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一起高爐煤氣鍋爐空預(yù)器省煤器燒毀事故分析

文檔作者：于連合文檔來源：唐山信德鍋爐集團有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年03月13日
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第3期
2011年5月
鍋爐制 造
B0ILER MANUFACTURING
No．3
Mav．2011
文章編號：CN23—1249(2011)03—0061—02
一起高爐煤氣鍋爐空預(yù)器省煤器燒毀事故分析
于連合
(唐山信德鍋爐集團有限公司，河北唐山063020)
摘要：高爐煤氣是鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)品，隨著節(jié)能意識的提高，許多鋼鐵企業(yè)把它作用鍋爐燃料利用其能量，
從而提高了經(jīng)濟效益。但是如果利用不當(dāng)，也會產(chǎn)生事故，制約企業(yè)的正常運行，本文分析了一起高爐煤氣鍋
爐空預(yù)器省煤器燒毀事故產(chǎn)生的原因。
關(guān)鍵詞：高爐煤氣；空預(yù)器；省煤器；事故分析
中圖分類號：TK227 文獻標(biāo)識碼：A
Analysis of BFG Boiler Air Preheater and
Economizer Burnout Accident
Yu Lianhe
(Tangshan Xinde Boiler Group，Tangshan 063020，China)
Abstract：BFG is the byproduct of iron —steel industry，with more realizing energy—saving，many irOD——
steel enterprises use its energy as boiler fuel thereby increase economic eficiency．But if use it
incorrectly，accident will occur and restrain normal operation of the enterprise．This article analyzes
the cause of a burnout accident of BFG boiler’S air preheater and economizer．
Key words：blast furnace gas(BFG)；air preheater；economizer；failure analysis
0 引 言 1 鍋爐簡介
高爐煤氣是鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)品，隨著節(jié)能意
識的提高，許多鋼鐵企業(yè)把它作用鍋爐燃料利用
其能量，從而提高了經(jīng)濟效益。但是如果利用不
當(dāng)，也會產(chǎn)生事故，制約企業(yè)的正常運行。例如某
鋼鐵企業(yè)采購的40 t／h燃高爐煤氣鍋爐在調(diào)試
階段就發(fā)生了鍋爐空預(yù)器省煤器被燒毀的事故，
造成了非常嚴重的損失。
該鍋爐為中壓參數(shù)，自然循環(huán)全燃高爐煤氣
鍋爐，額定出力為40 t／h，過熱蒸汽壓力
3．82 MPa，過熱蒸汽溫度450℃ 。整體布置為
“ 可”型布置，前吊后支結(jié)構(gòu)。有前后兩個豎井，前
部豎井為爐膛，尾部豎井布置有受熱面。鍋筒、水
冷系統(tǒng)、過熱器全部懸吊于鋼架的頂板上。尾部
受熱面采用積木式結(jié)構(gòu)，有省煤器、空預(yù)器，各分
為兩級，采用交替布置。
收稿日期：2011一O1—13
作者簡介：于連合(1978一)，河北唐山人，2000年畢業(yè)于河北工業(yè)大學(xué)熱能與動力工程專業(yè)，畢業(yè)后，在現(xiàn)單位工作至今，一直從事鍋
爐的設(shè)計與研究工作。
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· 62· 鍋爐制造 總第227期
2 事故情況
在現(xiàn)場檢查時發(fā)現(xiàn)，高溫空預(yù)器出現(xiàn)水平截
面積約1．5 m 的上下貫穿性燒壞，其上下管板、
管子全部燒毀、熔化，附著在周圍空預(yù)器管子上的
熔化物呈現(xiàn)銀灰色，高溫空預(yù)器下面的低溫省煤
器的大量省煤器蛇形管被熔化的鐵水燒壞，高溫
空預(yù)器上面的高溫省煤器部分管子也產(chǎn)生了變
形。在空預(yù)器省煤器位置的煙道內(nèi)表面上有大量
呈現(xiàn)銀灰色燒熔化的物質(zhì)，較均勻的附著在煙道
的內(nèi)表面上。在燃燒器燃氣通道內(nèi)、爐膛內(nèi)，過熱
器煙道內(nèi)都發(fā)現(xiàn)了大量的粉塵，在過熱器位置的
爐門上還留有疑似焦油的物質(zhì)。
經(jīng)現(xiàn)場了解，該爐所使用的高爐煤氣，從高爐
出來后，經(jīng)過重力沉降除塵與干式布袋除塵后，通
過管道送到鍋爐房。在管道中間有一u形彎，底
部有一放水閥。事故發(fā)生時該系統(tǒng)處于試運行階
段，系統(tǒng)中的儀表均沒有調(diào)校準(zhǔn)確，運行參數(shù)不能
作為事故依據(jù)。所以在事故分析中不能依據(jù)運行
參數(shù)，只能根據(jù)現(xiàn)場檢查到的實物狀況進行分析。
燃粉塵。如果此時由于高爐煤氣除塵設(shè)備失效而
使高爐煤氣攜帶的粉塵量很大，這樣在尾部就會
有源源不斷的燃料供應(yīng)，燃燒強度就會很大，且有
堿金屬進行催化，燃燒會很迅速，在短時間內(nèi)就會
產(chǎn)生極高的溫度，就有可能發(fā)生燒毀空預(yù)器省煤
器的情況。
對于本臺鍋爐的空預(yù)器而言，在正常情況下
煙氣是從管內(nèi)流動，空氣從管外流動。鑒于粉塵
燃燒發(fā)生高溫空預(yù)器位置，可以斷定在此處發(fā)生
了漏風(fēng)，為燃燒提供了氧氣，在煙氣和空氣溫度較
高的情況下發(fā)生了燃燒。
4 空預(yù)器漏風(fēng)原因分析
空預(yù)器發(fā)生漏風(fēng)應(yīng)有以下幾種可能：
1)空預(yù)器管子本身存在缺陷，有裂紋或砂
眼：
2)在空預(yù)器管箱中有焊縫缺陷造成了泄漏；
3)在運輸、安裝過程中空預(yù)器管子被破壞；
4)在運行時，煙氣中有強腐蝕性物質(zhì)造成空
預(yù)器管子被腐蝕而泄漏。
3 原因分析 5 結(jié)束語
在提取熔化物并進行分析后，發(fā)現(xiàn)其含有較
高的碳、鈣等元素，應(yīng)為高爐煤氣從高爐內(nèi)帶來的
粉塵燃燒后產(chǎn)生的。并且，由高爐煤氣帶人鍋爐
內(nèi)的粉塵量也明顯不正常，在爐膛內(nèi)就清理出十
幾袋粉塵，大大超過了正常值。結(jié)合以上情況來
看，應(yīng)該是高爐煤氣除塵設(shè)備發(fā)生故障或分離效
果不好，導(dǎo)致了大量粉塵進入了鍋爐，并發(fā)生了燃
燒。
綜合現(xiàn)場情況后認為，由于從高爐來的粉塵
中含有大量的焦粉和鐵及鋅、鈣、鈉、鉀等元素，進
入鍋爐后焦粉很難燃燼，因而焦粉等雜質(zhì)隨煙氣
進入鍋爐尾部煙道，正常情況下，由于粉塵量小，
而且沒有足夠的氧氣不會發(fā)生燃燒，可認為沒有
破壞作用。但是在不正常情況下，如果進入鍋爐
尾部煙道的含有焦粉、堿金屬的粉塵在某些部位
大量聚集，在溫度合適且氧氣充足的時候，就能點
從以上情況來看，除塵設(shè)備的失效與空預(yù)器
的漏風(fēng)造成了這起事故，是多種因素綜合作用的
結(jié)果。為了杜絕發(fā)生類似的事故，運行單位應(yīng)從
中吸取經(jīng)驗教訓(xùn)。
1)高爐煤氣應(yīng)有足夠的除塵設(shè)備，推薦三級
除塵，即重力除塵、布袋除塵再加爐前煤氣柜除
塵，使煤氣含塵量達到要求。
2)注意對高爐煤氣中粉塵成分的分析，掌握
其特性，使用堿金屬含量高的鐵礦石時應(yīng)特別注
意。另外鍋爐配置必要的儀表，如煙氣含氧量測
試儀等，并將鍋爐儀表調(diào)校準(zhǔn)確，使運行人員工作
時有據(jù)可依。
3)鍋爐運行時注意鍋爐參數(shù)的變化，如出現(xiàn)
參數(shù)異常，要及時采取措施，消除隱患。

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