生产技术辅导：汽水共腾
编辑整理：中国注册安全工程师考试网 文章日期：2007-11-23 9:02:14 打印
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锅炉使用过程中的常见事故
【大纲考试内容要求】：
1. 掌握锅炉使用过程中的常见事故和应采取的应急措施。
2. 掌握锅炉、压力容器、起重机械事故主要原因及预防措施。
【教材内容】：
P113
3)汽水共腾
(1)汽水共腾的后果。蒸发表面(水面)汽水共同升起，产生大量泡沫并上下波动翻腾的现象，叫汽水共腾。发生汽水共腾时，水位表内也出现泡沫，水位急剧波动，汽水界线难以分清；过热蒸汽温度急剧下降；严重时，蒸汽管道内发生水冲击。汽水共腾与满水一样，会使蒸汽带水，降低蒸汽品质，造成过热器结垢及水击振动，损坏过热器或影响用气设备的安全运行。
(2)形成汽水共腾原因。形成汽水共腾有两个方面的原因。一是锅水品质太差。由于给水品质差、排污不当等原因，造成锅水中悬浮物或含盐量太高，碱度过高。由于汽水分离，锅水表面层附近含盐浓度更高，锅水粘度很大，气泡上升阻力增大。在负荷增加、汽化加剧时，大量气泡被粘阻在锅水表面层附近来不及分离出去，形成大量泡沫，使锅水表面上下翻腾。二是负荷增加和压力降低过快。当水位高、负荷增加过快、压力降低过速时，会使水面汽化加剧，造成水面波动及蒸汽带水。
(3)汽水共腾的处理。发现汽水共腾时，应减弱燃烧，降低负荷，关小主汽阀；加强蒸汽管道和过热器的疏水；全开连续排污阎，并打开定期排污阀放水，同时上水，以改善锅水品质；待水质改善、水位清晰时，可逐渐恢复正常运行。
4)锅炉爆管
(1)爆管后果。炉管爆破指锅炉蒸发受热面管子在运行中爆破，包括水冷壁、对流管束管子爆破及烟管爆破。炉管爆破时，往往能听到爆破声，随之水位降低，蒸汽及给水压力下降，炉膛或烟道中有汽水喷出的声响，负压减小，燃烧不稳定，给水流量明显地大于蒸汽流量，有时还有其他比较明显的症状。
(2)爆管原因。
①水质不良、管子结垢并超温爆破；
②水循环故障；
③严重缺水；
④制造、运输、安装中管内落入异物，如钢球、木塞等；
⑤烟气磨损导致管壁减薄；
⑥运行或停炉的管壁因腐蚀而减薄；
⑦管子膨胀受阻碍，由于热应力造成裂纹；
⑧吹灰不当造成管壁减薄；
⑨管树缺陷或焊接缺陷在运行中发展扩大。
(3)爆管处理。炉管爆破时，通常必须紧急停炉修理。由于导致炉管爆破的原因很多，有时往往是几方面的因素共同影响而造成事故，因而防止炉管爆破也必须从搞好锅炉设计、制造、安装、运行管理、检验等各个环节入手。
5)省煤器损坏
(1)省煤器损坏后果。省煤器损坏指由于省煤器管子破裂或省煤器其他零件损坏所造成的事故。省煤器损坏时，给水流量不正常地大于蒸汽流量；严重时，锅炉水位下降，过热蒸汽温度上升；省煤器烟道内有异常声响，烟道潮湿或漏水，排烟温度下降，烟气阻力增大，引风机电流增大。
省煤器损坏会造成锅炉缺水而被迫停炉。
(2)省煤器损坏原因。
①烟速过高或烟气含灰量过大，飞灰磨损严重；
②给水品质不符合要求，特别是未进行除氧，管子水侧被严重腐蚀；
③省煤器出口烟气温度低于其酸露点，在省煤器出口段烟气侧产生酸性腐蚀；
④材质缺陷或制造安装时的缺陷导致破裂；
⑤水击或炉膛、烟道爆炸剧烈振动省煤器并使之损坏等。
(3)省煤器损坏处理。省煤器损坏时，如能经直接上水管给锅炉上水，并使烟气经旁通烟道流出，则可不停炉进行省煤器修理，否则必须停炉进行修理。
6)过热器损坏
过热器损坏主要指过热器爆管。这种事故发生后，蒸汽流量明显下降，且不正常地小于给水流量；过热蒸汽温度上升压力下降；过热器附近有明显声响，炉膛负压减小，过热器后的烟气温度降低。过热器损坏的原因是：
(1)锅炉满水、汽水共腾或汽水分离效果差而造成过热器内进水结垢，导致过热爆管；
(2)受热偏差或流量偏差使个别过热器管子超温而爆管；
(3)启动、停炉时对过热器保护不善而导致过热爆管；
(4)工况变动(负荷变化、给水温度变化、燃料变化等)使过热蒸汽温度上升，造成金属超温爆管；
(5)材质缺陷或材质错用(如在需要用合金钢的过热器上错用了碳素钢)；
(6)制造或安装时的质量问题，特别是焊接缺陷；
(7)管内异物堵塞；
(8)被烟气中的飞灰严重磨损；
(9)吹灰不当损坏管壁等。
由于在锅炉受热面中过热器的使用温度最高，致使过热蒸汽温度变化的因素很多，相应地造成过热器超温的因素也很多。因此过热器损坏的原因比较复杂，往往和温度工况有关，在分析问题时需要综合各方面的因素考虑。
过热器损坏通常需要停炉修理。
7)水击事故
水在管道中流动时，因速度突然变化导致压力突然变化，形成压力波并在管道中传播的现象，叫水击。发生水击时管道承受的压力骤然升高，发生猛烈振动并发出巨大声响，常常造成管道、法兰、阀门等的损坏。
锅炉中易于产生水击的部位有：给水管道、省煤器、过热器等。给水管道的水击常常是由于管道阀门关闭或开启过快造成的。比如阀门突然关闭，高速流动的水突然受阻，其动压在瞬时间转变为静压，造成对内门、管道的强烈冲击。
省煤器管道的水击分两种情况：一种是省煤器内部分水变成了蒸汽，蒸汽与温度较低的(未饱和)水相遇时，水将蒸汽冷凝，原蒸汽区压力降低，使水速突然发生变化并造成水击；另一种则和给水管道的水击相同，是由阀门的突然启闭所造成的。
过热器管道的水击常发生在满水或汽水共腾事故中，在暖管时也可能出现。造成水击的原因是蒸汽管道中出现了水，水使部分蒸汽降温甚至冷凝，形成压力降低区，蒸汽携水向压力降低区流动，使水速突然变化而产生水击。
锅筒的水击也有两种情况：一是上锅筒内水位低于给水管出口而给水温度又较低时，大量低温进水造成蒸汽凝结，使压力降低而导致水击；二是下锅筒内采用蒸汽加热时，进汽速度太快，蒸汽迅速冷凝形成低压区，造成水击。
为了预防水击事故，给水管道和省煤器管道的阀门启闭不应过于频繁，启闭速度要缓慢；对可分式省煤器的出口水温要严格控制，使之低于同压力下的饱和温度40℃；防止满水和汽水共腾事故，暖管之前应彻底疏水；上锅筒进水速度应缓慢，下锅筒进汽速度也应缓慢。 发生水击时，除立即采取措施使之消除外，还应认真检查管道、阀门、法兰、支撑等，如无异常情况，才能使锅炉继续运行。 |
