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浅议锅炉爆炸事故及其预防措施

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浅议锅炉爆炸事故及其预防措施关键词爆炸事故;分析;预防措施1 爆炸事故物理分析1.1 锅炉爆炸过程锅炉爆炸事故的发生过程是一个物理过程。锅炉内有一定压力的饱和蒸汽和水,当锅筒和炉胆内强度不足突然发生破裂时,饱和蒸汽和水从破裂口迅速冲出,并在瞬间迅速膨胀,同时,释放出大量的热能,物理上定义为绝热膨胀做功的过程,大量的蒸汽和水由于速度快,汽水与空气和地面相互作用,大部分能量转化为巨大的冲击波,使锅炉朝反作用力的方向运动。例如立式锅炉爆炸时,汽水向下喷射,从而推动锅炉向上腾空,直冲房顶;卧式锅炉爆炸时,汽水向前或向后喷射,推动锅炉作平行飞动。爆炸时释放的能量,用于拉断同定锅炉的地脚螺钉、撕裂锅炉钢板和其联接的各种管道只是一小部分;大部分能量转化为巨大的冲击波来破坏周围的物体(建筑或人群),造成严重的人员伤亡和经济损失。1.2 影响爆炸破坏力的因素爆炸时所释放的能量越大,破坏力就越大。热力学定律分析得到,爆炸时锅炉所释放的能量除了与锅炉的容积有关,还与爆炸前锅炉钢板的腐蚀程度、汽与水的比例及水处理工艺和内部压力有关。锅炉容积越大,压力越高,锅炉水容积比例越大,爆炸释放的能量越大,破坏力越强;在同容积、同压力的条件下,热水锅炉比蒸汽锅炉爆炸时的释放的能量大,威力强。2 爆炸原因分析2.1 锅炉常见爆炸部位按锅炉的结构特点,对于立式锅炉,因为在锅壳及炉胆与下脚的连接处水垢容易聚集,导致该处为立式锅炉最易腐蚀的部位,因此,在锅壳及炉胆与下脚的连接处是立式锅炉常见爆炸部位。卧式锅炉在运行时,炉膛火焰直接烧锅壳,其底部容易沉积过多的水渣,也容易结成较厚的水垢,因此,卧式锅炉发生爆炸时其破口常见于底部。2.2 产生破口的原因钢板(管)应力和温度都有极限值,锅炉因操作调整不当而长期超温超压运行,使用中锅炉骤冷骤热,或者负载波动频繁,钢板(管)承受交变应力,产生疲劳裂纹或形成起槽甚至开裂;由于严重缺水或受热面水垢太厚等原因,继续加热,容易导致钢板(管)的工作温度超过极限,锅炉运行压力变大,当锅炉运行压力超过其所能承受的最高许可工作压力时,钢板(管)应力必定超过其极限,假如此时,安全阀不能及时打开,未能及时释放出压力容易导致钢板(管)出现破口;另外,钢板(管)内外表面假如被腐蚀而减薄,会导致其强度显著下降,导致钢板(管)应力的极限值减小,相同的压力下,锅炉不能承受额定压力而出现破口。2.3 水垢的危害水垢...

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