燃气锅炉爆燃原因及预防.docx
一、燃烧器工作原理首先，在这里简单介绍下燃气锅炉的工作原理。1.1 燃烧器启动当系统接收到自动或手动的启炉命令后，燃烧器程控器开始运行，在无任何异常报警信号的情况下执行以下燃烧步骤。1.2 检漏程控器通过检漏双电磁阀自带的压力开关，对其自身进行泄露检测，如果发现电磁阀泄露则燃烧器停止运行，并输出报警信号;如果检漏通过则进行吹扫步骤。1.3 前吹扫风机挡板由关闭状态趋于大风位（大火位），伺服马达转至上限位，风机挡板停止在“大火位”进行前吹扫30s,伺服马达停滞在上限位。期间风压开关将检测到的风压信号传送至程控器即检测到风机正常运转。1.4 点火前吹扫完毕后风门挡板返回到点火位，伺服马达停在点火位。燃烧器自动启动点火变压器（点火变压器得电，点火电极放电打火）。点火电极打火13s后，点火气路的电磁阀自动打开，点火火焰建立，此时火焰探头将检测到的火焰信号持续的反馈到程控器，若检测不到火焰则燃烧器停止工作，并输出报警。1.5 主火焰建立点火电磁阀打开3s后，点火变压器失电（断电），点火电极停止放电。同时，主回路电磁阀（检漏电磁阀）打开（得电），主火焰建立。1.6 正常运行主回路电磁阀（检漏电磁阀）打开2s后，点火气路电磁阀失电（关闭）断气，流程图上的相应指示灯熄灭。再过2s后，燃烧进入比例自动调节状态（点火控制时序见图1）。二、爆燃发生原因分析图片图片锅炉爆炸主要是炉膛爆炸。燃气锅炉的燃料为可燃气体，主要是天然气或煤气。天然气和煤气的主要成分是甲烷，也有一些简单的烷烧混合。这些成分是高度易燃易爆气体。天然气的爆炸下限为4%,煤气的爆炸下限为6.2%,极易发生爆炸事故。炉膛爆炸是由于可燃性气体泄漏并与空气混合形成爆炸性混合物。当这种混合物在爆炸极限范围之内时，它一接触到合适的火源就会爆炸。伴随着化学变化，炉内气体压力瞬间升高,产生的爆炸力超过结构强度，引起向之外爆炸。由于在很短的时间内在有限的体积之内积累了大量的能量，锅炉炉膛处于异常的高压或高温状态，从而引起四周介质的振动或邻近物质的破坏。燃气锅炉炉膛爆炸的原因主要有下列几个方面：图片（1）点火不当。点火时，如启动操作不当，发生熄火但未及时切断气源，用可燃气体吹扫配气管，或吹扫不彻底，喷嘴不点燃或阀门打开时被吹灭，或其他可能的原因当炉内储存有大量高浓度可燃气体，且在爆炸极限范围之内时，再次点燃可燃气体时，可燃气体将被点燃，引起爆炸。（2）火焰不稳定，熄灭了。如果燃气燃烧器的输出量过大，火焰会从燃烧器脱离，就会发生火灾现象。相反，如果输出量太小，火焰会缩回燃烧器，发生回火，使火焰不稳定，在锅炉运行过程之中熄灭。由于炉膛处于热状态，达到或超过可燃气体与空气混合物的着火温度，继续燃烧。可燃性气体，有立即爆炸的可能性。图片（3）设备还不完善。由于阀门泄漏，设备不完善，又没有点火防火装置和火焰探测装置，可燃气体会充满炉内而引燃爆炸。（4）燃气管道泄漏。由于燃气锅炉燃气管道大，可燃气体消耗量大，部分管道已经老化腐蚀。如果不注意管道的保养和维修，在输气过程之中很容易发生可燃气体泄漏，造成爆炸事故。（5）操作失误。锅炉在运行过程之中，一些事故是可以避免的，但事故仍时有发生。主要原因是锅炉运行时操作人员操作不合理，不按规章制度操作，工作人员安全意识不足，工作不负责任。检修不按规定进行，最终导致事故的发生。图片总而言之,在炉膛内当可燃气与空气的混合物在一定浓度时遇到明火或达到其着火点温度以上的情况下就容易发生锅炉爆燃事故，而且混合物的压力和温度越高，其爆炸危害就越大。三、如何防止燃气锅炉爆燃现象的发生目前随着自动化程度的高度发展，大部分燃烧器都已实现自动控制功能，而对于自动点火的燃气锅炉使用情况来看，一般在关键的安全防护上都有熄火保护、风压保护、阀门检漏、点火前吹扫、点火后吹扫、火焰监测等功能，但同样也还存在炉膛爆燃的可能性，下面将对本文之前提到的引起锅炉爆燃几个方面的原因做出以下的防范措施：4.1 炉膛吹扫方面必须保证足够的点火前吹扫和点火失败后吹扫的时间，如有必要，可通过修改PLC程序将吹扫时间适当延长;同时严禁将伺服马达上限位（即最大风门位）随意调整，必须保证足够大的风门开度让炉膛得以有效吹扫，避免发生由于吹扫不充分导致可燃气体在炉膛内滞留。4.2 检漏电磁阀自检方面定期对检漏电磁阀进行检验测试，以保证其可靠性，避免由于设备失效导致燃气泄漏造成更大的爆燃事故。4.3 风压监测和火焰监测方面定期做好对风压检测开关和火焰监测探头维保及自控系统的安全测试工作，以保证设备的安全可靠。4.4 燃料气和空气配比方面定期对锅炉尾气进行检测，利用烟气分析仪对风气进行合理调整。4.5 加强人员培训，并制定出详细的操作手册和应急处理预案4.6 制定季度或半年度的燃烧器深度保养计划，对设备的状况做到心中有数，合理的安排维修计划在充分分析了燃气锅炉的爆燃原因和制定了周全的防范措施之后，还需克服对爆燃事故发生的恐惧心理，本着胆大、心细的原则进行操作，同时，在事故发生时还需“稳、准、快”的对事故进行处理，坚决杜绝由于操作失误而扩大的事故的影响范围。
