燃气锅炉缺水事故原因分析及预防措施研究

李 娜

（潞安化工集团漳村煤矿，山西 长治 046000）

1 燃气锅炉缺水事故概况

本文事故处理对象为编号0535A13 燃气锅壳结构蒸汽锅炉。事故锅炉型号为WNS1.5-1.25-YCQ。经调查该锅炉投入运行日期为2019 年9 月，于2020 年5 月10 日在运行中出现故障。事故发生经过为：该锅炉在运行过程中，没有相关锅炉管理人员进行管理，等到有人发现锅炉蒸汽压力出现异常，远低于正常标准时，才通知司炉人员过来对锅炉异常情况进行处理，司炉人员到现场后发现该锅炉水位处于非常低的报警状态，然后进行相关检查，在司炉人员手动操作点动补水泵对锅炉进行补水，直到听到锅炉内发出不明原因声音后停止手动操作，相关单位对其进行更细致入微的检查。结果发现两大主要问题，一则锅炉内胆上部向下塌陷致其严重变形；二则回燃室前管板也出现严重变形，导致该锅炉不能够继续进行使用。所幸及时发现问题，没有发生人员安全事故，如图1、图2 所示。

图1 炉胆上部向下塌陷情况

图2 回燃室前管板变形情况

2 事故原因分析

经过对事故锅炉深入调查，发现回燃室前板和锅炉内胆金属表面曾处于过热状态的明显迹象。这个发现表明锅炉内胆和回燃室前板的严重变形是因为金属在过热状态下工作，金属强度降低所致，水在遇到过热的金属表面瞬间汽化为蒸汽导致锅炉内压升高发生严重变形[1-2]。

在对水位表和锅炉水位示控装置进行检查时，发现污泥不仅淤堵了水位控制器下排污管，而且也已经完全淤堵了两个装置与锅炉筒体之间的水连管。

然后对水位控制器进行检查，发现其水位控制电极上有大量污泥。对锅炉电控系统检查后发现，连锁保护等功能没有发生故障。现场发现锅炉运行所用的水是就近的河水。经过现场调查，水位示控装置是通过其内部电极棒来测量水位和及对锅炉给水进行连锁保护的，而司炉人员却是将水位表上的数据作为水位的真实数据。水位示控装置与锅炉筒体之间的水、汽连管正常工作与否决定了水位表和水位示控装置两者显示的数据是否和锅炉内真实水位数据一致。经过技术分析[3-4]，水位示控装置与锅炉筒体之间的水连管被堵塞后，水位表与水位示控装置将均不能显示锅炉内真实水位。所以一旦锅炉运行时水连管堵塞，将出现水位表与水位示控装置显示水位数据正常时，锅炉内真实水位已经下降至锅炉运行最低安全水位，然后相关工作人员就误以为锅炉水位正常，开始使锅炉内缺水，当锅炉内水位继续下降时，因水连管堵塞导致水位示控装置不能有效进行工作，无法在锅炉内缺水时对其连锁保护，终导致锅炉内严重缺水干烧。另外是司炉人员专业知识或技术缺乏，在事故发生时，司炉人员到达现场发现锅炉蒸汽压力过低，就不具体分析发生情况与问题所在，盲目对锅炉点动供水，造成事故发生。

3 防范措施

通过现场调查及技术分析，造成事故发生原因主要有以下几个方面，首先锅炉水源选择不当，司炉人员在没有分析事故具体原因盲目主观进行操作，锅炉水连管堵塞无法进行锅炉内给水连锁保护等。针对以上原因，提出如下措施。

3.1 使用单位进一步落实主体责任

首先改善水质，对锅炉供水加强管理。如果没有其他水源，在原水源的使用基础上加装或更换过滤设备及离子交换器净化水源水质，保障锅炉供水达到相关标准要求，其次在水源污浊的情况下，有能力有必要时添加数个相当体积的备用水箱及一套备用水处理设备，最大程度保证锅炉供水质量；在对硬件设施改善同时，配备锅炉水质检测员或相关水质检测设备，定期对锅炉供水水质进行检查，以防污泥堵塞等情况发生。另一方面，保障司炉人员操作水平。首先就是在招聘时，要对其相关专业能力进行筛查，符合标准后方可录用，其次就是在操作过程中严格遵循操作规范，必要时定期对相关工作人员进行学习培训。对于全自动锅炉在运行时，要求相关司炉人员在巡查时，不仅定期对锅炉供水水质及水位进行监测，还要在锅炉发生异常情况时，按照锅异常炉应急处理预案进行相关处理并查明情况原因，并及时上报安全管理人员和相关负责人，必要时可关闭锅炉运行，将异常情况检修维护结束后，再度启用[5-6]。

3.2 检验机构严格履行检验责任

相关检测人员不仅要定期对锅炉供水水质进行检测，还要对相关水处理设备进行定期巡查监测，一旦水处理装置出现问题或锅炉水质不达标，发生锅炉蒸汽压力偏低，锅炉底部结垢等现象时，要及时上报并通知有关部门进行检修维护。

3.3 监督管理部门加强日常监督

不仅要检测机构及时定期的对锅炉供水及水处理设备进行检查，相关监督管理部门也要对锅炉运行进行把关，对锅炉水质及水处理设备定期检验，一旦发现问题，及时通知相关工作人员进行整改处理，监督管理部门要切实负好责任，严格落实各项锅炉运行安全规范[7-10]。

3.4 提高锅炉安全保护装置可靠性

一般情况下，在锅炉运行过程中，只要以上所述发生故障原因能够解决，锅炉运行基本不会出现太大故障。通过对锅炉发生事故以往情况的调查，发现不在乎以上几种原因，尤其是锅炉供水水质方面，相当一部分是由水质引起的。有干净的水源在对锅炉供水时，自然不会出现因锅炉水质不达标而造成锅炉事故，但有的单位使用的水源来自水库水、甚至在地下挖的井水，又经处理不当，在对锅炉供水前，没有定期对锅炉供水水质进行检测，造成水连管的淤堵。当然造成水连管淤堵原因也可能在于没有对水连管及时定期进行有效清理或清理方法不当[11-12]。所以锅炉供水水质未达标或因对水连管清理方法不当造成水连管的淤堵，都将造成锅炉真实水位不能与水位示控装置及水位表相一致，无法对锅炉供水进行连锁保护，造成锅炉事故发生。

4 结语

基于以上所述，本文在此进一步提出建议，可在锅炉排烟出口处安装烟温连锁保护装置，进一步保障锅炉运行的稳定性和可靠性。经过该装置实际应用，该装置不仅实现了对锅炉水位、锅炉内压力的的连锁保护，还进一步提高了锅炉运行的安全稳定性。