況下開展,對鍋爐的缺陷位置、承壓部件及管道內壁腐蝕變形等進行檢驗,以清除鍋爐使用的潛在風險。耐壓試驗通常在對鍋爐系統安全情況有需要時開展檢查。
通過對鍋爐實際使用過程中發現,使用鍋爐的企業對其安全運轉管控不足,或缺少高效管理是引發安全事故的一個主要因素。因此,要想提升其運轉的安全性,減少安全事故發生,需要確保每個安全附件的功能正常,并完善對鍋爐使用的各項管理。
鍋爐液位計的高低水位主要是按照設計本身的需要設計的,客戶在更換液位計時,一定要全面了解自身鍋爐狀況,進出口法蘭尺寸、壓力等級要與鍋爐相匹配。同時,在使用中需要按期開展檢查及維護保養,及時清除其污垢堵塞的問題。因此,針對其解決對策為,首先,要按期沖洗液位計,避免接口堵塞;其次,是需要加強其操作工作人員的操作技能,做好對其的檢查工作,對結水垢堵管的問題及早發現且及時解決;最后,使用單位一定要建立健全自身的相關規章制度。
首先,使用單位不注重安全閥的校驗工作,生產企業因為生產部署不科學、檢驗計劃不清晰,導致鍋爐安全閥在使用過程中超期未校。其次,由于未對安全閥定期手動或者自動排放操作,蒸汽冷凝液引起閥芯閥座銹蝕,影響到起跳壓力,不能精確判斷和啟動超壓保護,導致鍋爐超壓運行,帶來超壓爆炸的潛在風險。同時,使用單位在安全閥更換工作中,新購的安全閥型號規格參數要與鍋爐匹配,技術負責人要核實新舊安全閥參數,特別是介質、壓力等級、溫度、密封壓力和起跳壓力。由于采購的工作人員不清楚鍋爐的參數標準,僅僅是根據口徑采購,認為只要可以安裝即可。因此,根據以上幾個問題的應對對策:一是要加大操作人員學習力度,提升操作技能,做好鍋爐給水水處理工作,提升蒸汽品質;二是要制定安全閥的相關技術資料的收集和保管機制,把責任落實到個人,提升工作人員的責任感;三是安全閥的規格型號和運行參數,應該由相關專職技術負責人確認;四是要設立合理的安全閥檢修維護周期,定期檢查和校驗;五是要增強對鍋爐操作人員的培訓學習,讓其了解定期排放的重要性,清楚不定期排放存在哪些安全風險,進而意識到排放操作的重要性。此外,在對排放管進行安裝時,要保障對排放管予以水平安裝,防止排出管內積水回流至安全閥出口處,長期作用下發生銹蝕。盡量減少排放管出口端彎頭的設置,以免造成排放背壓過大,影響安全閥正常的正常泄放量。
壓力表的主要安全問題為:一是壓力表的作用是精準監測鍋爐上承壓室壓力的大小,如果其出現故障或者指示值誤差過大,都可能造成嚴重安全事故。如果表盤沒有標注超壓紅線,現場操作人員不能直觀查看報警壓力值,會給鍋爐造成超壓的風險。二是,定期排放三通旋塞閥、防止壓力表指示不準或者假顯示。因此,對于以上問題的解決對策為,首先,技術人員需要對其予以認真的監管,若計量裝置存在大誤差或其他異常情況,需要采用相關舉措對其進行檢查,避免影響鍋爐的正常運轉。因此,要認真根據我國計量法律選用符合標準的壓力表,確保生產工作的平穩運轉。安裝維修人員要熟練掌握壓力表的專業知識,同時,要不斷學習鍋爐相關技術標準,真正地提升安全附件認知以及操作技能。針對超壓報警和連鎖裝置功能,要確保系統的完整性,做到時刻精準監控鍋爐運行壓力,為鍋爐安全運行提供可靠保障。其次,壓力表到廠時,要對其嚴格檢驗,及早查出問題,并予以退貨或者調換處置,要認真選擇確保沒有問題,最后一定要定期進行校驗,合格后方可投入使用,要規范操作人員工作職責,保障壓力表的正常運轉。
關于溫度計的安全問題,首先,鍋爐的使用單位不注重對溫度計的校驗。同時,使用單位管理責任落實不到位,對溫度檢測裝置校驗的質量和程序把控不嚴,存在缺陷不能及時排除解決。其次,使用過程中,需要對其予以全面維護,確保不會因溫度檢測裝置故障影響鍋爐系統的正常運行。在對其安裝應用中,要重視溫度安裝位置的合理性,如給水進口處溫度表的安裝位置,主蒸汽管出口處溫度的檢測,爐膛燃燒溫度的監測及鍋爐排煙溫度的檢測,溫度參數的科學性,直接影響鍋爐的安全和高效運行。再次,使用單位要重視操作人員的培訓,落實巡檢制度和檢查要點的把控,及時查找問題所在并采取措施解決,如玻璃表盤損壞,指針偏移不準,指針變形超出限制位置等。
目前,安全報警及聯鎖裝置存在的問題為:(1)鍋爐高低水位水位報警及聯鎖,鍋爐鍋筒的最低安全水位,應當能夠保證下降管可靠供水,或者應當高于鍋殼鍋爐的最高火界。每臺蒸汽鍋爐鍋筒(鍋殼)至少應當裝設兩個彼此獨立的直讀式水位表,水位表應當有指示最高、最低安全水位和正常水位的明顯標志,水位表的可見邊緣應當比高出最高火界鍋爐制造廠家給出的參數值。水位表連接管應當盡可能地短,如果連接管不是水平布置時,汽連管中的凝結水能夠流向水位表,水連管中的水能夠自行流向鍋筒,水位表應當有放水閥門和連接到安全地點的放水管。(2)低水位聯鎖保護裝置最遲應當在最低安全水位時動作。超壓報警和聯鎖保護裝置,超壓聯鎖保護裝置動作整定值應當低于安全閥較低整定壓力值。(3)裝配有溫度和流量測量裝置的鍋爐,低流量報警保護裝置和超溫聯鎖保護裝置也要滿足鍋爐設計制造的技術要求。點火程序控制與熄火保護要能滿足鍋爐吹掃單位時間通風量需求。針對以上問題,首先,要增強司爐工作業人員的責任感,提升其操作人員認知和專業水平,制定鍋爐安全操作規章制度,按期檢查并做好維修和故障處理記錄。特別注意,鍋爐安全報警裝置和聯鎖功能的正常投入,不能隨便退出保護功能,以免影響鍋爐的安全運行。
3.6.1 鍋爐裂紋
鍋爐裂紋是鍋爐在運行中常見的一個問題。受鍋爐高溫、高壓運行環境的影響,鍋爐的承壓部件和鍋爐煙管和水管壁會出現裂紋。此外,裂紋仍會出現在安全閥的接管焊縫及汽包焊接接頭等部位。這些裂紋存在重大的安全風險,可能發生爆炸,帶來無法彌補的財產損失。
相關對策:鍋爐裂紋的產生主要聚集在焊縫和溫差較大部件周圍,針對部件上出現的裂紋,可利用挖補或更換處理解決。在實際解決中,需要先對裂紋形成原因予以剖析,精準判斷其性質,然后根據其裂紋潛在特性,對其情況予以適當的處置。在對其予以處置時,要掌握好焊接技術要求,對符合運用挖補處理的裂紋予以修復,且保證裂紋焊補技術的質量,防止新焊補裂紋及缺陷的擴展,針對材料原因導致出現裂紋等不符合使用焊接修復的裂紋,可以運用更換等其他方法予以處置,需對處置過的裂紋予以嚴格的無損檢測檢查,保證裂紋修復的質量安全可靠。
3.6.2 水垢問題
水垢問題是對鍋爐檢驗時最多見的現象,盡管鍋爐用水會經合理的水處理,但水垢問題依然不能根除。其仍會致使鍋爐受熱不均等問題,存在嚴重的安全風險。鍋爐產生水垢的根本原因是水質給水不良,鍋水中鈣鎂鹽類離子濃度超過它的濃度積時,就會從鍋水中結晶析出并附著在受熱面上。結垢物,如硫酸鈣、硅酸鈣等屬于具有負溶解度系數的物質,即隨溫度升高,溶解度下降,達到飽和后,如果在繼續升高溫度,就會有結晶析出。如重碳酸鈣、氯化鈉屬于正溶解系數物質,即隨溫度升高,溶解度增大。在鍋爐內被加熱的過程中,水中的重酸鈣鹽就會受熱分解,使易溶鹽類轉變城難溶鹽類結晶析出,也可能成為水渣。水垢的危害:水垢的導熱性一般都很差。浪費燃料,減低鍋爐熱效率,水垢的導熱性差,嚴重阻礙傳熱所致;影響鍋爐安全運行,水垢能引起鍋爐水冷壁管的過熱,當溫度超過金屬所能承受的允許溫度時,金屬因過熱而蠕變,強度降低,導致管子鼓包,穿孔,破裂,引起鍋爐爆管事故。水垢能導致垢下金屬腐蝕,鍋水從水垢的孔、縫隙滲入水垢層,在沉積的水垢層與管壁之間急劇蒸發,垢下鍋水濃度會濃縮到很高,就會在高溫高濃度的條件下會對管壁金屬進行嚴重的腐蝕,同時,水垢會降低鍋爐的出力,降低鍋爐的使用壽命等。相關對策:建立完善的水處理機制,合理落實并執行,定期檢查鍋爐內壁結垢情況,及時合理安排鍋爐化學清洗,控制清洗質量,勿造成鍋爐的額外損害。
綜上所述,鍋爐應用越來越廣泛,更多的安全隱患和事故是在使用過程中暴露出來的,希望引起鍋爐使用單位足夠的重視,避免安全事故的發生,保障鍋爐的安全運行。