锅炉事故现象原因及处理

锅炉事故现象原因及处理

锅炉是在高温高压的不利工作条件下运行的，操作不当或设备存在缺陷都可能造成超压或过热而发生爆破或爆炸事故。锅炉的部件较多，体积较大，有汽、水、风、烟等复杂系统，如运行管理不善，则燃烧、附件及管道阀门等都随时可能发生故障，而被迫停上运行。

锅炉的爆破爆炸事故，常常是造成设备、厂房毁坏和人身伤亡的灾难性事故。锅炉机组停止运行，使蒸汽动力突然切断，则会造成停产停工的恶果。这些事故的发生，都会给国民经济和人民生命安全带来巨大损失。所以，防止锅炉事故的发生，有着十分重要的意义。

一、事故分类

锅炉事故按事故的严重程度可分为：锅炉爆炸事故、重大事故与一般事故。

锅炉爆炸事故是锅炉运行中，锅筒、集箱等部件损坏，并有较大的泄压突破口而在瞬间将工作压力降至大气压力的一种事故。这种事故炸爆威力大，造成的损失很大。

重大事故是运行中发生爆破、爆管、严重变形、炉膛塌陷、炉墙倒墙、钢架烧红等而被迫停炉大修的各类事故。

一般事故则是运行中发生故障而被迫停炉，但又能很快恢复运行的事故。

锅炉事故如按事故发生的部位来分类，则有锅筒等水容量较大的受压部件突然开裂的爆炸事故，炉管爆破事故，省煤器事故，过热器事故，管道、烟道、炉墙事故；安全附件、给水设备、燃烧设备等部位的事故。

锅炉事故如按事故的发生原因分类，则有水位监督不慎造成的缺水、满水事故，水质管理不好引起的事故，设计、制造或安装、检修不良引起的事故，维护保养不当，而由腐蚀、积结污垢灰焦而引起的事故，燃烧控制不好引起的事故。

二、事故的预防

1．应健全锅炉运行规程、安全操作规程、岗位责任制、检修质量标准、交接班制度等各基有关规章制度，并严格贯彻执行。

2．应加强锅炉用水管理，给水水质应符合规定要求，软化水应达到质量标准，锅水碱度不应过高。排污要有制度，受热面内部应保持不结垢或仅有较薄水垢，定期用机械或化学方法清除水垢，以免造成钢板或钢管过热。

3．在安装和检修时，应选用符合图纸要求的材料。

4．采用合理的锅炉结构。在制造、安装或检修以及锅炉的技术改造中，应注意改进锅炉的不合理结构，使达到合理或基本合理。

5．有计划的组织培训司炉人员和管理人员，提高安全运行操作和管理水平。司炉人员在熟悉设备性能的基础上，达到安全经济运行，避免发生事故。司炉人员要坚守工作岗位，在事故发生时，应冷静迅速地采取处理措施。

三、常见的锅炉事故

近年来，锅炉爆炸事故时有发生，缺水事故最为常见，而且危害较大。再有就是因水质管理不善而造成的炉管等受热面过热烧损事故。在叙述常见锅炉事故时，除了锅炉爆炸事故和缺水、满水、汽水共腾事故以外，其它事故均以事故发生的部位来分别叙述。

（一）锅炉爆炸事故

锅炉爆炸发生是由于锅筒（汽水锅筒或水锅筒）破裂，锅筒内储存着几吨、甚至几十吨有压力的饱和水及汽瞬时释放巨大能量的过程。

锅炉爆炸所产生的灾害主要有两方面：一是锅筒内水和汽的膨胀所释放的能量；二是锅内的高压蒸汽以及部分饱和水迅速蒸发而产生大量蒸汽几四围扩散所引起的灾害。

1．锅炉爆炸能量

锅炉爆炸时，由于锅筒突然破裂，锅内压力由工作压力（爆炸前的运行压力）迅速降至蒸汽膨胀过程是在瞬时内完成的，所以可把它看作是绝热过程。这样蒸汽所释放的能量就可以按绝热膨胀功来计算，或按下列简单公式计算：

Us=VsCs

式中Us——饱和蒸汽的爆炸能量（J或kgf·m）；

Vs——锅筒内饱和蒸汽的体积（m＜sup＞3＜sup＞）；

Cs——饱和蒸汽爆炸能量系数（J/m＜sup＞3＜sup＞或kgfm/m＜sup＞3＜sup＞），由饱和蒸汽的压力而定。一般工业锅炉蒸汽的能量系数Cs见表1（表中的系数是按干饱和蒸汽算得的）。

表1 饱和蒸汽、饱和水爆炸能量系数

锅炉内除了蒸汽外，还有大量的饱和水，其温度为锅炉运行压力下的饱和水温度，它远高于大气压下水的沸点，当锅筒破裂，锅内压力骤降至大气压力，锅内饱和水迅即放热，并且部分饱和水蒸发成蒸汽，继续膨胀作功，发生所谓“水蒸汽”爆炸。饱和水所释放的能量可以按下式计算：

Uw=VwCw

式中Uw——饱和水的爆炸能量（J或kgf·m）；

Vw——锅炉内饱和水的体积（m＜sup＞3＜sup＞）；

Cw——饱和水爆炸能量系数（J/m＜sup＞3＜sup＞或kgf·m/m＜sup＞3＜sup＞），由饱和水的压力而定。工业锅炉饱和水的能量系数Cw见表1。

锅炉爆炸时所释放的能量就饱和蒸汽与饱和水所释放的能量之和，即：

U＜sub＞B＜sub＞=U＜sub＞S＜sub＞+U＜sub＞W＜sub＞

由表1可以看出，饱和水爆炸能量系数Cw约为饱和蒸汽能量系数Cs的十倍左右，因此，即使锅炉的水容量与汽容量相同，爆炸时饱和水所释的能量也要比饱和蒸汽的能量大得多，粗略计算时，后者常可以忽略不计。

锅炉爆炸时所释放的能量除了很小一部分消耗在把锅炉的碎块或整体抛离原地以外（常常是反需它爆炸能量的1/10左右即可把锅炉抛出百余米），其余大部分将产生冲击波在空气中传播，破坏周围的建筑物。锅炉爆炸时，锅筒等的撕裂也消耗一部分能量，但很小，可以忽略不计。

下面通过一个实例来计算锅炉爆炸能量

例1：兰开夏锅炉WSG2-8型，锅炉容量约25m＜sup＞3＜sup＞（不计炉胆），其中锅水容量约15m＜sup＞3＜sup＞，蒸汽容量约10m＜sup＞3＜sup＞，在工作压力（表压）0.8MPa，（8kgf/cm＜sup＞2＜sup＞）下爆炸，试计算其爆炸能量。

解：由表1得，表压力为0.8Mpa（8kgf/cm＜sup＞2＜sup＞）的饱和蒸汽爆炸能量系数Cs为1.7×10＜sup＞6＜sup＞J/m＜sup＞3＜sup＞（1.7×10＜sup＞5＜sup＞kgf．m /m＜sup＞3＜sup＞），饱和水爆炸能量系数Cw为2.7×10＜sup＞7＜sup＞/m＜sup＞3

＜sup＞（2.7×10＜sup＞6＜sup＞kgf·m/m＜sup＞3＜sup＞），则蒸汽和水所释放的能量分别为：

Us=VsCs=10×1.7×10＜sup＞6＜sup＞=1.7×10＜sup＞7＜sup＞J（1.7×10＜sup ＞6＜sup＞kgf·m）

Uw=VwCw=15×2.7×10＜sup＞7＜sup＞=4.05×10＜sup＞8＜sup＞J（4.05×10＜sup＞7＜sup＞kgf·m）

故得锅炉的爆炸能量为：

U＜sub＞B＜sub＞=U＜sub＞S＜sub＞+U＜sub＞W＜sub＞=4.22×10＜sup＞8＜sup＞J（4.22×10＜sup＞7＜sup＞kgf·m）。

一公斤T·N·T炸药的爆炸能量为4.27×10＜sup＞6＜sup＞J（4.27×10＜sup＞5＜s up＞kgf·m），故这锅炉可能产生的爆炸能量的T·N·T当量为4.22×10＜sup＞8＜sup＞/4. 27×10＜sup＞6＜sup＞≈99kg。

2．锅炉爆炸所生成蒸汽的体积

锅炉爆炸时，由于锅筒内压力下降，锅内原有的高压蒸汽膨胀成为一个大气压的蒸汽，体积迅速增大。同时，由于压力下降，名册人原有饱儿水温度由运行压力下的饱和温度降至一个大气压下的饱和温度，放出大量的热，并把一部分饱和水蒸发成蒸汽。这样，锅炉爆炸时就生成大量的蒸汽，在其所笼罩的范围内操作人员将被烫伤。

锅筒内的高压蒸汽膨胀后所占的空间体积可以按下式计算：

V′s=VsGs

式中V′s——锅筒内蒸汽在空间膨胀的体积（m＜sup＞3＜sup＞）；

Vs——锅筒内饱和蒸汽的体积（m＜sup＞3＜sup＞）；

Gs——饱和蒸汽的膨胀系数，见表2。

表略

表2 饱和蒸汽膨胀系数与水蒸发系数

除了锅炉内的蒸汽膨胀占有空间体积以外，部分锅水也被蒸发成蒸汽，这部分蒸汽的体积按下式计算：

Vw=VwGw

式中Vw′——部分饱和水被蒸发成蒸汽的体积（m＜sup＞3＜sup＞）；

Vw——锅筒内饱和水的体积（m＜sup＞3＜sup＞）；

Gw——饱和水蒸发系数，由它的压力而定。工业锅炉饱和水蒸发系数Gw见表2。

锅炉爆炸时生成蒸汽的总体积为：

V′＜sub＞B＜sub＞=V′＜sub＞S＜sub＞+V′＜sub＞W＜sub＞

从表2可看出，即使锅炉的水容量与汽容量相同，爆炸时由锅水蒸发而成的蒸汽的体积要比锅内原有蒸汽膨胀的体积大得多，粗略计算时，后者常可忽略不计。

假定锅炉爆炸时，这些蒸汽以半球形向地面扩散，则其扩散半径为：

这就是说，锅炉爆炸时，以锅炉为中心，在半径为R＜sub＞s＜sub＞的半球形范围内被100℃的蒸汽所充满，至少在这个范围内的人员会被严重烫伤。

例2：计算例1中的兰开夏锅炉爆炸时所生成蒸汽的体积及其伤害范围。

解：表压力为0.8MPa（8kgf/cm＜sup＞2＜sup＞）的饱和蒸汽膨胀系数G＜sub＞S ＜sub＞与饱和水蒸发系数G＜sub＞W＜sub＞由表2查得分别为6.9与201，可求得锅炉爆炸时所生成蒸汽的体积为：

；

若这些蒸汽以半球形向地面扩散，中其半径为

即至少在以锅炉为中心，直径为23m，高11.4m的范围内的人员受到严重烫伤。

3．锅炉爆炸的主要原因

（1）在锅炉较长时间缺水，钢板被灼红、机械强度急骤降低的情况下，司炉人员违反操作规程，向炉内进水，引起爆炸；

（2）铆接锅炉，锅壳或锅筒长期漏泄，且炉水碱度较高，造成铆缝或胀口处钢板苛性脆化，以致造成爆炸事故；

（3）严重超压造成爆炸；

（4）因安全附件失灵、结构设计不合理、材质发生衰老等原因，造成锅炉爆炸。

4．预防措施

（1）要特别注意水容量较大的锅筒的锅壳、封头或管板、炉胆等主要受压部件的材料、强度，联接型式、焊接与冷加工组装等在设计和制造上是否符合有关规定和标准。火

管锅炉由于锅筒直径较大以及锅筒内受压部件较多，联接型式较复杂等情况，因此更要注意这个问题。

（2）检验与修理锅炉时，对锅筒的苛性脆化、严重腐蚀与变形以及起槽裂纹，要高度警惕，检查要周到细致，修理则必须保证质量，防止因强度不足或裂纹扩展而突然撕裂。

（3）司炉人员必须切记：发生严重缺水事故时，一定不能再进水，以免锅筒钢板在过热烧红的情况下，遇水突然冷缩而脆裂。

（4）锅炉的安全附件，特别是安全阀，必须经常保持灵敏、准确、可靠。多数小锅炉爆炸事故都有一个共同的重要原因，就是没有装置安全阀或安全阀失灵而造成超压。如安全阀正常，控制在较低的压力下运行，爆炸事故是完全可以避免的。

（5）应注意易被忽视的薄弱环节。有很多爆炸事故发生在炊事、洗澡、采暖、热饭用的锅炉，甚至热水锅炉和茶水炉也多有发生。这些锅炉体积小，压力低，又多在生活部门，往往不被注意和重视，很易成为锅炉安全管理的薄弱环节和漏洞，所以，应特别注意。

（二）缺水事故

锅炉缺水事故是锅炉最常见的事故。严重缺水事故所造成的危害往往是很大的。轻者引起大面积受热面过热变形，胀口渗漏，炉膛顶墙、隔墙塌落损坏，过热蒸汽温度过高损坏汽机等；重者引起爆管，胀管脱落，大量汽水、火焰喷出伤人；最严重的是处理不当而可能造成爆炸事故。严重缺水事故常使锅炉受以极大的损坏，过热变形严重的很难再修得；过热变形稍轻的，从修复到正常使用往往要很长时间，使用单位常因此而停工停产。

1．缺水事故的现象

（1）水位表玻璃板（管）上呈白色；或将铅笔棒形物或斜线板放在水位表后面，透过水位表观察，如看不到折线，而是连续的棒形物或斜线时，则说明水位表内已没有水了；

（2）水位表静止不轻微波动，这种假水位现象，司炉人员未及时发现；

（3）高低警报器和其它低水位报警信号装置发出低水位警报或信号

（4）蒸汽流量大于给水量；

（5）过热器蒸汽温度急剧上升；

（6）锅炉房内嗅到烧焦味；

（7）炉膛顶墙塌陷；

（8）锅筒、炉膛、炉管等受热面过热变形；

（9）上水时，听到省煤器有异样冲击或省煤器附近烟道突然漏水；

（10）烟囱冒白色水汽烟；

（11）发现爆管、胀口脱管。

发生缺水事故时并非上述现象全都出现，一般情况下，只有前三种现象，而无后几种现象，则可能是轻微缺水，但不排除严重除水的可能性；如在前三种现象出现的同时，又出现后面几种现象时，一般即认为是严重缺水事故。

2．缺水事故的判断和处理

缺水事故有两种，一种是轻微缺水，即水位表虽看不到水位但锅筒内水位尚未降到水连管以下，这时水位表中出现的是一种虚假水位。这可用关闭水位表汽旋塞的办法，使水位表内蒸汽冷凝，形成真空负压而将尚未降到水连管以下的水吸引入水位表内。这种方法通称“叫水”。如叫水操作后，仍不见水位，说明水位至少已低于水连管以下了，很可能更严重，这时，就是发生严重缺水事故了。

如确认是轻微缺水事故，由于受热面尚未“干烧”，则完全可以进水到正常水位。如果原因不清，经上水仍不见水位时，或给水设备有故障时，则应立即停炉。如判断是严重缺水，则应立即紧急停炉，并降负荷，关闭给水阀门。

处理缺水事故最重要的问题是，在未断定是轻微缺水以前和已确认是严重缺水以后，严禁向锅内进水。

发生严重缺水而停炉后，待炉体逐渐冷却，再对炉膛和其它处受热面以及炉墙、钢架等进行详细检查，如由于处理及时，不是十分严重缺水而无大问题时（如仅仅管子轻微变形），应查明和消除事故的致因，并在水压试验合格后投入使用；如过热较严重，引起胀口渗漏、管子严重变形、钢材严重过热烧损时（必要时做金相检查），则须检查合格后，方可使用。

3．缺水事故的原因及预防

（1）水位无人监视或运行人员不注意观察水位。

（2）水位表未按要求及时冲洗，汽、水连管堵塞，运行人员又未及时发现假水位或未判断出是假水位。

（3）给水自动调节器和水位警报信号装置均失灵；或水源中断、给水设备损坏。

（4）排污阀严重渗漏及其它部位严重漏水。

（5）排污时误操作：排污时间太长；运行人员未认真监视水位；排污后忘关排污阀。

4．针对上述原因，预防缺水事故的要点是：

（1）加强运行人员的教育，增强责任感，提高处理事故的技术水平；

（2）冲洗水位表及排污操作应严格执行岗位责任制和运行操作规程；

（3）给水自动装置及水位报警、信号装置需安排专人每班检查校对和调整维修；要防止过分和完全依赖自动化装置，运行中应加强维护管理；

（4）运行人员应休息好，一般不应执行超过八小时的大倒班制度；

（5）水位表安装位置必须正确，汽、水连管不能倾斜，以便真实反映炉内水位。水位表在运行中应加强维护管理，防止堵塞，出现假水位。

（三）满水事故

满水事故也是锅炉运行中的一种常见事故，严重满水事故会引起蒸汽管道水冲击，使阀门、法兰和蒸汽管受到损坏甚至震裂，将严重损坏汽轮机的叶轮和轴承，甚至使叶片断裂；锅炉发生满水事故后，蒸汽带水严重，蒸汽品质恶化，过热器易积盐垢过热烧损，对用汽部门的设备和产品质量可能带来严重影响。

1．满水事故的现象

（1）水位表玻璃板（管）内颜色发暗，水位线消失；

（2）高低警报器或其它高水位警报装置发出高水位信号；

（3）给水流量明显大于蒸汽流量；

（4）过热器温度下降；

（5）蒸汽管道、汽机有异样的撞击和震动，法兰、轴封、阀门等外冒汽滴水。

2．满水事故的处理

（1）应先通过对水位的检查和各水位指示装置的对照检查，确认是否发生满水事故，如蒸汽管道未发生水击，则认为是一般满水事故；反之，则可判断是严重满水事故。

（2）发生一般满水事故，须立即停止给水，减弱燃烧，开启排污门放水；同时开启过热器和蒸汽管道上的疏水门及用汽部门疏水门，加强疏水。待水位正常，满水原因查清并消除后，再恢复运行。

（3）如是严重满水事故，则应紧急停炉，停止给水，迅速放水，降低负荷，加强疏水。待水位恢复正常，管道阀门等有关部件经检查可用，则在满水原因查清并消除隐患后，方可恢复运行。

3．满水事故的原因及预防

满水事故的原因主要是运行人员对水位监视不够而造成；其次是水位表堵塞造成假水位；再有是高水位警报信号装置、给水自动调节设备失灵。

预防措施与缺水事故相同。

（四）汽水共腾事故

1．汽水共腾事故的现象

所谓汽水共腾，就是炉水表在泛起较严重的泡沫，在负荷增加、燃烧强化、汽水分离加剧的情况下，炉水表面泡沫层发生急剧的翻腾和上下波动，水位表内出现很多汽泡和泡沫，水位模糊不清的一种现象。出现汽水共腾时，如同满水事故一样，蒸汽带水急剧增加，蒸汽管道可能发生水击，过热蒸汽温度下降。蒸汽中带有许多盐浓度很高的炉水将严重影响过热器和汽轮机的安全运行。

2．汽水共腾事故的处理

（1）减弱燃烧，降低负荷，关小主汽阀；

（2）加强蒸汽管道和过热器的疏水；

（3）全开连续排污阀；打开排污阀排污放水，同时上水，降低炉水含盐量，以改善炉水品质。放水、上水要注意水位变化；

（4）待水质改善，水位清晰时，可逐渐恢复正常运行。

3．汽水共腾事故的原因及预防

（1）一般情况下，由于汽水分离，炉水蒸发面下方100~200mm水层含盐浓度较高。当给水碱度大、杂质多以及未加强排污时，炉水表面层含盐量往往非常高，蒸发面泡沫越来越多，锅水粘度很大，汽泡上升阻力增加。在负荷增加、汽化加剧时，大量汽泡由于在炉水表面没有很快汽水分离而积聚在炉水表面，冲击蒸发面，搅动泡沫层，使水位上下剧烈波动和翻腾。

（2）在水位过高，主汽阀开启速度太快、负荷突然增加时，由于蒸汽空间压力骤降，使汽化更加剧烈，蒸汽空间暂时的负压往往产生“吊水”现象，促使和加剧汽水共腾。

预防措施就是加强水质监督，严格控制炉水含盐量，认真进行排污；在炉水含盐量高、杂质多，开始出现泡沫层而未得到改善之前，要降低负荷，减弱燃烧，缓开主汽阀。

（五）炉管爆破事故

炉管爆破事故主要是指水冷壁管和沸腾管束的爆破，尤以受热强度较大的水冷壁管爆破事故为常见。炉管爆破事故是锅炉运行中比较严重的事故，汽、水的大量喷出，使炉膛产生正压，连汽带火从炉门等处突然喷出，常常由此而伤人，处理不及时，易同时引起缺水事故，炉管爆破后，被迫停炉检修，影响生产正常进行，后果是严重的。

1．炉管爆破事故的现象及处理

炉管爆破不大时，如汽压很高，燃烧很旺，则炉膛内有异样的蒸汽喷射声响，炉膛火色发暗，破裂处更为明显，燃烧恶化，炉膛温度下降，烟囱冒水蒸汽样白烟。再严重时，水位开始明显不正常。如汽压不高，燃烧较弱时，在爆管处炉膛火床发黑，明显看到炉管喷汽淌水。这种情况，如能维持正常水位，应即刻减弱燃烧，并通知用汽部门做好停炉检修准备。

炉管严重破裂时，大量汽水连同烟火从炉墙的门孔往外喷出，水位、燃烧严重失常。严重爆管事故必须紧急停炉。

2．爆管原因及预防

（1）管子结垢太厚，造成过热烧损而爆裂。这在热强度较大的水冷壁管部分最为常见。

（2）锅炉在运行中有些较大的片状、块状沉淀物，随着水的循环进入炉管内，往往在管径变小，流动阻力较大的弯曲部位被滞留，使通径减小，而且以后循环水中的泥沙杂物都易被此挡住，越积越多，以至完全堵塞，而造成过热烧损爆裂。较大的片状、块状沉淀物主要是炉内原有的老垢，或运行中自行脱落的水垢；或在栲胶、碱煮、酸洗除垢后，硬垢虽已松动，但未全部除净，运行中往往大片脱落；再就是遗留的工具、棉纱等。

（3）管子腐蚀、磨损减薄严重，承压能力降低而爆管。

（4）严重缺水时引起的管子过热而爆管。

（5）因缺水、排污不当、炉膛结焦、燃烧器运行操作不当等原因破坏正常水循环，则发生水循环故障的管子可能过热烧损而爆管。

（6）由于设计、安装和运行操作不当，使管子长期处在热胀不均、剧烈的冷热变化或不能自由膨胀的条件下工作，造成管子焊口开裂、胀口环形裂纹，致使破裂。

针对上述原因，要预防炉管爆破事故，重点应注意加强水质管理，防止结垢。除垢要除净，要特别注意片状水垢掉落而造成堵管。运行中要注意防止炉膛热偏差，保证可靠水循环。锅炉技术检验中应注意检查炉管腐蚀、磨损减薄和可能出现裂口的问题。

（六）省煤器损坏事故

省煤器的损坏，主要是管子的破裂和裂纹、法兰接头损坏所引起的泄漏。

1．省煤器损坏事故的现象

（1）水位异常地下降，给水量明显增加，且大于蒸汽量，省煤器入口水压降低；

（2）排烟温度下降，省煤器出口水温升高；

（3）省煤器附近有异样声音；

（4）省煤器下部灰斗和炉墙处冒汽、潮湿甚至淌水。

2．省煤器损坏事故的处理

（1）对于沸腾式省煤器

1）加强锅炉给水，维持正常水位；

2）减弱燃烧，迅速降低负荷，与用汽部门联系，做好停炉检修准备；

3）关闭锅炉的所有放水门，禁止开启锅筒与省煤器之间的再循环阀门；

4）注意引风机入口烟温与过热器出口蒸汽温度的升高和控制；

5）如锅筒水位不能保持，则应紧急停炉。

（2）对于非沸腾式省煤器

1）开启省煤器旁通烟道，关闭省煤器烟道的出、入挡板；

2）开启不经省煤器而直接进入锅筒内的给水旁路门，关闭省煤器的进水、出水阀门；

3）将烟、水可靠隔绝后，应立即放水，开启空气门或抬起安全阀；

4）如烟道挡板严密，则应在严格保证人身安全的条件下进行检修，恢复运行，否则应尽早停炉检修。

3．省煤器损坏事故的原因及预防

省煤器损坏的主要原因是：

（1）给水没有除氧而使省煤器管内壁造成严重的氧腐蚀。这是钢管省煤器非常普遍的通病；

（2）省煤器的管外壁的飞灰磨损和低温酸蚀；

（3）水击事故和烟道爆炸事故所造成的剧裂震动往往严重损坏省煤器，甚至震裂；

（4）省煤器安全附件不全或失灵引起的超压和超温；

（5）省煤器管子焊接、铸件、连接安装等方面的质量问题造成的裂纹和渗漏。

针对上述，防止省煤器损坏的要点是：保证省煤器的制造、安装质量；省煤器上进出口的安全附件必须配齐和灵敏可靠；钢管省煤器必须要给水除氧；运行中要防止省煤器水击事故和烟道爆炸事故的发生；锅炉检验时要注意检查省煤器管的外壁腐蚀和磨损情况。

（七）过热爆管事故

过热器的损坏主要是爆管

1．过热器爆管事故的现象和处理

（1）过热器附近的有异常响声；

（2）炉膛负压突然减小，甚至正压往外喷汽和冒烟；

（3）蒸汽流量明显下降，并不正常地小于给水量；

（4）排烟温度明显下降。

过热器发生爆管后，应及时停炉修理，以防止喷出的高温蒸汽吹坏邻近的管子，使事故扩大。如从事故的现象来分析，不是十分严重以及不致很快恶化和扩大时，可根据负荷需要情况，暂缓停炉，但时间不宜过长。

2．过热器爆管事故的原因及预防

过热器爆管事故的原因主要是：

（1）由于炉水品质不好，蒸汽带水过多，满水事故等造成过热器积盐垢，而引起热烧坏；

（2）过热蒸汽温度过高而烧坏过热器；

（3）停炉期间，过热器由于操作人员不注意，很易积水，而使过热器管壁蚀薄；

（4）吹灰器蒸汽喷口正对过热器管，以致很快损坏管子；

（5）过热器管不是用耐热钢材，组装时焊接质量差（多系耐热合钢和全位置焊接，焊接要求较高）。

（6）其预防措施主要是，有过热器的锅炉，应有较好的汽、水分离装置，要控制蒸汽品质，运行中要尽量避免高水位运行，防止发生汽水共腾和满水事故；注意控制和调整由各种因素引起的过热蒸汽温度过高；要保证过热器的制造和安装质量。

（八）水位计损坏事故

水位计玻璃管（板）爆管或损坏也是锅炉运行中常见的事故。水位计损坏事故虽然不能算严重事故，但往往影响锅炉的正常运行，而且发生和处理此事故时常常伤人。平常多见的是小型锅炉上的玻璃管爆破事故。

1．水位计损坏事故的原因及预防

（1）玻璃管（板）、云母质量不好；

（2）玻璃管安装不好，如上下中心偏斜、压紧螺帽拧得过紧、玻璃管两端在切割时有裂纹等；

（3）水位计初次使用时，没有很好地预热；或冲洗水位计时，汽水开关太猛，使温度发生突然变化；

（4）运行中冷空气或冷水点直接接触到水位计而引起温度突然变化。

为了防止水位计损坏，首先要保证水位计玻璃管（板）、云母的质量，安装前最好进行温度变化的试验；其次，要注意安装质量，不留爆管的隐患；再有是运行中要尽量避免温度的突然变化，冲洗操作要小心谨慎地进行。

2．水位计损坏事故的处理

发生水位计损坏事故后，大量汽水喷出，此时运行人员不要惊慌失措，应在戴好防护用具、防止烫伤的情况下迅速关闭汽、水考克。要换新水位计时，应先充分预热后再开汽、水考克。

如同时损坏两个水位计时，在水位警报信号装置以及给水设备正常的情况下，可不必停炉，但应抓紧重新安装。

（九）水击事故

锅炉水击事故是在锅筒、汽水管道、省煤器中发生的水流剧烈撞击的一种现象。水击时，常常发出很大的响声和震动。严重的水击可使部件受到损坏，阀门、法兰渗漏、震裂，甚至造成管道破裂。

一种“水击”是蒸汽冷凝后形成局部真空负压，使水流在突然有压差的情况下互相撞击，此种“水击”大多在蒸汽管道、省煤器、有蒸汽加压装置的锅筒等部位发生。另一种“水击”是由于高速流动的给水被突然截止后，水流的很大的惯性力撞击管道部件所造成，一般多发生在给水管道系统中。以下分别叙述。

1．蒸汽管道水击事故的原因及处理

这是一种最常见的水击事故。主要原因是蒸汽管道暖管时过争、疏水不够或发生汽水共腾和满水事故时，在蒸汽管道里积聚了许多水而造成的。

蒸汽管道发生水击事故后，要关小主汽阀，减缓送汽、并立即加强疏水，使水击减级或消除；同时要详细检查管道部件支架有否被震坏的情况。

2．省煤器水击事故的原因及处理

省煤器发生水击有两种原因，一种是非沸腾式省煤器过热汽化时，与温度很低的给水相遇，由于蒸汽体积突然冷缩而造成的。另一种是省煤器入口给水管路上的逆止阀动作不

正常，忽开忽关，而引起高速流动的给水的惯性冲击。前一种事故发生后，应立即打开旁通烟道，使省煤器出水温度达到正常值时，如无渗漏和其它异常情况，则可恢复正常运行；后一种事故则要检查给水管路上的逆止阀动作情况，如已失灵，应更换。

3．锅筒的水击事故原因及处理

锅筒的水击事故也有两种情况，一种是没有省煤器的锅炉，其锅筒内水位低于进水导入管时大量进低温给水而引起蒸汽空间蒸汽冷凝所造成；另一种情况是锅筒蒸汽加热时，进汽和加热速度太快所造成。这两种水击现象都会因锅内进水管、进气管的支架不牢固、联结松动而加剧。

处理的措施是：立即减缓进水和送汽，待水击消除后，再适当加大。停炉检修时要紧固好进水和送汽管的支架。

给水管道上水击事故的原因及处理同于省煤器水击事故第二种情况。另外，在给水温度剧烈变化时，也可能因给水的突然热胀冷缩而引起水击。给水管道发生水击后，除有很大的水流冲击声外，出口处压力表指针往往大幅度急剧摆动。应根据事故情况，采取暂停给水、更换逆止门和调整给水温度等措施。

（十）炉膛爆炸事故

炉膛爆炸是炉膛内突然向外喷火或气体爆炸的事故。喷火是炉膛内的可燃物与空汽混合物在爆炸下限以外，自燃或遇火后突然着火燃烧，大量烟气来不及排出造成炉膛正压而向外喷火。气体爆炸是炉膛内可燃物与空气的混合气体的浓度在爆炸极限内，遇明火而突然发生的。炉膛向外喷火容易伤人，炉膛气体爆炸会造成炉墙烟道裂缝、倒塌，甚至锅炉受到损坏，并严重威胁人身安全。炉膛爆炸事故主要发生在煤油炉和煤粉炉。

1．炉膛爆炸事故的原因

（1）点火前炉膛内存着可燃物。这有三种情况：一是点火前先开燃烧器，往炉膛内通入可燃物；二是上次点火不着时，炉膛内存在的大量可燃物；三是炉膛内残有的可燃气体。

在炉膛内存在油雾或其它可燃气体的情况下，如未经通风排除就进行点火，则极易造成喷火或爆炸。

（2）锅炉运行中，炉膛因故突然灭火后，没有及时切断燃料供给，可燃物在炉膛高温下，可能引起自燃而发生喷火或爆炸。

2．炉膛爆炸事故的处理

炉膛爆炸后必须立即切断油源，停止送风、引风，关闭和烟道、风道挡板。如发现烟道中仍有火苗，应即扑灭。如确认烟道中，特别是省煤器和空气预热器部位已无火苗时，即可启动引风机，并详细检查锅炉各部件、炉墙、烟道及各孔、门是否完好。一切正常后，烟道必须先通风5~10分钟，然后重新点火。

3．炉膛爆炸事故的预防

（1）燃油炉和煤粉炉在点火前必须先检查炉膛内燃烧器有无漏油等情况，发现后应立即清除。同时通风5~10分钟排除炉膛内存在的可燃气体。点火不着时，应立即停止点火，不得拖延时间。在充分通风后，再按正确步骤点火。

（2）点火时，要先开风后引火，再供给燃料，严禁先开燃烧器供给燃料、后开风门、再引火的错误操作。

（3）正常停炉时，应先停止燃料供给，并注意无泄漏，再关鼓风、引风。

（4）运行中，突然灭火或突然事故停炉时，必须首先停止燃料供给。最好配备自动灭火保护装置。

（十一）烟道尾部再燃烧事故

锅炉烟道尾部再燃烧就是部分在炉膛内没有完全燃烧的可燃物，粘附在尾部受热面上，在一定条件下，在尾部烟道内重新着火燃烧。又称二次燃烧。尾部再燃烧时，常会将空气预热器、引风机甚至省煤器烧坏。为燃油炉、煤粉炉所常见的一种危害较大的事故。

1．烟道尾部再燃烧事故的现象

（1）排烟温度明显上升，热风温度也升高；

（2）烟道负压显著变化，有时尾部防爆门动作；

（3）从烟道门孔或引风机的轴封等处冒火星或烟气；

（4）烟囱冒黑烟或火星。

2．烟道尾部再燃烧事故的处理

（1）立即停止供给燃料，进行紧急停炉。严密关闭烟、风挡板及各处门孔，防止漏风以切断氧气来源。严禁启动引风机，否则不仅不能灭火反而会加剧燃烧，扩大事故。

（2）安装蒸汽灭火装置，或用蒸汽吹灰器等其它蒸汽喷嘴装置来灭火。

（3）加强锅炉的进水、放水，以保护省煤器不被烧坏。

（4）待排烟温度接近喷入蒸汽的温度，且稳定一小时以上时，方可打开门孔进行检修。

3．烟道尾部再燃烧事故的原因

（1）根本的原因是碳黑、油、煤粉等可燃物沉积在尾部受热面上。沉积的原因：一是点火或停炉时炉膛温度低，易于燃烧不安全，大量未燃尽的可燃物被带到尾部烟道；二

是炉膛负压过大，使未燃尽的可燃物带入尾部烟道；三是燃油雾化不好或煤粉过粗，不易完全燃烧而带入尾部烟道；四是点不着火时仍进燃料或停炉时漏入的燃料被带到烟道。

（2）尾部烟道温度提高的主要原因是：一是尾部受热面积有可燃物后传热效果降低，排烟温度升高；二是这些可燃物在高温下不断地氧化发热；三是在低负荷，特别是在停炉的情况下，烟气流很低甚至停滞，散热条件差，使可燃物氧化所产生的热量积聚起来，逐渐升温可燃物的自燃点。

（3）烟道各处，特别是尾部烟道门孔和风、烟挡板不严密，漏入空气助燃。

在可燃物、温度和氧气同时满足的条件下则开始着火燃烧。

4．烟道尾部再燃烧事故的预防

（1）加强燃烧调整，保证完全燃烧。应尽量减少点火停炉的次数；应避免长时间低负荷运行；保证燃油雾化良好和煤粉细度；炉膛负压不宜太大等等，总之尽量减少可燃物粘结到尾部烟道。

（2）当发现尾部受热面积灰加剧时，须及时吹灰，如钢珠除灰、停炉冲洗等。

（3）停炉时应及时停止送、引风，十小时内应严密关闭烟、风挡板和各种门孔，防止空气漏入。煤粉炉、油炉应在尾部烟道装设可靠的灭火装置。停炉后应有专人监视，发现排烟温度升高和烟囱冒黑烟时，应及时组织处理。

（十二）炉墙及拱的损坏事故

炉墙及拱的损坏主要是指炉墙裂缝、塌落、变形和炉膛耐火砖烧结、结焦、掉落及拱的变形耐火砖掉落等情况。这种事故常造成正常燃烧破坏、受热面过热烧损、钢架烧红变形、炉膛严重漏风及炉墙而迫使停炉。

1．炉墙及拱损坏事故的原因及预防

（1）砌筑炉墙及拱时砖和灰浆的材料质量不符合要求或成型不良，使砖墙的强度和耐火度不足，砌筑时砖缝间隙留得不够，影响砖墙的自由热胀冷缩。

（2）砌筑后未按要求进行烘炉，点炉升火、升温及停炉冷却的时间太短，操作过急，负荷经常骤然增减或经常超负荷，以及点火启动和停炉频繁，使砖墙的强度经受不了急剧的热胀冷缩而发生开裂和变形。

（3）炉膛温度过高，火焰中心偏斜以及燃料品质易于熔化结渣使砖墙严重结焦，此时一是焦渣侵蚀砖块损坏炉墙；二是除焦时操作不当而损坏炉墙。这在无水冷壁管的炉墙和炉膛高温段拱尤为常见。

（4）发生严重缺水、水循环故障、炉膛爆炸等事故时，炉墙和拱往往受到严重损坏。

针对上述原因，防止炉墙和拱损坏的要点是：保证材料及砌筑的质量，严格按要求烘炉，升火、停炉及运行中要注意防止温差变化过急过大，防止严重结焦并定期除焦除渣，防止严重缺水、炉膛爆炸事故的发生。

2．炉墙及拱损坏事故的处理

炉墙发生不太严重的裂缝和不严密现象时，可用石棉绳堵塞或涂抹耐火泥，轻微的变形可采取加固措施。但如损坏严重、炉墙表面温度明显上升、钢架过热变形、炉墙烟道和拱有严重凸起或塌陷因而危及安全运行的，则应立即停炉修理。

1、锅炉的定义是什么?

答：锅炉是利用燃料燃烧后释放的热能加热给水或其它工质，以获得规定参数和品质的蒸汽、热水或其它工质，以供外界应用的设备。

2、什么是压力？

答：垂直、均匀地作用在物体单位面积上的力(压强)。单位：兆帕(MPa)

3、什么是温度？

答：标志物体冷热程度的物理量。单位：摄氏度(℃)

4、什么是表压力？

答：弹簧压力表上所测得的读数值，单位：(Pa)帕。

5、什么是绝对压力？

答：表压力与大气压力之和，单位：帕(Pa)。

6、什么是密度？

答：物质在单位容积内所具有的质量，单位：千克(kg／m3)。

7、什么是热量？

答：物体仅仅依靠它的温度差来传递的那部份能量，单位：焦(J)。

8、什么是供热量？

答：热水锅炉每小时所带走的有效热量，单位：千焦／时(kJ/h)

9、什么是传热？

答：热量从一个物体（或一部分）移到另一个物体（或一部分）的过程。

10、什么是锅炉参数？

答：指锅炉的工作压力、温度和出力（蒸发量）等数据。

11、什么是额定蒸发量？

答：蒸汽锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度下，使用设计燃料并保证效率时的规定的蒸发量。

12、什么是锅炉热效率？

答：锅炉有效利用热与输入锅炉的总热量之比。

13、什么是锅炉水循环？

答：在锅炉循环回路中，介质在循环动力推动下，周而复始地循环流动现象。

14、什么是水循环停滞？

答：锅炉循环回路中，由于上升管受热不均匀，受热弱的管子内水的流速很低甚至处于停止不动的状态。

15、什么是锅炉受热面?

答：锅炉受压部件并从放热介质中吸取热量传递给受热介质的金属表面。

16、什么是锅炉的通风?

答：是指向锅炉炉膛连续不断地供应足够的空气，同时连续不断地将燃烧所生成的烟气

排出烟囱的过程。

17、什么是煤的发热量?

答：1千克煤完全燃烧时所放出的全部热量叫做煤的发热量。单位是千焦／千克(kJ/kg) 18、什么是煤的低位发热量?

答：低位发热值(指从高位发热量中扣除水蒸汽的汽化潜热后的热量)是煤的实际发热量。

19、什么是饱和水?

答：在一定压力下加温至沸腾时的水。

20、什么是水的硬度?

答：水的硬度是指水中各种钙、镁盐类的总含量。

21、锅炉由哪两大部分组成?

答：锅炉是由“锅”和“炉”两大部分组成的。

22、锅炉各部分的任务是什么?

答：“锅”是指锅炉接受热量，并将热量传给水的受热面系统，是锅炉贮存或输送锅水或蒸汽的密闭受压部分。“炉”是指燃料燃烧产生高温烟气，将化学能转化为热能的空间和烟气流通的通道。

23、常用热水锅炉有几种形式?

答：(1)管式热水锅炉：有管架式和蛇形管式两种；

(2)锅壳式烟水管热水锅炉；

(3)锅筒式水管热水锅炉；

(4)自然循环的热水锅炉。

24、管式热水锅炉的特点？

答：其特点是结构紧凑，体积小，节省钢材。加工简便，造价低廉，运行时启动和升温较快。水容量小，在运行中如遇突然停电，炉水容易汽化，并可能产生水击现象。25、锅壳式烟水管热水锅炉的构造？

答：这种锅炉是由快装水火管组合蒸汽锅炉改装而成。

26、锅壳式烟水管热水锅炉的优点？

答：优点是水容量较大，在运行中突然停电时，应变性能优于管式热水锅炉。

27、锅壳式烟水管热水锅炉的缺点？

答：缺点是筒体刚性较大，锅壳内的水循环又不好，造成各部位之间的热偏差较大，在管板处由于热应力影响，容易产生裂纹和泄漏；水处理不当时，还容易因简体下部积垢而过热鼓包，在水流停滞区易出现腐蚀。

28、锅筒式水管热水锅炉的特点？

答：这种锅炉是由水管蒸汽锅炉经过简单改装而成，水容量大，便于检修。

29、自然循环的热水锅炉的特点？

答：这种锅炉的结构与水管蒸汽锅炉基本相同，只是适当增大了下降管的截面积。因为是自然循环，所以在紧急停炉时可以大大缓解汽化和水击，安全性能好。

30、锅炉的主要安全附件和仪表有那些?

答：主要安全附件和仪表有：安全阀、压力表、水位表、水封式安全装置、流量表、温度计、高低水位报警装置、超压报警装置和其它联锁保护装置等。

31、锅炉在运行中对安全阀有什么要求?

答：(1)须定期做手动的放汽或放水试验，操作时防止烫伤，应轻拉、轻放。

(2)如果发现安全阀严重漏汽时，应停炉检修。严禁将弹簧拧死或在杠杆上加重物。32、压力表在什么情况下应停止使用?

答：压力表有下列情况之一时，应停止使用：

(1)有限止钉的压力表，在无压力时，指针转动后不能回到限止钉处，没有限止钉的压力表，在无压力时，指针离零位的数值超过压力表规定的允许误差。

(2)表盘玻璃破碎或表盘刻度模糊不清。

(3)封印损坏或超过校验有效期限。

(4)表内泄漏或指针跳动。

(5)存在其它影响压力表准确指示的缺陷。

33、什么叫燃烧?

答：燃料中的可燃物质与空气中的氧，在一定的温度下进行剧烈的氧化反应，发出光和热的过程称为燃烧。

34、燃烧必须具备哪些条件?

答：燃烧的基本条件是可燃物质，空气(氧)和温度，三者缺一不可。

35、煤的燃烧有哪几个阶段?

答：煤从进入炉膛到燃烧完毕；一般要经过四个阶段：

(1)水分蒸发阶段；

(2)燃烧前的准备阶段，或称“预热准备阶段；

(3)焦炭燃烧阶段；

(4)燃烬阶段。

以上四个阶段，在炉膛里是连续交错进行的。

36、怎样防止锅炉结垢?

答：低压锅炉的防垢措施主要是：

(1)降低给水硬度；

(2)保持适当的炉水碱度；

此外，利用物理方法和有机药物的胶体化学作用进行防垢，也取得了一定的效果。37、如何降低给水硬度

答：一些炉外处理方法，如石灰—纯碱法，钠离子交换等，都是降低给水硬度，防止结垢的有效方法。

38、为什么要使炉水保持一定的碱度？

答：其碱度与炉水中的硬度起作用，使钙，镁盐类形成松软的泥渣沉淀出来，并通过排污的方法除掉，它也是防止锅炉腐蚀和蒸汽污染的重要措施。

39、如何保持适当的炉水碱度？

答：这是炉内防垢的关键条件。只要根据炉水的具体情况，正确的采取一些炉内或炉外水处理方法、合理排污、就可有效地控制炉水碱度，防止锅炉结垢。因此，水质标准也明确规定了炉水的碱度与pH值的控制指标。

40、怎样防止锅炉腐蚀?

答：防止锅炉腐蚀的措施有：

(1)控制pH值。给水pH值控制在8-9为宜，锅水pH值控制在l0-12为宜；

(2)锅炉给水要除氧；

(3)控制锅水中所含腐蚀性盐类。腐蚀性盐类主要是指硫酸盐、氯化物等。

41、水垢对锅炉运行有什么影响?

答：(1)浪费燃料

(2)损坏受热面积

(3)破坏水循环

(4)降低锅炉出力

(5)消耗化学除垢药剂

(6)产生腐蚀

42、活接头由什么组成?

答：活接头是由两个主节、一个活帽和一个软垫圈(橡胶、橡胶石棉板)组成。

43、管道铺设分为几种型式?

答：管道铺设分为埋设、暗设和明设三种，埋设指管顶上部盖土；暗设指装在管沟中，沟面设有盖板；明设是指管道安装于地面或管架上。

44、螺纹连接的管件有哪些?

答：螺纹连接的管件按用途可分为管接头、内外丝、活接头、弯头、三通等。

45、什么是沿程阻力?

答：流体在直管中流动，所受到的摩擦阻力称沿程阻力。

46、什么是沿程水头损失?

答：为了克服沿程阻力而消耗的单位重量的流体机械能叫沿程水头损失。

47、什么是水锤现象?

答：水锤现象是由于压力管道中的液体流速突然发生变化时引起的。如管道上闸门的突然关闭或开启；水泵的突然停止运转，都将引起液体内部压力的急剧升高或降低，这种现象称为水锤。

48、水锤现象有何危害?

答：由于水锤的产生，使得管道中压力急剧增大至超过正常压力的几倍甚至十几倍，其危害很大，会引起管道的破裂，影响生产和生活。因此必须在闸门突然开关处安装安全装置。

49、如何消除水锤?

答：(1)加设软启动或变频装置，可以消除开泵水锤。

(2)安装水锤消除器，常用有下开式停泵水锤消除器、自动复位下开式停泵水锤消除器、微闭止回阀。

(3)安装安全阀，可以消除关阀水锤。

50、什么叫流量?

答：在单位时间内流体在管道中流过的容积和重量称为流量。通常用符号Q表示，它的单位是升/秒或米3/小时。

51、什么叫流速?

答：在单位时间内流体在管道中所流过的距离(长度)称流速。常用的单位是米/秒、。

52、止回阀是什么样的阀门?有什么作用?

答：止回阀是依靠介质本身的力量自动启闭的阀门。它的作用是阻止介质倒流。53、热水管，冷水管水平重叠安装时，怎样合理安装?

答：热水管与冷水管重叠而水平安装时，要把热水管安装在冷水管的上面。

54、干管弯曲部位的焊口有何要求?

答：在该部位不要接支管，设计上要求接支管时，也要注意按规定要求离开焊口规定的距离(不小于一个管径)，且不小于100毫米。

55、普通钢管套丝的作业方法及套丝长度是怎样要求的?

答：将钢管夹紧在压力钳上，用棉纱擦净套丝部分，并涂润滑油再行套丝，套丝时应由浅入深，一般都要套拧三次。

56、普通钢管套丝的长度是怎样要求的?

答：套丝长度如下：

“?” 管丝扣长16mm；