吳富強++王慶林
摘要:工業(yè)鍋爐燃?xì)馊紵鞯陌惭b與改造是一項專業(yè)性很強的工作,應(yīng)由專業(yè)單位和人員進(jìn)行操作,以減少事故的發(fā)生。文章就工業(yè)鍋爐燃?xì)馊紵鞯陌惭b和改造中應(yīng)注意的問題展開分析,并提出了相應(yīng)解決方案,以最大限度確保安全。
關(guān)鍵詞:工業(yè)鍋爐;燃?xì)馊紵?;安裝改造;特種設(shè)備;電磁閥
中圖分類號:X701 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)19-0051-02
燃?xì)忮仩t由于結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,熱效率高,燃料易于供應(yīng),便于實現(xiàn)自動化操作,對大氣環(huán)境污染小,不少單位在西氣東輸?shù)挠欣麠l件下,紛紛開展了燃?xì)忮仩t的安裝、改造工作,因而在我國的大中城市正越來越廣泛地得以使用。但是燃?xì)忮仩t具有燃?xì)馀c空氣在一定比例下會形成爆炸性氣體易于爆炸的危險性,一旦發(fā)生事故,造成的損失將無法估量。因安裝或使用不當(dāng)釀成的事故時有發(fā)生,為此本文就其安裝、改造中應(yīng)注意的問題,提出解決方案,以減少事故的發(fā)生。
1 工業(yè)鍋爐燃?xì)馊紵鞯陌惭b和改造
工業(yè)鍋爐燃燒器屬于鍋爐的延伸產(chǎn)品,是特種設(shè)備的一部分,在《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》的第十四條和第十七條都規(guī)定鍋爐安裝、改造必須由依照本條例取得國務(wù)院特種設(shè)備安全監(jiān)察管理部門許可的單位進(jìn)行。這是國家的規(guī)定,任何人任何單位都應(yīng)遵守,用戶不得擅自安裝、改造。
2 燃燒器的選型
(1)燃燒器的熱負(fù)荷在一定供氣壓力下,取決于燃?xì)鈬娍诹鞒龅娜細(xì)饬亢退牡臀话l(fā)熱量。燃?xì)獾陌l(fā)熱量有高位發(fā)熱量和低位發(fā)熱量兩種,高位發(fā)熱量是指燃料燃燒后,煙氣中的水蒸氣冷凝時的燃料發(fā)熱量,低位發(fā)熱量是指燃料燃燒后,煙氣中水蒸氣未冷凝時的燃料發(fā)熱量。由于鍋爐排煙溫度都在100℃以上,所以在大氣壓力下煙氣中的水蒸氣不會冷凝。因此,鍋爐中采用的燃料發(fā)熱量是低位發(fā)熱量。
鍋爐采用的燃燒器規(guī)格應(yīng)根據(jù)鍋爐功率、鍋爐效率、燃料熱值以及燃?xì)鈮毫蜏囟冗M(jìn)行詳盡的計算。
(2)燃燒器的火焰形狀一定要與爐膛形狀相適應(yīng),應(yīng)以不干擾火焰的擴(kuò)展為原則,也就是其火焰的燃燒長度不能超過爐膛結(jié)構(gòu)確定的長度;擴(kuò)散(直徑)不能沖刷受熱面。由于氣體燃料熱值差異較大,從3265kJ/m3到114875kJ/m3不等,因此不同的氣體燃料之間形成火焰形狀也有一定的差異。在選配燃燒器時,一定要了解其火焰形狀的幾何尺寸或向廠商提供鍋爐爐膛的結(jié)構(gòu)特性數(shù)據(jù)。
(3)燃燒器前的最大允許供氣壓力和最低允許供氣壓力,對于1臺結(jié)構(gòu)已經(jīng)固定的燃燒器而言,其噴嘴結(jié)構(gòu)就已經(jīng)固定了,當(dāng)燃?xì)夥N類與燃燒器設(shè)計相符時,燃燒器運行時功率只與進(jìn)氣壓力有關(guān)。
由于氣源的氣壓并非完全穩(wěn)定,當(dāng)氣壓增大時,會引起燃?xì)饬髁吭龃?,反之則減小,所以,易引起燃燒故障。為避免這種情況,在供氣管路上須裝設(shè)一個穩(wěn)壓閥,其氣壓調(diào)整范圍應(yīng)根據(jù)氣源情況選配。
(4)燃燒器布置應(yīng)與爐膛形狀相匹配,使?fàn)t膛火焰充滿度好,噴口與爐膛出口、爐膛四壁及爐底有合適的距離,火焰有足夠的長度并不受四壁干擾,火焰不應(yīng)觸及受熱面管子;當(dāng)采用多個燃燒器時,燃燒器之間距離應(yīng)保證火焰不互相干擾。
(5)燃燒器結(jié)構(gòu)應(yīng)能保證燃?xì)馀c空氣混合均勻,空氣、燃?xì)獗瓤烧{(diào),保證在高負(fù)荷時不脫火,低負(fù)荷時不回火。
(6)原則上應(yīng)使用與燃燒器銘牌上所標(biāo)注的同種燃?xì)?,換用不同的燃?xì)鈺r應(yīng)事先向燃燒器供應(yīng)商咨詢并得到書面的認(rèn)可。一般情況下還必須對燃燒器重新進(jìn)行調(diào)試并更換個別部件。
(7)燃燒器安裝位置應(yīng)便于操作,也就是要保證燃燒器中心線與爐墻各壁面間應(yīng)有的距離。因為燃燒器是鍋爐運行的主要操作對象,所以其位置應(yīng)當(dāng)便于司爐人員操作和觀察。
3 技術(shù)資料的準(zhǔn)備
燃燒器廠家提供的圖紙、使用說明書、安裝說明書等技術(shù)資料,是安裝、改造時,最好的也是最重要的技術(shù)資料,安裝、改造單位應(yīng)充分熟悉、吃透使用說明書,現(xiàn)在安裝、改造單位都不太注意這方面資料的收集,僅簡單地將燃燒器各個部件進(jìn)行機械的連接以后,交給設(shè)備供應(yīng)商去進(jìn)行調(diào)試,顯然,這樣做是不夠的。
4 電磁閥
調(diào)節(jié)氣體流量的電磁閥,實現(xiàn)向燃燒器供氣管路開啟與關(guān)閉供氣量的自動調(diào)節(jié);其中主氣閥主要控制正常燃燒時的氣量;點火氣閥主要調(diào)節(jié)點火時的氣量;安全氣閥則起主氣閥及點火閥開啟、關(guān)閉的雙重保護(hù)作用。
電磁閥對使用條件較高,它所控制的燃?xì)獗仨毲鍧?,管路中沒有硬性雜物,若有鐵渣等卡入閥芯,除引起泄漏外,還將引起線圈發(fā)熱而燒毀,因此在電磁閥前應(yīng)裝有過濾器。
要注意各個組件的安裝次序及方向。電磁閥應(yīng)盡可能地安裝于靠近燃燒器的燃?xì)獾y的位置,以保證設(shè)備順利啟動及無故障運行。
電磁閥在燃?xì)忮仩t中既是重要的自動控制元件,也是重要的安全元件,它們工作頻繁,尤其是主燃料閥,出故障的可能性很大,因此必須采取措施防止泄漏事故的出現(xiàn)。通常采取的措施有:
(1)燃?xì)馊紵髦魅細(xì)饪刂崎y系統(tǒng)配置兩只串聯(lián)的自動安全切斷閥或者組合閥,協(xié)同工作。由于兩只電磁閥同時泄漏的可能性較小,可以減少因泄漏而引起爆燃事故的發(fā)生。若有一只泄漏,可以在泄漏檢查程序中發(fā)現(xiàn),這樣可以大大提高系統(tǒng)的可靠性,防止事故的
發(fā)生。
(2)投入工作前進(jìn)行泄漏檢測。燃?xì)庀到y(tǒng)檢漏裝置現(xiàn)仍有部分單位或設(shè)備供貨商在進(jìn)行安裝或改造時沒有對燃?xì)庀到y(tǒng)裝設(shè)檢漏裝置,這是極其錯誤的。有的單位或設(shè)備供貨商辯解說,在鍋爐房是裝有燃?xì)庑孤﹫缶b置,其不知,這里所說的檢漏是指針對燃?xì)忾y組或電磁閥本身的內(nèi)部泄漏,如果燃?xì)忾y組或電磁閥泄漏,而連接管路完好,會隨著管道,經(jīng)過蝶閥,進(jìn)入爐膛、煙管、煙道內(nèi)部。現(xiàn)在鍋爐實行正壓燃燒,爐膛及煙道各部分的密封性能也相當(dāng)好,燃?xì)庠阱仩t內(nèi)部會大量聚集,使得爐膛燃?xì)鉂舛却蟠笤黾?,在下一次啟爐時,一旦吹掃不徹底,爐膛內(nèi)有可燃?xì)怏w或吹掃不能使燃?xì)鉂舛冉档偷奖O限以下的話,那么就可能產(chǎn)生爐膛爆燃現(xiàn)象,嚴(yán)重的會造成爆炸,產(chǎn)生極大的危險,造成人身傷亡事故。
燃?xì)庀到y(tǒng)檢漏裝置檢驗一般分為兩個過程:
一為冷態(tài)檢漏試驗,即在不通入燃?xì)獾那闆r下,對燃?xì)忾y組或電磁閥之間通入空氣或惰性氣體,按照檢漏的程序要求,進(jìn)行檢驗,看是否符合檢漏要求。
二為熱態(tài)檢漏試驗,即在通入燃?xì)獾那闆r下,對燃?xì)忾y組或電磁閥之間通入燃?xì)?,按照檢漏的程序要求,進(jìn)行檢驗,看是否符合檢漏要求。
燃?xì)庑孤毫^電器調(diào)至實際工作壓力減去15 mbar左右,太高對檢測泄漏壓力有利但容易報警;太低則起不到監(jiān)視燃?xì)庑孤┑淖饔茫骖檭煞矫?,取一個合適值。
5 氣密性試驗
閥門及管路安裝完畢后,進(jìn)行氣密性試驗,將進(jìn)氣閥門關(guān)閉,電磁閥也處于關(guān)閉狀態(tài)。對閥門、調(diào)壓器等鍋爐所附屬的燃?xì)庀到y(tǒng)進(jìn)行試壓。試驗壓力為1.5倍的工作壓力,并且不低于150mbar。加壓后試驗5分鐘,壓力降不超過1mbar,認(rèn)為合格。若有壓力下降超過規(guī)定修值應(yīng)涂肥皂泡沫找出泄漏點,修理后重復(fù)試壓,直至合格為止,試壓應(yīng)記錄并有相關(guān)責(zé)任人員簽字。
氣密性試驗分為三個階段:
階段一:在球閥至第一個電磁閥間進(jìn)行檢驗。
階段二:對兩個電磁閥間進(jìn)行檢驗。
階段三:閥門組件至蝶閥進(jìn)行檢驗。
有的安裝單位不分段進(jìn)行,而是將需檢驗部位一起進(jìn)行,這樣存在一個不合理性,即不能確定中間電磁閥是否泄漏。
6 結(jié)語
工業(yè)鍋爐燃?xì)馊紵靼惭b和改造是一項專業(yè)性很強的工作,應(yīng)由專業(yè)單位、人員進(jìn)行安裝、改造,并執(zhí)行嚴(yán)格的工作程序,這樣才能減少事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1] 特種設(shè)備安全監(jiān)察條例.中華人民共和國國務(wù)院令,2009-01-24.
[2] TSG ZB001-2008燃油(氣)燃燒器安全技術(shù)規(guī)
則.國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局,2008-01-08.
作者簡介:吳富強(1974-),供職于南京市鍋爐壓力容器檢驗研究院,研究方向:特種設(shè)備檢驗。endprint