如何预防锅炉安全事故？专家为你解析事故分类及应对措施

工业化的加速发展导致锅炉数量逐年增多，由此引发的安全事故层出不穷。如何保证锅炉安全运行是困扰众多企业的难题。为此，小奇将在文章中对工作中常见的锅炉安全事故进行分析，并提出相应的预防和解决措施，为今后保证锅炉正常运行和企业管理者提供参考。

锅炉爆炸事故往往会造成设备和厂房损坏，并造成人员伤亡的灾难性事故。锅炉机组停止运行，造成蒸汽动力突然切断，造成停产、停工的灾难性后果。这些事故的发生，会给国民经济和人民生命带来巨大的损失。因此，防止锅炉事故的发生具有十分重要的意义。

事故分类

锅炉事故按事故严重程度可分为锅炉爆炸事故、重大事故和一般事故。

锅炉爆炸事故是锅炉运行过程中，锅筒、集箱等部件发生损坏，出现较大的泄压突破口，瞬间使工作压力降至常压的事故，此类事故爆炸威力大，造成的损失也大。

重大事故是指炉膛因爆炸、管子爆裂、严重变形、炉膛倒塌、炉墙坍塌、钢筋架烧红等原因，迫使炉膛停炉进行大修的事故。一般事故是指炉膛在运行过程中发生故障，迫使炉膛停炉，但能很快恢复运行的事故。

锅炉事故按事故发生的部位分类，有锅炉锅筒等水容量较大的承压部件突然开裂引起的爆炸事故，炉管爆破事故，省煤器事故，过热器事故，管道、烟道、炉墙事故；安全附件、给水设备、燃烧设备等部位的事故。

锅炉事故若按事故原因分类，有因水位监视不严而引起的缺水、溢水事故，因水质管理不善而引起的事故，因设计、制造或安装维护不良而引起的事故，因维护不当、腐蚀、积垢积焦而引起的事故，因燃烧控制不良而引起的事故。

常见的锅炉事故

近年来，锅炉爆炸事故时有发生，缺水事故最为常见，危害也最大。还有一种是由于水质管理不善，造成锅炉管等受热面过热烧损。在描述常见的锅炉事故时，除锅炉爆炸事故和缺水、溢水、汽水共蒸发事故外，其他事故都按事故发生部位分别描述。

1 锅炉爆炸事故

锅炉爆炸是由于锅炉锅筒（汽水锅筒或水锅筒）破裂而发生的，是锅炉锅筒内储存的几吨甚至几十吨带压的饱和水和蒸汽瞬间释放出巨大能量的过程。

锅炉爆炸引起的灾害主要有两类：一类是锅炉锅筒内的水和蒸汽膨胀释放出的能量引起的；另一类是锅炉内的高压蒸汽与部分饱和水迅速蒸发，产生大量蒸汽并向四周扩散而引起的灾害。

1、锅炉爆炸的主要原因

（1）锅炉长期缺水，钢板烧红，机械强度急剧下降，锅炉操作人员违反操作规程，让水进入锅炉，引起爆炸；

（2）铆接锅炉，锅筒或锅筒长期存在泄漏，锅水碱度过高，造成铆接缝或膨胀缝处钢板腐蚀脆化，引发爆炸事故；

（3）严重超压引起爆炸；

（4）由于安全附件失效、结构设计不合理、材料老化等原因，引起锅炉爆炸。

2. 预防措施

（1）在设计制造中要特别注意水容量较大的锅炉锅筒的锅壳、封头或管板、炉胆等主要承压部件的材料、强度、连接型式、焊接及冷加工装配等是否符合有关规定和标准。火管锅炉由于锅筒直径较大，锅筒内承压件较多，连接型式较复杂，更应注意这方面问题。

（2）锅炉检修时，应高度警惕锅筒的腐蚀脆化、严重腐蚀变形、沟槽裂纹等现象，检查必须彻底、仔细，修复时必须保证质量，防止因强度不足或裂纹扩展而突然撕裂。

（3）锅炉操作工一定要记住，在严重缺水的情况下，不能再加水，以防止锅炉过热烧红时，锅筒钢板遇水突然收缩、破裂。

（4）锅炉的安全附件特别是安全阀必须经常保持灵敏、准确、可靠。大多数小型锅炉爆炸事故都有一个共同的重要原因，就是缺少安全阀或安全阀失效，造成超压。如果安全阀正常，并控制在较低压力下工作，爆炸事故是完全可以避免的。

（5）重视容易被忽视的薄弱环节。爆炸事故多发生在做饭、洗浴、取暖、热饭的锅炉，甚至热水锅炉、泡茶锅炉。这些锅炉体积小、压力低，又多用于日常生活部门，往往不被人们注意和重视，很容易成为锅炉安全管理的薄弱环节和漏洞。因此，应特别引起重视。

3. 意外事故案例：

河南某锅炉公司发生锅炉炉膛爆炸事故

某公司一台KG-25/3.8-M流化床锅炉于2004年8月2日熄火后再启动时，烟道突然“砰”的一声爆炸，四周浓烟滚滚，炉后炉砖散落得到处都是，锅炉受损严重，事故造成近十万元经济损失，所幸未造成人员伤亡。

（一）事故过程

事故锅炉为河南某锅炉公司试制的25吨流化床锅炉，该锅炉于2003年12月安装，今年7月28日，建设单位操作人员操作锅炉，开始锅炉点火试运行。8月2日上午10时，因车间检修，锅炉开始抑火。锅炉操作人员在床温850℃时停止送煤，床温再次下降时停止送风，将风机风门关闭至零位。晚7时35分左右，重新起火，升压。按正常运行，先启动引风机，引风机启动后，炉膛负压显示为400mm水柱，再次启动风，少量送煤，炉壁负压显示为200mm水柱，随后仪表显示床温稍有回升，突然发现炉膛内为正压。 随后锅炉内传出一声爆裂声，锅炉烟道发生爆炸。

现场检查发现：锅炉受热面无明显损伤，锅炉低过热器炉墙整体坍塌，省气炉墙被压坏，其余炉墙也不同程度拉伸、开裂，锅炉锅筒有少量位移。分析表明，这是一起典型的烟道爆炸事故。

（二）事故原因分析

从事故现象分析，这是一起比较严重的烟道内可燃物爆炸事故。从事故造成的损失分析，爆炸位置在省煤器附近。由于锅炉使用时间不长，烟道内堆积的未燃尽颗粒物并不多，引起爆炸的主要成分应该是气体和挥发物。从操作人员的操作来看，似乎没有明显问题，但仔细分析，事故的主要原因是锅炉操作人员没有采用正确的操作方法。

山西一造纸厂锅炉发生爆炸

1. 事故概述及过程

1989年1月20日15时50分，山西省运城市夏县于都造纸厂一台DZG2-0.69型锅炉发生爆炸，锅炉壳体炸裂。由于锅炉严重缺水，爆炸能量较小，形成的冲击波较弱，未造成人员伤亡。但锅炉无法修复，报废，造成经济损失4万余元。

从事故发生后现场看，辐射受热面锅炉壳体变形，大面积起泡，起泡面积1100mm×1500mm，起泡高度150mm，锅炉壳体爆裂裂纹长度620mm，裂纹最宽处32mm，裂纹呈45度刀刃状，为典型的塑性剪切。由于严重缺水、过热，大部分烟管已发蓝，左、右水冷壁管及后吊顶管因过热而发蓝。

2.事故原因分析

（1）锅炉操作人员未仔细监视水位，操作失误。

从事故现场看，由于锅炉操作工未及时监测水位，导致锅炉长时间处于过热状态。值班锅炉操作工发现锅炉壳体过热严重变形后，并未采取紧急措施停炉，而是偷偷加水，导致锅炉壳体右侧沿纵向中心线方向与补充水最先接触的部位发生撕裂。

（2）该厂对安全生产重视不够，锅炉房内没有规章制度和安全操作规程，没有定期对锅炉操作人员进行安全教育。

2 缺水事件

锅炉缺水事故是最常见的锅炉事故。严重的缺水事故往往造成很大的危害。轻者造成受热面大面积过热变形，膨胀泄漏、炉顶墙和隔墙坍塌损坏，过热蒸汽温度过高损坏汽轮机；重者造成爆管、膨胀管脱落，大量蒸汽、水、火焰喷出伤人；最严重的是处理不当，可能引起爆炸事故。严重的缺水事故往往会给锅炉造成很大的损害。严重的过热变形很难修复；对于稍轻的过热变形，从修复到正常使用往往要经过较长的时间，使用单位常常因此而停工、停产。

1.缺水事故现象

（1）水位计玻璃板（管）呈白色；或将一根铅笔棒或斜线板放在水位计后面，透过水位计观察，若没有看到断线，而是看到连续的棒或斜线，则说明水位计里没有水。

（2）水位计静止不动，没有轻微波动，锅炉运行人员没有及时发现这种假水位现象；

（3）高低报警器等低水位报警信号装置发出低水位报警或信号

（4）蒸汽流量大于供水流量；

（5）过热器蒸汽温度急剧上升；

（6）锅炉房有烧焦气味；

（7）炉顶墙倒塌；

（8）锅炉锅筒、炉膛、炉管等受热面过热、变形；

（9）注水时听到省煤器有异常撞击声或省煤器附近烟道突然漏水；

（10）烟囱冒出白色水汽；

（11）发现管道破裂、膨胀或脱落。

缺水事故发生时，上述现象并不会全部出现，一般如果只出现前三种现象，没有出现最后一种现象，则可能是轻微缺水，但也不能排除严重缺水的可能，如果后三种现象同时出现，一般认为是严重缺水事故。

2.缺水事故的判断与处理

缺水事故有两种，一种是轻微缺水，即水位表上虽然看不到水位，但锅筒内的水位还没有降到接水管以下，这时水位表就出现了假水位。这可以通过关闭水位表蒸汽旋塞，使水位表内的蒸汽凝结，形成真空负压，把还未降到接水管以下的水吸引到水位表内来解决。这种方法一般叫“叫水”。如果叫水操作后还是看不到水位，说明水位至少在接水管以下，很可能比较严重，这时已经发生了严重的缺水事故。

若确认是轻微缺水事故，由于受热面尚未“干烧”，可加水至正常水位。若原因不明，加水后仍达不到水位，或供水设备有故障，应立即停锅炉。若确定是严重缺水，应立即停锅炉，降低负荷，关闭供水阀门。

处理缺水事故最重要的问题是，在确定轻微缺水之前和确认严重缺水之后，严禁向锅里加水。

严重缺水停炉后，待炉体逐渐冷却后，应对炉膛及其他受热面、炉墙、钢架等进行详细检查。如果不是缺水十分严重，经及时处理未出现重大问题（如管道仅轻微变形），应查找事故原因，消除之，水压试验合格后方可投入使用；若缺水严重，造成膨胀漏水、管道严重变形、钢材严重过热烧损（必要时应做金相检查），也必须检查合格后，方可使用。

3.缺水事故的原因及预防

（1）未监测水位或操作人员未注意水位。

（2）未按要求及时冲洗水位计，蒸汽、水管堵塞，运行人员未及时发现假水位或未判断为假水位。

（3）供水自动调节装置、水位报警信号装置失灵；水源中断、供水设备损坏。

（4）排水阀漏水严重，其它部位漏水严重。

（5）排污时操作不当：排污时间过长；操作人员没有认真监视水位；排污后忘记关闭排污阀门。

4、针对以上原因，预防缺水事故的重点是：

（1）加强对操作人员的教育，增强其责任意识，提高其处理事故的技术水平；

（2）冲洗水位计及污水排放作业应严格按照岗位责任制和操作规程进行；

（3）供水自动装置、水位报警信号装置应每班安排专人进行检查、校验、调整和维护，避免过度、完全依赖自动装置，运行期间应加强维护管理；

（4）操作人员应充分休息，一般不应超过8小时轮班工作；

（5）水位计必须安装位置正确，汽、水连接管不得倾斜，才能真实反映炉内水位。水位计在运行过程中应做好维护管理，防止堵塞和假水位。

5. 意外事故案例：

郑州某厂锅炉烧干事故

（一）事故过程

1988年10月21日3时40分，郑州某厂SZW10-1.27型锅炉发生严重干烧事故，造成对流管、水冷壁管全部烧坏，上下锅筒严重脱碳，过渡烟道烧坏，空气预热器225根管子损坏，这些部件失去使用性能，报废。此次事故直接损失9.5万元，间接损失15万元。

10月20日晚，值班锅炉操作工未仔细检查水位，误将缺水判断为满水，关掉了水泵。当蒸汽压力下降、炉膛呈正压时，他误判车间用汽量大，加大了锅炉供煤量。当发现上下锅筒烧红，炉顶塌陷，炉膛内传来塌陷声时，他安排停炉。虽然事后采取了一系列措施，但锅炉已严重损坏。

（二）事故原因分析

值班锅炉操作工既没有认真观察水表上的水位，也没有采取措施叫水，认为锅炉内水满了（分析表明已经缺水），就关闭了给水泵，使锅炉缺水情况更加严重。虽然后来他发现缺水，并开启了3号给水泵，但给水泵的进出口阀门并未打开，导致泵空转。当锅炉蒸汽压力不断下降时，他认为车间耗汽量很大，于是加大了给锅炉供煤量，加速了锅炉烧焦程度。

虽然锅炉房实行值班制，但锅炉操作工交接班时，并没有严格遵守，锅炉组长随意将锅炉操作工分成小组。

天津某化工厂锅炉塌炉事故

（一）事故概述及经过

1990年1月4日6时20分，天津某化工厂一台WNL2-1.27型锅炉发生严重缺水事故，导致炉膛严重塌陷，炉膛上形成两个波峰，左侧塌陷最深处达110mm，右侧塌陷36mm，变形面积为710×610mm2。前管板及烟管段裸露部分表面有致密的朱红色氧化铁皮，耐火保温层上方炉膛表面呈蓝灰色，高温火焰区域有烟灰及氧化物剥落。

对炉体塌陷部位金属进行金相分析，金相组织为铁素体加珠光体，形式为魏氏组织粗大，有粗晶粒、拉长片状、粗针状亮晶分布，沿铁素体针状伸长方向呈正三角形分布。此金相组织表明钢在超过A3线（855℃）的温度下进行了长时间滞留。

（二）事故原因分析

事故发生后，经全面调查、综合分析，确认是锅炉严重缺水，造成炉膛上部干烧，使壁温升至800℃以上，远远超过钢材的允许工作温度，机械强度迅速下降，而塑性却有所升高，炉膛受到外界压力产生的应力超过了材料的屈服极限，导致炉膛受压下陷。具体原因是：

牡丹江炼油厂锅炉爆炸

1. 事故概述及过程

1990年9月19日，牡丹江炼油厂一台投运仅18天的WNL4-1.25-AⅢ型锅炉在运行过程中发生爆炸，两名锅炉操作工相继被严重烫伤死亡，导致全厂停产。

锅炉爆炸后，前管板边缘与炉膛连接处及炉膛上钢板上部焊缝处上部发蓝，炉膛沿全长严重压溃变形，炉排弯曲。前管板边缘与炉膛连接处上部焊缝处撕出一个长950毫米、宽280毫米的洞。二回程部分烟管上有少量氧化皮脱落，数根烟管变形，后管板轻微变形，两根烟管从后管板上拉脱。

2.事故原因分析

（1）管理混乱，锅炉严重缺水，造成炉膛坍塌、变形。

（2）制造质量存在严重问题，前管板与炉胆之间的环缝未焊透。

3. 水浸事故

满水事故也是锅炉运行中常见的事故。严重的满水事故会造成蒸汽管道水击，造成阀门、法兰、蒸汽管道损坏甚至破裂，严重时会损坏汽轮机叶轮、轴承，甚至折断叶片。锅炉发生满水事故后，蒸汽带走大量水分，蒸汽品质变坏，过热器易产生盐垢积聚和过热烧损，对用汽部门的设备和产品质量造成严重影响。

1. 进水事故现象

（1）水位计玻璃板（管）内颜色变暗，水位线消失；

（2）高、低报警装置或其他高水位报警装置发出高水位信号；

（3）给水流量明显大于蒸汽流量；

（4）过热器温度下降；

（5）蒸汽管道、汽轮机受到不正常的冲击、振动，法兰、轴封、阀门等处有蒸汽、水滴落。

2.进水事故处理

（1）检查水位，检查水位指示装置，确认是否发生水淹事故。如果蒸汽管道内没有出现水击现象，则为一般水淹事故；否则，可判断为严重水淹事故。

（2）发生一般水淹事故时，应立即停止供水，减少燃烧，打开排污闸门排水，同时打开过热器及蒸汽管道、用汽部等处的排水闸门，加大排水量。待水位恢复正常，查明水淹原因并消除后，方可恢复运行。

（3）如属严重充水事故，应立即停炉，停止供水，迅速放水，降低负荷，加强排水，待水位恢复正常，各管道阀门及有关部件检查无误后，查明充水原因，消除隐患，方可恢复运行。

3. 水灾事故的原因及防治

造成水浸事故的主要原因是操作人员对水位监测不够；其次是水位计堵塞造成假水位；高水位报警信号装置和自动供水调节设备失灵。预防措施与缺水事故相同。

4过热及爆管事故

锅炉运行过程中，水冷壁管、对流管爆炸是常见事故，严重时需停机检修，甚至造成人员伤亡。爆炸时有明显响声，爆炸后有蒸汽喷溅声；水位迅速下降，蒸汽压力、给水压力、排烟温度均下降；火焰变暗，燃烧不稳定或熄灭。过热器的损坏主要是由爆管引起的。

1、过热器爆管事故现象及处理

（1）过热器附近有异常声音；

（2）炉内负压突然降低，甚至正压引起蒸汽、烟气喷出；

（3）蒸汽流量大幅下降，异常小于给水流量；

（4）排烟温度大幅下降。

过热器管爆裂后，应及时停炉修复，防止高温蒸汽吹出相邻管子，扩大事故。如果事故不是很严重，不会很快恶化扩大，可根据负荷要求暂时停炉，但时间不宜过长。

2.过热器爆管事故的原因及预防

主要原因有：

由于锅炉水质差、蒸汽中水分过多、充水事故等原因，过热器内积聚盐垢，造成热力烧坏；

过热蒸汽温度过高，烧坏过热器；

停炉时，由于操作人员注意力不集中，过热器容易出现积水，造成过热器管壁腐蚀；

吹灰器蒸汽喷嘴正对着过热器管道，很快损坏了管道；

过热器管子材质不为耐热钢，组装时焊接质量差（多为耐热合金钢且为全位置焊接，焊接要求高）。

主要预防措施有：装有过热器的锅炉应有完善的汽水分离装置，控制蒸汽品质，运行中尽量避免高水位运行，防止汽水同泡、水淹事故；注意控制和调节各种因素引起的过热蒸汽温度；保证过热器的制造、安装质量。

3. 意外事故案例

南京化纤厂锅炉管爆裂

1. 事故概述及过程

1986年4月22日，南京化纤厂SHL20-1.27蒸汽锅炉因缺水严重损坏，直接经济损失3万余元。

4月22日上午11时，锅炉点火向车间供汽，下午14时，锅炉负荷开始上升，下午15时，锅炉操作工听到高水位报警，看到仪表控制室内黄色指示灯亮，仪表盘上色带水位指示高，于是放污水50秒，但如此处理半小时后，色带指示又为高水位。

炉前平板玻璃水位表看不到水位，只以为是轻微缺水。于是他们到炉顶喊水，见有少量水上来（实际上是水管连接不当造成的假水位），当成轻微缺水处理，加大了进水量，但水位还是上不去，反而看到省煤器安全阀冒出蒸汽。于是立即停泵，到炉前开火门时，听到炉内有响声，这才判断是炉管爆炸，并采取了紧急停机措施。经检查，发现炉管因过热已不同程度损坏34根、对流管259根。其中1根对流管爆炸，破裂处为140×100mm。 锅炉被迫停炉大修，更换所有对流管束和水冷壁管。

2.事故原因分析

（1）锅炉操作员的技术水平低。

（2）锅炉最初是在4月15日的检查期间配备了三个爆裂的供水自动调整系统，暂时将调整变成了单个爆炸的调整，此后，该系统并未恢复，并没有恢复车间和锅炉的锅炉。在锅炉中，锅炉大量沸腾，锅炉中出现了一个错误的水位。

（3）在发现平坦的玻璃水位仪表上没有水位后，他们仍然错误地认为水略有缺乏水，这延迟了处理事故的时间，并进一步升级了事故。

由于太空的限制，Xiaoqi将其余的8个工业炉分析放入了云磁盘中。