在燃?xì)忮仩t事故中有一種稱為鍋爐汽水共騰事故。中正鍋爐本文稿介紹汽水共騰事故原因分析。汽水共騰事故指的是在燃?xì)忮仩t運(yùn)行時(shí)，鍋水和蒸汽共同升騰，產(chǎn)生泡沫，混淆了鍋水和蒸汽界限，同時(shí)鍋內(nèi)水位強(qiáng)烈波動(dòng)，導(dǎo)致蒸汽中進(jìn)入大量水分而危及鍋爐安全運(yùn)行的現(xiàn)象。

   

　　燃?xì)忮仩t汽水共騰事故的危害：當(dāng)該事故發(fā)生時(shí)，導(dǎo)致蒸汽中帶有大量水分，大大降低了蒸汽質(zhì)量;如有過熱器,則會(huì)使過熱器積垢過熱，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生爆管事故。

　　一、現(xiàn)場(chǎng)的危害表現(xiàn)

　　(1)鍋水堿度、含鹽量嚴(yán)重超出正常值。

　　(2)水表工作失常。燃?xì)忮仩t水位表水位上下急劇波動(dòng)，無法看清讀數(shù)。

　　(3)蒸汽中進(jìn)入大量水分，品質(zhì)下降。

　　(4)蒸汽管道內(nèi)水錘、法蘭連接處發(fā)生漏汽漏水。

　　二、事故內(nèi)在和外部原因

　　(1)各種原因引起的排污量過小。

　　(2)嚴(yán)重超負(fù)荷運(yùn)行，或升負(fù)荷過快。

　　(3)并爐時(shí)燃?xì)忮仩t汽壓高于蒸汽母管汽壓，開啟主汽閥時(shí)速度太快，使鍋爐壓力急劇下降。

　　(4)鍋水堿度、含鹽量嚴(yán)重超標(biāo)或給水中含有大量油污和懸浮物。

　　燃?xì)忮仩t（http://）嚴(yán)重滿水是指水位超過水位表的上部可見邊緣，當(dāng)打開放水旋塞后，在水位表內(nèi)看不到水位下降。嚴(yán)重時(shí)蒸汽大量帶水，含鹽量增加,蒸汽管道內(nèi)發(fā)生水錘聲,連接法蘭處向外冒汽滴水。

　　　 　　 　　

　　進(jìn)口天燃?xì)忮仩t煙風(fēng)道的結(jié)構(gòu)與布置合理與否直接關(guān)系著流體的煙風(fēng)道內(nèi)的流動(dòng)阻力。過大的流動(dòng)阻力，一方面增多多機(jī)的耗電功率，另一方面也會(huì)造成煙氣流量的降低而影響進(jìn)口天燃?xì)忮仩t的正常燃燒。因此，煙風(fēng)道的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及布置必須以盡可能降低流動(dòng)阻力為原則，其基本要求如下。

   

　　1、進(jìn)口天燃?xì)忮仩t煙風(fēng)道應(yīng)平直暢通、轉(zhuǎn)彎不多、附件盡量少。要避免逆向坡度，而應(yīng)采用3%的抬頭坡度。

　　2、盡可能采用地上煙風(fēng)道，不得已采用地下管道時(shí)，最好采用鋼板管道，并采取防水及防腐蝕措施。

　　3、盡可能采用圓形管道，因?yàn)閳A形管道的流動(dòng)阻力小，節(jié)省材料。當(dāng)采用方形管道時(shí)，進(jìn)口天燃?xì)忮仩t彎頭的彎曲半徑R要大于或等于管道當(dāng)量直直徑的1-2倍。

　　4、避免連續(xù)轉(zhuǎn)彎。進(jìn)口天燃?xì)忮仩t煙風(fēng)道中相繼連續(xù)的兩個(gè)彎頭處的流動(dòng)阻力，要遠(yuǎn)大于單個(gè)彎頭的阻力之和。因此，要求每?jī)蓚€(gè)相鄰彎頭之間要留有足夠的直段距離。

　　　 　　 　　

　　小型燃?xì)忮仩t供暖系統(tǒng)供水溫度的調(diào)節(jié)仍應(yīng)主要以調(diào)節(jié)燃燒量來進(jìn)行。因?yàn)楫?dāng)供暖系統(tǒng)混合比確定之后，系統(tǒng)的循環(huán)水量已經(jīng)確定，旁路回水管徑與流速已確定。中正鍋爐重點(diǎn)做介紹。

   

　　在小型燃?xì)忮仩t滿負(fù)荷運(yùn)行與循環(huán)水泵正常運(yùn)行條件下，調(diào)節(jié)混水閥達(dá)到額定設(shè)計(jì)的混合比時(shí)，供暖系統(tǒng)的供水溫度也必將達(dá)到額定設(shè)計(jì)溫度，也在一定的室外溫度條件下對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一定的供暖系統(tǒng)回水溫度。

　　當(dāng)供暖系統(tǒng)的供熱量、循環(huán)水量一經(jīng)確定之后，系統(tǒng)的供回水溫度已經(jīng)確定，這一點(diǎn)是固定不變的，無論如何調(diào)節(jié)混水閥門來改變混合化，只要是小型鍋爐的供熱量與系統(tǒng)的循環(huán)水量不變，供暖系統(tǒng)的散熱量不變，則系統(tǒng)的供回水溫度是固定不變的。

　　例如在小型燃?xì)忮仩t供熱量一定的情況下，回水量的混合比增大時(shí)，很有可能在暖瞬間降低系統(tǒng)混合段供水溫度。但此時(shí)經(jīng)燃?xì)忮仩t的循環(huán)水量降低，鍋爐的出水溫度升高，待一段時(shí)間運(yùn)行過程后，系統(tǒng)混合段供水溫度再次升高至原供水溫度。相反，如果回水量的混合比減小時(shí)，很有可能在瞬間造成系統(tǒng)混合段供水溫度升高。但此時(shí)流經(jīng)小型燃?xì)忮仩t的循環(huán)水量增多，鍋爐的出水溫度降低，待一段時(shí)間運(yùn)行過程后，系統(tǒng)混合段供水溫度再次降低至原供水溫度。

　　因此，根據(jù)小型燃?xì)忮仩thttp://室外溫度的變化，需要調(diào)節(jié)系統(tǒng)供水溫度只能依靠調(diào)節(jié)燃料量來達(dá)到，再者，按需供熱的目的在于降低燃料消耗、節(jié)約能源，因此，對(duì)于旁路混水裝置的可調(diào)節(jié)供水溫度功能，應(yīng)有清醒的認(rèn)識(shí)。

　　　 　　 　　

　　燃?xì)忮仩t供暖系統(tǒng)的管道走向均應(yīng)有適當(dāng)?shù)钠露?，中正燃?xì)忮仩t分析其目的如下：

    

　　1、當(dāng)系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)，管道所具有的坡度有利于排凈管道中的水。為此還需要要燃?xì)忮仩t的管道的最低處設(shè)置排水閥。排水管的管徑?jīng)Q定于該管段的管徑與長(zhǎng)度，原則上保證在一小時(shí)內(nèi)將水排凈。排水管內(nèi)水的平均流速可按1.0m/s計(jì)算。

　　2、管道的坡度有利于排出管道內(nèi)的空氣。為此，必須在管道的最高點(diǎn)設(shè)置排氣閥，放氣管徑一般選用15-25mm。

　　3、管道的坡度一般為0.002-0.003.

　　4、燃?xì)忮仩thttp://的排氣閥和放水閥與管道之間的連接管應(yīng)力求縮短，以免在連接管處的積水發(fā)生結(jié)冰而凍裂管道。

　　　 　　 　　

　　澆灌式保溫結(jié)構(gòu)用于不通行地溝或無地溝直埋敷設(shè)的供暖管道。燃?xì)忮仩t澆灌的保溫材料大多用泡沫混凝土，采用模具澆灌。

   

　　燃?xì)忮仩t目前廣泛選用的澆灌式保溫材料是聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料。在鋼制模具內(nèi)注入配合好的原料，在管道外部直接發(fā)泡在型。聚氨酯保濕材料澆注硬化后，形成自行封閉的、具有一定強(qiáng)度和韌性的微小氣泡泡沫。“聚氨酯泡沫塑料預(yù)制保溫管”，業(yè)已成為我國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。其保溫層是利用聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料與鋼管組成緊箍式黏結(jié)而成整體結(jié)構(gòu)。外部保護(hù)層選用了高強(qiáng)度聚乙烯材料，從而使供暖管道具有良好的保濕性能、防水性能及高強(qiáng)度抗壓性。

　　聚氨酯泡沫塑料保濕管道的敷設(shè)分為有補(bǔ)償直埋敷設(shè)與無補(bǔ)償直埋敷設(shè)兩種。

　　由于燃?xì)忮仩t保溫層與鋼管成為一個(gè)整體，因此管道的熱脹冷縮與保溫層一起移動(dòng)。此時(shí)由于保溫層與土壤的摩擦力能夠阻止和約束管道的位移，加上管道本身自然彎曲段的補(bǔ)償作用，因此在足夠長(zhǎng)的距離內(nèi)可以不設(shè)補(bǔ)償器和固定支點(diǎn)。在這種無補(bǔ)償直埋敷設(shè)情況下，管道壁內(nèi)仍然存在著由于熱脹冷縮引起的較大的軸向溫度應(yīng)力，但鋼管的強(qiáng)度極限完全可以滿足與適應(yīng)這種軸向應(yīng)力，完全能保證管道的安全運(yùn)行。但管路系統(tǒng)中的用鑄鐵材料制成的管道配件則無法隨這種應(yīng)力。因此，必須在所配有的閥門及三通等處設(shè)置補(bǔ)償器和小井室。實(shí)驗(yàn)表明，在燃?xì)忮仩thttp:// 熱水溫度不高于150度、管徑小于500mm的管道，無補(bǔ)償直埋敷設(shè)是完全可行的。

　　　 　　 　　

　　小型燃?xì)忮仩t的正常燃燒應(yīng)當(dāng)是在鍋爐出力達(dá)到額定熱負(fù)荷的75%以上時(shí)的燃燒。中正鍋爐分析出燃燒狀態(tài)下應(yīng)呈現(xiàn)的內(nèi)容。

   

　　1、爐膛溫度足夠高火焰充滿整個(gè)爐膛。機(jī)械化層爐的燃燒，正在熾熱燃燒的燃料層上部火焰溫度應(yīng)保持在1100-1300度之間，我們常能見到的爐膛內(nèi)火床長(zhǎng)度只占有爐排的一半左右，此時(shí)小型燃?xì)忮仩t負(fù)荷只有50-60%，不可能造成足夠高的爐膛溫度和具有較高的燃燒效率;

　　2、保持是矢量的空氣過剩系數(shù)與煙氣成分。在保證燃料完全燃燒的前提下，應(yīng)保持爐膛出口空氣過剩系統(tǒng)以保證燃料與空氣量的適當(dāng)比例?？諝饬康倪^多供應(yīng)是十分不利的。機(jī)械化層燃爐，爐膛出口空氣過剩系統(tǒng)應(yīng)保持在1.2-1.4，此時(shí)小型燃?xì)忮仩t排煙處空氣過剩系數(shù)應(yīng)不大于1.8-2.0;

　　3、保持較高的燃燒效率。小型燃?xì)忮仩thttp:// 熱效率是由燃燒效率和傳熱效率組成的。像熱水鍋爐的還燃燒保持較高的燃燒效率，就是要進(jìn)入爐內(nèi)的燃料盡可能地把熱量全部釋放出來。提高燃燒效率就是要降低固體和氣體未完全燃燒損失。對(duì)于機(jī)械化層爐，爐膛出口中溫度應(yīng)保持在950-1000度之間，爐渣含碳量應(yīng)不大于10%

　　　 　　 　　

　　一般來講，小型燃?xì)忮仩t每產(chǎn)生0.7MW的熱量所需要的送風(fēng)量，對(duì)于層式燃燒設(shè)備而言，一般取1250m3/h冷空氣溫度取20度。中正燃?xì)忮仩t介紹送風(fēng)量與排煙量參數(shù)。

    

　　每產(chǎn)生0.7MW的熱量所需要的排煙量，對(duì)于層式燃燒設(shè)備而言，當(dāng)排煙處空氣過剩系數(shù)apy=1.55時(shí);

　　排煙溫度為150℃時(shí)，排煙量為2300m³/h。

　　排煙溫度為200℃時(shí)，排煙量為2570m³/h。

　　排煙溫度為250℃時(shí)，排煙量為2840m³/h。

　　在額定負(fù)荷條件下，小型燃?xì)忮仩t煙風(fēng)道中的建議流速為：

　　1、流動(dòng)阻力較大的煙風(fēng)道，取較小的數(shù)值;

　　2、對(duì)于較長(zhǎng)的水平煙道，為防止積灰，在額定負(fù)荷下的煙速不應(yīng)低于7-8m/s;

　　3、燃料灰分含量較高時(shí)，為了防止磨損，煙速不應(yīng)大于14m/s;

　　4、小型燃?xì)忮仩thttp://煙囪出口速度不應(yīng)低于2-3m/s，以免產(chǎn)生冷風(fēng)倒流現(xiàn)象。

　　　 　　 　　

　  在燃油燃?xì)忮仩t的正常運(yùn)行中，隨著鍋爐負(fù)荷的變化及燃料量的改變要調(diào)整配風(fēng)量，同時(shí)增大引風(fēng)量來保持正常的爐膛負(fù)壓。中正燃油燃?xì)忮仩t詳細(xì)介紹。

   

　　隨著燃油燃?xì)忮仩t負(fù)荷變化進(jìn)行的風(fēng)量調(diào)整對(duì)于風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量的調(diào)節(jié)，根據(jù)不同種類的燃料，相應(yīng)地調(diào)整爐排的分段送風(fēng)量。機(jī)械化層爐的燃燒過程的區(qū)域性決定了分段送風(fēng)，應(yīng)根據(jù)燃料種類進(jìn)行分段送風(fēng)量的調(diào)整。

　　一般情況下，燃油燃?xì)忮仩t爐排前部的著火區(qū)和后部燃盡區(qū)送風(fēng)量要小，而中部的熾熱燃燒區(qū)送風(fēng)量要大。但對(duì)于揮發(fā)物含量高而易著火的燃料，因其著火區(qū)不同，大風(fēng)量供應(yīng)段也相應(yīng)的不同，應(yīng)隨著揮發(fā)物含量的不同采用不同大小的風(fēng)門開度。

　　為了保證鏈條爐排的正常燃燒，必須保證爐排速度、燃料厚度及風(fēng)量三者的統(tǒng)一平衡調(diào)整，否則將會(huì)造成燃燒工況的失調(diào)。例如：對(duì)于燃油燃?xì)忮仩thttp:// 同一種燃料，隨著燃料厚度的增加，加大送風(fēng)量，同時(shí)應(yīng)減慢爐排速度;反之，燃料層厚度減薄時(shí)，減少送風(fēng)量的同時(shí)應(yīng)加快爐排速度，又如，在燃料厚度與送風(fēng)量不變情況下，加快爐排速度則燃盡區(qū)推遲，固體未完全燃燒損失增加;若爐排速度減慢則燃盡區(qū)提前而火床縮短;若送風(fēng)量減少則未燃盡量增大。因此，必須保證爐排速度、燃料厚度及風(fēng)量三者統(tǒng)一調(diào)整，才能保證正常的燃燒狀態(tài)。