趙春印 翟惠煦 劉東平

摘 要：通過(guò)對(duì)一起有機(jī)熱載體鍋爐的事故原因分析及整改措施的制定，強(qiáng)調(diào)了有機(jī)熱載體鍋爐在調(diào)試工作過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照調(diào)試前準(zhǔn)備、冷態(tài)調(diào)試及熱態(tài)調(diào)試的工作步驟進(jìn)行各項(xiàng)調(diào)試工作。

關(guān)鍵詞：有機(jī)熱載體鍋爐；冷態(tài)調(diào)試；熱態(tài)調(diào)試

有機(jī)熱載體鍋爐又稱導(dǎo)熱油爐，是一種以煤、油、氣為燃料，以導(dǎo)熱油為循環(huán)介質(zhì)的新型熱能設(shè)備。采用鍋爐中高溫導(dǎo)熱油利用循環(huán)泵進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)，通過(guò)管道將導(dǎo)熱油的熱能傳遞給設(shè)備后又返回鍋爐中重新加熱，從而形成閉合回路的工藝流程。由于導(dǎo)熱油具有高溫、低壓的特點(diǎn)，且溫度可以精確控制，又可以重復(fù)利用，因此取而代之了蒸汽鍋爐。同時(shí)導(dǎo)熱油爐也沒(méi)有水處理設(shè)備并且熱損失少，所以它是一種安全可靠、效率高又節(jié)約能源的供熱設(shè)備。

隨著國(guó)家環(huán)境治理的工作力度不斷加大，人民群眾對(duì)藍(lán)天白云的迫切要求，燃煤工業(yè)、民用鍋爐改氣工作迅速展開。燃煤鍋爐作為原來(lái)主要熱動(dòng)力來(lái)源即將成為歷史，燃?xì)忮仩t的燃料種類及燃燒方式的改變，給鍋爐設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用管理、檢驗(yàn)及監(jiān)督管理提出了新的要求。

近期，我轄區(qū)內(nèi)一臺(tái)有機(jī)熱載體鍋爐（液相）（型號(hào)：YY（Q）W1400Y（Q）），制造日期：2016年6月20日。安裝日期2016年11月21日，在烘爐、煮油過(guò)程中，發(fā)生了由于鍋爐導(dǎo)熱油急劇升溫導(dǎo)致超溫冒油的事故。

一、事故原因

由于環(huán)保工作力度加大，導(dǎo)致使用單位的原來(lái)的鍋爐一直不能正常運(yùn)行，為了早日開工生產(chǎn)，同時(shí)為節(jié)約烘爐、煮油成本（原來(lái)用煤和木柴現(xiàn)改為天然氣，成本大幅上漲）。燃燒機(jī)調(diào)試單位人員在企業(yè)一直催促下，未按照安裝及使用說(shuō)明書中的相關(guān)要求直接將燃燒機(jī)調(diào)至正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，油溫急劇升至180℃，造成了鍋爐高位油槽膨脹箱溢流管溢流速度受阻，導(dǎo)熱油中的水份、揮發(fā)份直接從排氣管將導(dǎo)熱油噴向鍋爐房頂，然后流到整個(gè)鍋爐房?jī)?nèi)地面上，釀成重大的事故隱患，也給企業(yè)帶來(lái)了很大的經(jīng)濟(jì)損失。

二、預(yù)防措施

由于有機(jī)熱載體鍋爐的正常運(yùn)行，取決于燃燒器和有機(jī)熱載體爐整個(gè)系統(tǒng)的正確調(diào)試，是檢驗(yàn)鍋爐安裝質(zhì)量和鍋爐熱循環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的關(guān)鍵所在。通過(guò)調(diào)試，可以使司爐人員操作技能提升，以保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，鍋爐調(diào)試應(yīng)有鍋爐安裝施工單位的專業(yè)人員和用戶的司爐人員參加。在調(diào)試過(guò)程中，應(yīng)對(duì)鍋爐的運(yùn)行工況做好測(cè)定并認(rèn)真記錄，以確定鍋爐熱循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)行是否正常。鍋爐調(diào)試工作分為調(diào)試前準(zhǔn)備、點(diǎn)火前調(diào)試和鍋爐熱狀態(tài)下調(diào)試。在調(diào)試前應(yīng)按以下要求逐一進(jìn)行準(zhǔn)備工作：

（1）做好鍋爐安裝檢驗(yàn)工作，并驗(yàn)收合格。

（2）所有連接管道應(yīng)安裝牢固、安全可靠、熱膨脹量充足合理。

（3）拆除壓力實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的盲板，徹底清除管路系統(tǒng)、儲(chǔ)油槽、煙風(fēng)道、膨脹槽、爐膛等里面的雜物。

（4）所有的管道閥門、自動(dòng)調(diào)節(jié)器和各類風(fēng)門應(yīng)開關(guān)靈活、可靠，伐蘭連接應(yīng)緊固。

（5）電氣系統(tǒng)應(yīng)按圖紙施工，儀器儀表按技術(shù)規(guī)范進(jìn)行安裝。

（6）人工轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有無(wú)機(jī)械卡和停滯故障，同時(shí)按說(shuō)明書的要求傳動(dòng)機(jī)構(gòu)注入潤(rùn)滑油（脂）。

（7）所有的儀表及保護(hù)裝置調(diào)試合格。

（8）有關(guān)部門和專業(yè)人員應(yīng)對(duì)上述工作做全面檢查，做好詳細(xì)記錄并驗(yàn)收合格。

（9）應(yīng)制定調(diào)試方案及操作規(guī)程。

三、冷態(tài)調(diào)試

調(diào)試前的準(zhǔn)備工作結(jié)束后，方可進(jìn)行冷態(tài)試運(yùn)轉(zhuǎn)，首先按照說(shuō)明書的要求對(duì)各個(gè)設(shè)備單獨(dú)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查其單元設(shè)備的噪音轉(zhuǎn)、向是否正常。單元設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，按下列方法向鍋爐及循環(huán)系統(tǒng)注入導(dǎo)熱油。

（1）注油。按要求檢查調(diào)節(jié)各有關(guān)閥門、管路系統(tǒng)是否正常，根據(jù)《工藝流程圖》和操作規(guī)程開啟注油泵向系統(tǒng)及膨脹槽加注導(dǎo)熱油。并經(jīng)常開啟管道放空閥門排出空氣，同時(shí)檢查閥門、伐蘭、管道是否有滲漏現(xiàn)象。

（2）冷油循環(huán)。當(dāng)高位膨脹槽上的液位計(jì)出現(xiàn)液位時(shí)，應(yīng)停止注油，開啟循環(huán)泵進(jìn)行冷油循環(huán)，并時(shí)刻注意循環(huán)泵的情況，不斷打開系統(tǒng)上方的排氣閥進(jìn)行排氣。因?yàn)槔溆脱h(huán)開初系統(tǒng)中有空氣存在，壓力表會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)現(xiàn)象，如果壓力表產(chǎn)生劇烈波動(dòng)，說(shuō)明循環(huán)泵壓有吸空，這時(shí)停止循環(huán)泵2—3分鐘，然后再開啟泵繼續(xù)循環(huán)。隨著冷油不斷循環(huán)，壓力表的波動(dòng)會(huì)逐漸走向平穩(wěn)。

（3）清洗過(guò)濾器。因?yàn)樵阱仩t安裝過(guò)程管道中會(huì)存在一定的雜物，而這些雜物會(huì)通過(guò)冷油循環(huán)在經(jīng)過(guò)過(guò)濾器時(shí)過(guò)濾下來(lái)，所以過(guò)濾器應(yīng)及時(shí)拆除和清洗，直到拆開的過(guò)濾器的濾網(wǎng)上基本沒(méi)有雜物為止。

冷油循環(huán)應(yīng)同時(shí)滿足以下條件為合格：①循環(huán)泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)；②壓力表波動(dòng)平穩(wěn)；③循環(huán)系統(tǒng)的空氣全部排出；④計(jì)算內(nèi)的導(dǎo)熱油全部進(jìn)入系統(tǒng)；⑤膨脹槽低液位報(bào)警燈熄滅，報(bào)警排除；⑥儲(chǔ)油槽液位計(jì)顯示少量導(dǎo)熱油；⑦整個(gè)循環(huán)回路包括管路和設(shè)備無(wú)滲漏。

四、熱態(tài)調(diào)試

熱態(tài)調(diào)試由烘爐、煮油、脫水、排汽等工作組成，熱態(tài)調(diào)試過(guò)程進(jìn)入了有機(jī)熱載體爐調(diào)試最關(guān)鍵的時(shí)刻，應(yīng)嚴(yán)格按照以下要求、步驟和順序進(jìn)行且應(yīng)謹(jǐn)慎從事。

（一）煮油（烘爐）重點(diǎn)工作

（1）保持循環(huán)泵啟動(dòng)，使有機(jī)熱載體循環(huán)；

（2）脫水過(guò)程中，應(yīng)把高位槽（膨脹槽）上的輔助排氣閥門打開（詳見(jiàn)隨機(jī)管道儀表閥門圖）應(yīng)開打開，應(yīng)關(guān)關(guān)閉，不能誤操作。讓導(dǎo)熱油中所析出的水蒸汽同時(shí)通過(guò)膨脹管及輔助排氣管進(jìn)入膨脹槽內(nèi)，并通過(guò)膨脹槽上的放散管排入大氣。鍋爐正常運(yùn)行時(shí)則應(yīng)把輔助排氣閥關(guān)閉；

（3）煮油（烘爐）操作要領(lǐng)：①用燃燒機(jī)小火進(jìn)行煮油；②燃燒均勻，不能時(shí)斷時(shí)續(xù)；③如爐墻潮濕時(shí)，應(yīng)自然風(fēng)干一段時(shí)間后再進(jìn)行烘爐，在烘爐過(guò)程中爐膛溫度不能升溫過(guò)快，要均勻升溫，且時(shí)刻注意爐墻開裂、變形、塌落等現(xiàn)象。

（二）煮油過(guò)程的具體要求

在烘爐、煮油時(shí)溫度要緩慢上升，不宜太快，這樣有利于排除導(dǎo)熱油中的水分，使得系統(tǒng)中的水分能夠完全排出，同時(shí)也能保證規(guī)定時(shí)間及溫度范圍內(nèi)的水分氣化，導(dǎo)熱油中排出的水蒸汽不重新結(jié)水。系統(tǒng)內(nèi)水份積存越多，煮油時(shí)間越長(zhǎng)。煮油又能排除導(dǎo)熱油中的低揮發(fā)成份。當(dāng)用熱系統(tǒng)客油量較大時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)增加脫水、排汽時(shí)間。

煮油（烘爐）升溫曲線圖

（本曲線圖僅供參考，具體應(yīng)遵照所購(gòu)導(dǎo)熱油廠家提供的說(shuō)明書）

如果沒(méi)有將油中氣和水脫盡，則加熱爐不能保持正常供熱，這是導(dǎo)熱油（液相爐）強(qiáng)制循環(huán)供熱的最基本要求，因此應(yīng)特別重視脫盡導(dǎo)熱油中水、氣這一工作。

有機(jī)熱載體爐的煮油升溫是整個(gè)運(yùn)行操作中非常危險(xiǎn)的階段，為此必須特別謹(jǐn)慎。其升溫過(guò)程要嚴(yán)格遵守“一慢二?！钡脑瓌t，一慢即升溫速度要緩慢，二停即溫度達(dá)到95℃110℃時(shí)暫停升溫維持一段時(shí)間，隨后升溫到210℃230℃時(shí)再度暫停維持一段時(shí)間。

①燃燒機(jī)調(diào)小進(jìn)氣壓力，冷爐點(diǎn)火后，控制升溫速度10℃/時(shí)，直到90℃95℃。

②當(dāng)有機(jī)熱載體溫度升至95℃110℃時(shí)，升溫速度應(yīng)控制在05℃/時(shí)范圍，必要時(shí)可停止燃燒或減弱燃燒。95℃110℃溫度范圍是驅(qū)除系統(tǒng)內(nèi)殘存水分和熱載體所含微量水分的階段，這個(gè)階段時(shí)間的長(zhǎng)短，視脫水情況而定，直至將水份完全排凈。切忌不要盲目加快脫水過(guò)程，否則會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)水份急劇蒸發(fā)汽化，體積迅速膨脹一千余倍，這樣不僅使油位急劇膨脹而大量噴出，而且會(huì)導(dǎo)致鍋爐和系統(tǒng)破裂（爆炸）釀造重大災(zāi)害事故。

③鍋爐和管道中聲響變小，循環(huán)油泵不再出現(xiàn)抽空現(xiàn)象，可以5℃/時(shí)的速度再升溫，但不能超過(guò)120℃，直到放空管內(nèi)的氣體全部排出。

④脫水過(guò)程完成后（以上操作程序所用時(shí)間不得小于3天，以便同時(shí)滿足烘爐要求），以20℃/時(shí)的速度繼續(xù)升溫，當(dāng)溫度升至210℃230℃時(shí)要暫停升溫，這時(shí)主要為脫去熱載體中的輕組分。當(dāng)放空管中氣體排凈，循環(huán)泵的泵壓趨于穩(wěn)定后，再以010℃/時(shí)的速度持續(xù)升溫。需要注意的是，熱載體中若存在輕組分會(huì)降低閃點(diǎn)，一旦發(fā)生泄露將會(huì)引起爆燃，形成氣阻，導(dǎo)致循環(huán)泵工作不穩(wěn)定，流量下降甚至中斷。

⑤脫氣結(jié)束后，以30℃/時(shí)的速度升溫，直到工作溫度時(shí)停止（注：本系列爐型的最高工作溫度分別為300℃與320℃兩種，具體數(shù)值須以總圖規(guī)范表中相關(guān)規(guī)定為準(zhǔn)）。期間應(yīng)全面檢查各檢測(cè)控制儀表的指示情況，觀察所有配套輔機(jī)和附屬設(shè)備工作是否正常，鍋爐和供熱系統(tǒng)是否正常工作。

⑥脫水結(jié)束后，要注意緩慢打開儲(chǔ)油槽下部的排污閥，將殘留在儲(chǔ)油槽底部的清水排出，反復(fù)幾次，將水排盡為止。

五、建議

（1）燃?xì)庥袡C(jī)熱載體鍋爐，禁止采用傳統(tǒng)煤或木柴方法烘爐、煮油。

（2）導(dǎo)熱油生產(chǎn)單位，能否在出廠之前，將有機(jī)熱載體中的水份、揮發(fā)份脫離好后，再交給使用單位，以縮短使用單位煮油時(shí)間，避免因煮油方法失誤而導(dǎo)致鍋爐和系統(tǒng)破壞（爆炸）釀成嚴(yán)重事故。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB/T174102008.有機(jī)熱載體爐[S].

[2]TSG G00012012.鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程[S].

作者簡(jiǎn)介：趙春?。?964），男，河南焦作人，從事特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)工作。