燃气锅炉火灾爆炸危险性分析

燃气锅炉火灾爆炸危险性分析．

燃气锅炉火灾爆炸危险性分析及其预防措施

随着社会经济的高速发展，锅炉作为生产热能和动力的工艺设备，在现代工业、电力及人民生活中普遍使用，而燃气锅炉以它优质、环保、清洁的特点满足了人们对

环境、安全、自动化的要求，所以很多工程已经采用了燃气锅炉作为其加热设备。但由于各种原因，燃气锅炉爆炸事故的频频发生，它不仅在经济方面造成大量损失，严重的使人们在身心甚至生命都受到威胁。所以研究燃气锅炉爆炸危险性及其预防措施是十分必要的。

一、燃气锅炉及其应用

1．1燃气锅炉结构简介

燃气锅炉包括燃气燃烧设备和锅炉本体两个系统。燃气燃烧设备主要指炉膛和燃烧器，也包括其他与燃烧过程有关的设备，它的主要作用是将一定数量的可燃气体和空气通入燃烧设备中，通过可燃气体的燃烧将化学能转变为热能，给锅炉本体提供持续的热能。锅炉本体就是借助燃烧设备提供的热能将水转化为水蒸汽，使其成为一定数量和质量（压力和湿度）的蒸汽。整个锅炉生产过程就是将一定数量的可燃气体和相应数量的空气送入炉内燃烧，燃烧所发出的热量传递给水，使水在定压下汽化而形成一定压力和温度的水蒸汽。

1．2燃气锅炉的应用

燃气锅炉作为一种产生热能和动力的工艺设备，广泛地应用于电力、机械、化工、纺织造纸等工业部门及宾馆、居民区采暖供热等方面。我国北方城市由于需要采暖供热，在用锅炉数量更大。燃气锅炉已经逐步进入人们生活的周围。

2.燃气锅炉爆炸事故类型及其危害

燃气锅炉运行中出现的事故大致可分为三类：

（1）特大事故：锅炉中的主要受压部件——锅筒、管板等发生破裂爆炸的事故，这种事故常导致设备、厂房破坏和人身伤亡，造成重大损失。

（2）重大事故：燃气锅炉无法维持正常运行而被迫停炉的事故，如缺水事故、炉膛爆炸事故等。这类事故虽不象特大事故严重，但也常常造成设备、厂房损坏和人身伤亡，并使燃气锅炉被迫停运，导致用汽部门局部或全部停工停产，造成严重经济损失。

（3）一般事故：在运行中可以排除的事故或经过短暂停炉即可排除的事故，其影响和损失较小。

燃气锅炉事故属于工业热灾害三种主要事故类型中造成损失最大的爆炸事故。主要可分为两种爆炸原因，一是炉膛爆炸，另一种是炉体爆炸。燃气锅炉发生爆炸事故频率较高。

3．燃气锅炉的火灾危险性分析

3．1燃气的危险特性

燃气锅炉的燃料是可燃气体，主要是天然气或煤气。天然气和煤气的主要成分都是甲烷，还搀杂一些简单的烷烃，这些组分都是高度易燃易爆的气体，天然气的爆炸下限为4%，煤气的爆炸下限为6.2%，极易发生爆炸事故。

3．2炉膛爆炸火灾危险性

这种混合物处炉膛爆炸是由于可燃气体漏入并与空气混合形成爆炸性混合物，

炉在爆炸极限范围时一接触到适当的点火源就会发生爆炸事故。伴随着化学变化，由于在极短内气体压力瞬时剧增，所产生的爆炸力超过结构强度而造成向外爆炸，时间内大量能量在有限体积内积聚，造成锅炉炉膛处于非寻常的高压或高温状态，使周围介质发生震动或邻近的物质遭到破坏。炉膛爆炸主要由以下因素造成。 1点火不当．2． 3配气管进行可燃如启动操作不当，出现熄火而又未及时切断

气源、在点火时，

或其他可能使或吹扫不彻底、打开阀门时喷嘴也点不着火或者被吹灭，气体吹扫，则再次点火时引燃炉膛中存积大量高浓度可燃气体并处于爆炸极限范围内的情况，这些可燃气体，引起爆炸。火焰不稳定而熄灭2．23 ．相反出力过发生脱火现象；如果煤气燃烧器出力过大，火焰就会脱开燃烧器，

小，火焰就会缩回燃烧器内，发生回火现象，使锅炉运行中火焰不稳定而熄灭，由且继续进可燃达到或超过可燃气体与空气混合物的着火温度，于炉膛呈炽热状态，气体时，就有可能立即发生爆炸。设备不完善2．3 3．没有点火灭火保护装置和火焰检测装置，可燃气设备不完善，因为阀门漏气，体充满炉内点火发生爆炸。输气管道泄漏．4 3．2有些管道已经存在老化、腐可燃气体消耗量大，由于燃气锅炉输气管道庞大，

而如不注意管道的维护和检修，在输气过程中容易发生可燃气体泄露，蚀的情况，造成爆炸事故。操作失误．5 3．2

主要原因是操作有些事故是可以避免的，但事故依然发生了，在锅炉运行时，工作人员安全意识不足，工人员在锅炉运行时操作不合理，不按照规章制度操作，作不负责任，值班、检修不按规定进行，最终导致事故的发生。 3炉体爆炸的火灾危险性 3．燃气锅炉炉体爆炸是由于锅炉设备材料质量问题，受压元件强度不够或者严重缺水，持续加热等因素造成的爆炸事故。 1燃气锅炉设计制造方面．3． 3材料不符合要求；焊接质量粗糙；受设计不合理造成燃气锅炉结构上的缺陷；

压元件强度不够等，这些因素也是引起燃气锅炉爆炸的重要因素。锅炉内水被烧空造成爆炸3．2 3．在锅炉运行时，其中的水会被加热慢慢减少，当锅炉内

的水过少甚至烧空时，

发生爆炸事故。可燃气体燃烧所释放的热能直接加热锅炉设备本身，造成炉体过热，由以上可看出燃气锅炉的爆炸火灾危险性大，因素多种多样。．利用预先分析法评价燃气锅炉火灾危险性 4

具（为了更清晰说明燃气锅炉的火灾危险性，下面用预先分析法进行分析讨论：体表格见下页）

燃气锅炉预先危险性分析

类型故障原因危险等级措施

1、燃料气通入量过大 1、关小燃料气阀门烟囱炉膛

2、空气量不足 2 2、开大进风阀门冒黑烟、提高燃料气温度3 、燃料气温度过低3 爆炸．

4、炉管烧坏 4、更换炉管

出口温度减小火焰2 燃料气阀门突然开的过大突然升高调节燃料气流量，稳、燃料气压力不稳定燃烧 12 定燃料气压力、燃料气温度忽高忽低不稳定 2停炉，抢修管线和干出口温度3

出口管线或干线突然断裂

突然下、联系供气站保供燃料、炉温下2

、及时向炉膛通中、熄

蒸汽吹、高温气体对炉管腐紧急停产针对不3

炉管烧情况进行处、操作压力过炉膛内有一定量燃烧、点火前通蒸汽而点扫不少30min、操作不当，导致燃烧3

炸气分析成爆炸着完全而产生过多可燃气、保证正常操、过负荷运转，燃料气、降低锅炉负锅炉材料元件受压强度锅炉使用前严格3爆爆炸着锅在锅炉运行中经4

锅炉严重缺监视，注意加

二氧化碳灭火器手提式及推灭火器 ABC干粉灭火器主要经销各类型灭火箱

车式水基灭火器消防栓室内消防栓蛋白泡沫液消防水带水枪接口室内消火栓及消火栓箱消防应急灯个人装备系列等全国名优消防产品。并维修各类干粉灭火灭火器、轻水灭火器等 CO2器、

锅炉的危险因素分析

根据工艺要求和可行性研究报告介绍，本工程锅炉采用Q=65t/h燃煤蒸汽锅炉3台，本锅炉系统属于危险单元，锅炉发生事故的主要危险因素有：

1. 锅炉炉管爆漏、受热面腐蚀

锅炉水冷壁、过热器和省煤器管道爆漏约占全部锅炉设备事故的40%-60%，甚至70%，