鍋爐是一種特種設備,運行時不僅承受一定的溫度和壓力,而且要承受介質的侵蝕和飛灰等的磨損,如果在設計、制造及安裝等過程中存在缺陷,或維護不當,年久失修,或管理不善,違反操作規程等,都可能發生事故,造成減產、停產或影響產品質量。嚴重時,還會發生爆炸事故,給人民生命和財產造成巨大損失。同時,鍋爐還是耗能大戶,如能合理、安全、經濟運行,其創造出來的經濟效益和社會效益也十分可觀。
我國是當今世界鍋爐生產和使用最多的國家,雖說淘汰燃煤鍋爐已成為大勢所趨,但目前這種鍋爐仍被廣泛使用。由于受到資金的限制,有些鄉鎮企業由于生產或生活的需要,很多舊鍋爐還在“超期服役”,如無恰當的防范措施,勢必存在不安全因素,從而導致事故的發生。
鍋爐安全運行的必要條件有如下方面:
鍋爐必須有可靠的強度。鍋爐爆炸的原因較多,但最直接的原因都是因為該鍋爐某個部位的受壓元件強度不夠,當壓力超過其部位允許強度,即材料內部應力超過材料強度極限時,爆炸就會發生。因此,鍋爐各個受壓元件都應進行強度計算,包括開孔的計算,對開孔引起的筒體強度減弱應給予足夠重視。現實的情況是,定點鍋爐廠出廠的鍋爐在設計、材料、工藝及檢驗等方面,都比較正規,尤其技術資料比較齊全的鍋爐,無需再進行強度校核,但設備必須完好。對于缺少技術資料或資料不全的舊鍋爐,應根據鍋爐結構,分別按《水管鍋爐受壓元件強度計算》和《鍋殼式鍋爐受壓元件強度計算》進行校核。在此需提醒的是,不應以水壓試驗來確定最高許用工作壓力。
總之,確定鍋爐的使用壓力,是按照計算取其各部位受壓元件的最小值,這樣就可認定是符合安全要求的。有時在校核計算或設計計算中,某受壓元件強度不足,限制了整臺鍋爐的使用價值,而不能滿足生產工藝或生活的需要,可采用等強度和超過于等強度的設計思想,予以加強,但應選擇合理結構,且經過強度核算,以便為生產和生活服務。
鍋爐結構必須合理。鍋爐結構包括的內容較多,這里重點是講各受壓元件在受熱后能自由膨脹,不至于把應力集中于某個局部,致使鍋爐因熱應力影響提前損壞,甚至導致事故的發生。有的鍋爐結構采用直管、直筒,缺少彈性,沒有補償措施,單純考慮強度,忽視結構的合理性。對一些舊鍋爐必須進行全面檢驗,只有明確設備狀態后進行計算才會可靠。
安全附件應齊全、有效。鍋爐安全附件是保證鍋爐安全運行不可缺少的附件,是司爐工的“眼睛”和“耳朵”。每臺鍋爐應有規定的安全閥,定期作手動或自動的排放試驗,且每年進行一次整定和校驗,每臺鍋爐還應有規定數量的壓力表,裝用后每半年至少校驗一次。此外對蒸汽鍋爐還應有水位表。熱水鍋爐應有測溫儀表。對于敞口運行的常壓爐,應保證開口與大氣接通,避免產生壓力,造成事故。
鍋爐安裝地點的選擇。鍋爐房的位量和設計,應參照有關規定選擇和設計。鍋爐不應設在聚集人多的房間如浴室、教室、劇院、商店、醫院等。
認真地加強運行管理。國家對鍋爐制造廠實行許可證制度,正規制造廠的鍋爐在強度、結構、制造質量等方面已經得到了基本保證。設備本身應為鍋爐的安全、經濟運行創造“先天”條件。有了必要的“硬件”,再輔以相應的“軟件”,加以嚴格的管理,認真的操作,一定會達到安全、經濟運行的目的。
總之,鍋爐安全也是一種系統工程,要分析并排除系統內各個因素的缺陷及可能導致的危險,盡可能防止事故發生,貫徹預防為主的方針,使系統在效能、費用和使用時間上綜合達到最佳安全狀態。
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