許之波(煙臺(tái)市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院，山東 煙臺(tái) 265508)

0 引言

隨著國(guó)家環(huán)保政策的改變，蒸發(fā)量10 t以下小型燃煤鍋爐因煙氣排放無(wú)法達(dá)標(biāo)而被淘汰，取而代之的燃?xì)忮仩t因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保、熱效率高而受到廣泛應(yīng)用。部分使用單位因燃?xì)忮仩t操作簡(jiǎn)便、可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行而誤以為燃?xì)忮仩t比燃煤鍋爐更安全。事實(shí)上燃?xì)忮仩t和燃煤鍋爐從安全角度上相比并沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別，甚至比燃煤鍋爐更危險(xiǎn)。因此，使用單位應(yīng)了解燃?xì)忮仩t的特性，有針對(duì)性地加強(qiáng)燃?xì)忮仩t的管理。

1 重視鍋爐的水處理工作

(1)水處理不當(dāng)產(chǎn)生的后果。鍋爐水處理的好壞，直接關(guān)系到鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。鍋爐水處理不當(dāng)，主要表現(xiàn)為鍋爐結(jié)垢。結(jié)垢一方面使鍋爐受熱面的傳熱性能變差，燃料燃燒放出的熱量不能有效地傳遞給鍋水，大量的熱量被煙氣帶走，造成排煙溫度升高、鍋爐熱效率降低，鍋爐出力也達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。另一方面，因水垢導(dǎo)熱性差，導(dǎo)致鍋爐受熱面局部溫度升高，鍋爐受壓部件(爐膽、回燃室、煙管)會(huì)發(fā)生過(guò)熱、變形、破裂等，嚴(yán)重影響鍋爐安全運(yùn)行。鍋爐水處理不當(dāng)，還可能導(dǎo)致鍋爐水位表汽水連管、壓力測(cè)量裝置與鍋爐連接管、給水在鍋內(nèi)分配管及排污管路堵塞。鍋爐的大部分事故與鍋爐水處理不當(dāng)密切相關(guān)。

(2)結(jié)構(gòu)限制，垢片(渣)難以清除。不同于燃煤鍋爐，大部分小型燃?xì)忮仩t受結(jié)構(gòu)限制無(wú)法布置下人孔和頭孔，從鍋爐煙管、爐膽、回燃室脫落下來(lái)的垢片(渣)難以人工清除干凈，堆積的垢渣會(huì)導(dǎo)致?tīng)t膽、回燃室等受壓元件發(fā)生過(guò)熱變形，給鍋爐運(yùn)行留下安全隱患。

(3)采取相應(yīng)的水處理措施。因此，使用單位應(yīng)高度重視燃?xì)忮仩t水處理工作。一要配備專職或兼職持證鍋爐水處理人員，嚴(yán)格按鍋爐安全技術(shù)規(guī)范要求的頻次化驗(yàn)鍋爐給水和鍋水；二要根據(jù)本單位原水的硬度和含鹽量，選擇合適的水處理方法。需要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，燃?xì)忮仩t不宜單純采用鍋內(nèi)加藥方法進(jìn)行水處理。水處理設(shè)備制取的軟化水或除鹽水應(yīng)符合GB/T 1576《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》[1]的要求。三要合理地排污。鍋爐排污應(yīng)按鍋水化驗(yàn)的指標(biāo)來(lái)進(jìn)行，既要避免過(guò)度排污造成浪費(fèi)，也要防止排污量過(guò)小導(dǎo)致鍋爐結(jié)垢。

2 防止鍋爐缺水

(1)鍋爐缺水的危害。鍋爐一旦發(fā)生缺水，以常用的WNS型號(hào)鍋爐為例，最上層的煙管和回燃室頂部將處于干燒狀態(tài)，金屬溫度會(huì)快速升高，鋼板(管)將產(chǎn)生過(guò)熱，強(qiáng)度下降，進(jìn)而發(fā)生變形、鼓包。此時(shí)往鍋爐內(nèi)進(jìn)水可能會(huì)發(fā)生爆炸的嚴(yán)重后果。

(2)鍋爐缺水的原因。鍋爐缺水的常見(jiàn)原因：鍋爐給水不達(dá)標(biāo)，加之水位表沖洗不規(guī)范，水位表水(汽)旋塞或水(汽)連管被垢渣堵塞，產(chǎn)生“假水位”；鍋爐水位表汽水旋塞或汽水連管上的閥門誤關(guān)閉，也會(huì)產(chǎn)生“假水位”；水位表玻璃板模糊不清，操作人員產(chǎn)生誤判；鍋爐補(bǔ)水箱缺水或給水泵發(fā)生故障；鍋爐自動(dòng)給水裝置和極低水位聯(lián)鎖保護(hù)裝置損壞失靈；司爐工缺崗等等。

(3)防止缺水的措施。為防止鍋爐缺水，應(yīng)采取以下措施：加強(qiáng)鍋爐操作工的培訓(xùn)，使之掌握正確的水位表沖洗方法，并且要做到每班規(guī)范沖洗一次水位表和水位傳感器；定期將水位表從鍋爐上拆下，人工疏通水位表汽水連管和水位表汽水旋塞；定期檢查水位傳感器，將電極棒從傳感器上拆下，擦拭電極棒上的污垢，清除傳感器筒體內(nèi)的垢渣，并檢查電極棒的絕緣情況；如果鍋爐只有一套極低水位聯(lián)鎖保護(hù)裝置，控制給水泵自動(dòng)給水和極低水位聯(lián)鎖保護(hù)功能的兩組電極棒應(yīng)分別放置在兩個(gè)不同的傳感器筒體內(nèi)；應(yīng)選配具有兩種水位超限報(bào)警和聯(lián)鎖保護(hù)檢測(cè)方式的鍋爐控制系統(tǒng)，鍋爐本體上也要設(shè)置兩套測(cè)量極低水位的電極棒，兩者能有效地銜接。

3 防止鍋爐超壓

(1)壓力表的選用和使用要求。為防止鍋爐超壓，應(yīng)將鍋爐實(shí)際運(yùn)行壓力控制在鍋爐額定壓力范圍以內(nèi)。通常通過(guò)壓力表、壓力控制器和安全閥來(lái)防止鍋爐超壓。鍋爐壓力表的選用應(yīng)符合TSG G0001《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》[2]的相關(guān)要求。壓力表的量程取決于鍋爐工作壓力，一般為工作壓力的1.5倍～3.0倍，最好選用2倍。壓力表表盤的大小應(yīng)當(dāng)保證鍋爐操作人員能夠清楚地看到壓力指示值，表盤直徑應(yīng)當(dāng)不小于100 mm。壓力表在安裝前應(yīng)當(dāng)校驗(yàn)，投入使用后也應(yīng)按檢定周期進(jìn)行校驗(yàn)。鍋爐運(yùn)行期間，應(yīng)定期吹洗壓力表下部的存水彎管，防止管路被雜物堵塞。鍋爐頂部壓力表和分汽缸壓力表每班至少進(jìn)行一次壓力比對(duì)，同時(shí)監(jiān)測(cè)一次儀表(壓力表)、二次儀表(壓力變送器)及壓力控制器調(diào)節(jié)壓力之間是否存在較大偏差。

(2)安全閥的使用要求。安全閥是防止鍋爐超壓的最后一道安全保障，使用單位一定要重視安全閥的管理。鍋爐安全閥應(yīng)定期校驗(yàn)，一般每年至少校驗(yàn)一次。安全閥的整定壓力應(yīng)小于等于TSG G0001《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》[3]規(guī)定的最大整定壓力，但應(yīng)高于鍋爐超壓聯(lián)鎖保護(hù)裝置設(shè)定的壓力。為防止安全閥內(nèi)部活動(dòng)零部件粘連銹死同時(shí)判定安全閥是否靈敏可靠，安全閥需要定期進(jìn)行手動(dòng)排放試驗(yàn)，鍋爐停止使用后又重新啟用時(shí)，安全閥也需要進(jìn)行手動(dòng)排放試驗(yàn)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)安全閥銹死失靈或密封面滲漏嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換。

(3)三道程序防止鍋爐超壓。通常燃?xì)忮仩t通過(guò)三道程序防止鍋爐超壓。第一道保護(hù)是由壓力調(diào)節(jié)器(壓力控制器、電接點(diǎn)壓力表、壓力變送器)自動(dòng)控制鍋爐的啟停，即鍋爐壓力低于壓力下限時(shí)，燃燒器自動(dòng)啟動(dòng)；達(dá)到壓力上限時(shí)，燃燒器自動(dòng)停止運(yùn)行，從而達(dá)到防止鍋爐超壓的目的。當(dāng)?shù)谝坏辣Ｗo(hù)程序失靈時(shí)，鍋爐壓力會(huì)進(jìn)一步升高，當(dāng)達(dá)到超壓控制器(壓力控制器、電接點(diǎn)壓力表、壓力變送器)設(shè)定的壓力時(shí)，鍋爐系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入鎖定狀態(tài)，同時(shí)燃燒器停止運(yùn)行，此為第二道保護(hù)程序。當(dāng)?shù)谝坏辣Ｗo(hù)程序、每二道保護(hù)程序同時(shí)失靈時(shí)，鍋爐壓力會(huì)進(jìn)一步升高，這時(shí)第三道保護(hù)裝置安全閥將發(fā)揮作用，自動(dòng)開(kāi)啟泄壓。

4 重視排煙溫度的測(cè)量

(1)排煙溫度的重要性。排煙溫度與鍋爐安全節(jié)能密切相關(guān)，通過(guò)排煙溫度可間接判斷鍋爐運(yùn)行是否正常。鍋爐運(yùn)行過(guò)程中操作人員應(yīng)認(rèn)真監(jiān)控排煙溫度，發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)采取正確的處置措施。

(2)排煙溫度升高的原因。排煙溫度升高分為兩種情況：一是緩慢升高，通常是由于鍋爐受熱面水側(cè)結(jié)垢或煙側(cè)積灰導(dǎo)致熱阻增大而使排煙溫度緩慢升高。二是排煙溫度突然升高，可能是以下三種原因造成的：其一是鍋爐發(fā)生嚴(yán)重缺水，其二是煙氣走短路，其三是尾部煙道發(fā)生二次燃燒。

(3)排煙溫度測(cè)量裝置的安裝。檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，相當(dāng)一部分鍋爐安裝單位和使用單位不重視排煙溫度測(cè)量裝置的安裝，要么不安裝，要么安裝不規(guī)范，譬如有的單位僅在尾部煙氣出口安裝了溫度儀表，而未在鍋爐本體出口安裝排煙溫度測(cè)量裝置。為更直接地監(jiān)測(cè)煙氣換熱效果，節(jié)能器和冷凝器前后的煙道上均應(yīng)安裝排煙溫度測(cè)量裝置。為避免排煙溫度測(cè)量裝置出現(xiàn)較大偏差造成誤判，同時(shí)也便于互相比對(duì)，建議在鍋爐尾部裝設(shè)兩套排煙溫度測(cè)量裝置。使用中發(fā)現(xiàn)排煙溫度測(cè)量裝置損壞應(yīng)及時(shí)更換。

5 定期對(duì)鍋爐燃燒器、控制系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和調(diào)試

(1)燃燒器的調(diào)試。鍋爐燃燒器運(yùn)行正常與否，與鍋爐安全節(jié)能環(huán)保密切相關(guān)。為保證鍋爐可靠運(yùn)行，應(yīng)定期聘請(qǐng)專業(yè)人員對(duì)燃燒器進(jìn)行維護(hù)和調(diào)試。檢測(cè)燃燒器安全與控制系統(tǒng)是否可靠，重點(diǎn)檢測(cè)程序控制器、自動(dòng)安全切斷閥、閥門檢測(cè)系統(tǒng)、火焰監(jiān)測(cè)裝置、空氣壓力檢測(cè)裝置、燃?xì)飧叩蛪罕Ｗo(hù)等有無(wú)異常。

(2)煙氣測(cè)試和能效分析。在對(duì)燃燒器進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)的同時(shí)，還應(yīng)測(cè)試排煙各成分濃度，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行燃燒調(diào)整。除了監(jiān)測(cè)主要排煙指標(biāo)是否符合當(dāng)?shù)丨h(huán)保標(biāo)準(zhǔn)外，還要根據(jù)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行能效分析。通過(guò)氧氣或二氧化碳含量可推算出過(guò)量空氣系數(shù)是否符合TSG G0002《鍋爐節(jié)能技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)程》相關(guān)要求。煙氣中一氧化碳含量是否符合TSG ZB001《燃油(氣)燃燒器安全技術(shù)規(guī)則》相關(guān)要求。通過(guò)測(cè)試煙氣中氧氣和一氧化碳含量，及時(shí)調(diào)整空燃比，防止送風(fēng)量偏小導(dǎo)致燃?xì)獠煌耆紵蛩惋L(fēng)量偏大導(dǎo)致鍋爐熱效率下降。

(3)控制系統(tǒng)和測(cè)量?jī)x表的維護(hù)保養(yǎng)。應(yīng)定期對(duì)鍋爐控制系統(tǒng)、測(cè)量?jī)x表進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和調(diào)試，并做好記錄。檢查鍋爐水位、壓力、溫度等傳感器是否完好，各接線端子有無(wú)松脫；測(cè)試自動(dòng)控制和聯(lián)鎖保護(hù)功能是否正常?？刂葡到y(tǒng)是鍋爐的大腦和指揮中樞，使用單位應(yīng)高度重視燃?xì)忮仩t控制系統(tǒng)及附屬儀表的維護(hù)保養(yǎng)，定期聘請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人士進(jìn)行功能調(diào)試。

6 重視鍋爐運(yùn)行管理

(1)鍋爐管理人員和操作人員。加強(qiáng)鍋爐運(yùn)行管理，將鍋爐管理制度和操作規(guī)程落到實(shí)處。應(yīng)根據(jù)本單位鍋爐數(shù)量和使用情況配備專職或兼職的安全管理人員。鍋爐管理人員要組織制訂與本單位鍋爐相符的管理制度和安全操作規(guī)程，并請(qǐng)專業(yè)人員定期對(duì)鍋爐操作人員進(jìn)行技能培訓(xùn)。每班至少安排一名持證鍋爐操作人員從事鍋爐的巡檢。鍋爐操作人員既要熟練掌握鍋爐安全附件的基本操作，如水位表的沖洗方法及鍋爐缺水后如何“叫水”、壓力表存水彎管的沖洗方法、安全閥的手動(dòng)排放試驗(yàn)、鍋爐的定期排污等，還要清楚本單位燃?xì)忮仩t配有哪些自動(dòng)控制和聯(lián)鎖保護(hù)裝置，并能進(jìn)行功能試驗(yàn)。

(2)鍋爐自行檢查。要建立定期自行檢查制度。鍋爐使用單位應(yīng)每月對(duì)所使用的鍋爐至少進(jìn)行一次月度檢查，并且記錄檢查情況。應(yīng)檢查主要安全附件是否完好，測(cè)試鍋爐水位、壓力、溫度自動(dòng)控制及聯(lián)鎖保護(hù)裝置是否處于靈敏可靠狀態(tài)，同時(shí)檢查水處理系統(tǒng)運(yùn)行是否正常。根據(jù)鍋爐運(yùn)行情況，每年安排專人至少進(jìn)行一次停爐內(nèi)部檢查(鍋內(nèi)和爐膛內(nèi))。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)分析原因并及時(shí)整改，防止鍋爐“帶病運(yùn)行”。

7 重視鍋爐定期檢驗(yàn)

(1)按期申請(qǐng)檢驗(yàn)。鍋爐定期檢驗(yàn)是保證鍋爐安全運(yùn)行必不可少的環(huán)節(jié)之一。使用單位應(yīng)自覺(jué)遵守國(guó)家法律法規(guī)及相關(guān)安全技術(shù)規(guī)范，重視鍋爐的定期檢驗(yàn)工作，設(shè)備到達(dá)檢驗(yàn)周期前一個(gè)月及時(shí)向檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)申請(qǐng)檢驗(yàn)。

(2)外部檢驗(yàn)和內(nèi)部檢驗(yàn)的作用。鍋爐定期檢驗(yàn)工作包括鍋爐運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行的外部檢驗(yàn)和鍋爐停爐狀態(tài)下進(jìn)行的內(nèi)部檢驗(yàn)。外部檢驗(yàn)可發(fā)現(xiàn)操作人員是否持證上崗、鍋爐是否進(jìn)行水處理、安全附件和安全保護(hù)裝置是否完好等影響鍋爐安全運(yùn)行的管理問(wèn)題和使用缺陷。內(nèi)部檢驗(yàn)可發(fā)現(xiàn)鍋爐受壓部件是否存在裂紋、過(guò)熱、變形、起槽、腐蝕、磨損及結(jié)垢等缺陷。通過(guò)定期檢驗(yàn)，經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)檢驗(yàn)人員可及時(shí)地發(fā)現(xiàn)鍋爐使用中產(chǎn)生的缺陷和隱患，分析缺陷產(chǎn)生原因，并提出修復(fù)意見(jiàn)。使用單位應(yīng)高度重視定期檢驗(yàn)工作，對(duì)檢驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)出的問(wèn)題應(yīng)及時(shí)整改，將潛在的事故消滅在萌芽之中。

8 結(jié)語(yǔ)

燃?xì)忮仩t的結(jié)構(gòu)和特性對(duì)鍋爐的管理提出了更高的要求，使用單位應(yīng)摒棄燃煤鍋爐那種粗放的管理模式，應(yīng)從安全、節(jié)能、環(huán)保三方面對(duì)燃?xì)忮仩t進(jìn)行精細(xì)化管理。