燃气锅炉防爆安全措施：承压设备安全性分析

燃气锅炉的防爆安全措施

葛升群　张晓明

陕西省锅炉压力容器检验所

国内外燃气锅炉的炉膛、烟道爆炸事故屡有发生，引起爆炸的原因大致有以下3种。

（1）锅炉点火前，因某种原因燃气漏入炉膛（如阀门不严，误操作，一次点火不着等），而又未对炉膛、烟道进行吹扫或吹扫时间不够、风量不足，则点火时会发生爆炸。

（2）锅炉运行中由于熄火引起爆炸事故。这类事故多发生在燃烧器前燃气压力或风压波动太大引起脱火或回火情况下。

（3）当锅炉燃烧不良时，可燃气体进入锅炉后部烟道，与后部烟道漏入的空气混合形成的爆炸性气体（负压运行的锅炉），在高温作用下，可以引起二次燃烧或爆炸。(www.xing528.com)

由上可知，要防止燃气锅炉的炉膛或烟道发生爆炸，首先应防止在炉内无明火的情况下燃气进入炉膛，其次是要保证良好燃烧。作为预防措施，在点火之前必须仔细吹扫炉膛和烟道，使其内部可能积存的可燃性气体及时排除。但是，在手动操作的锅炉上，很难保证不出差错，要落实这些措施是比较困难的。所以，从安全方面考虑，燃气锅炉燃烧系统的自动化，包括自动点火、熄火保护、燃烧自动调节、必要的连锁保护以至用程序自动启动很有必要。

燃气系统应装设放散管，在锅炉房燃气引入口总切断阀入口侧、母管末端、管道和设备的最高点、燃烧器前等处应布置放散点。放散管出口应引至室外高出锅炉房屋脊2m以上，且放出的气体不应窜入临近的建筑物内或被吸入通风装置内。当输入锅炉房的燃气中含有油和水分时，在入口处应设置油水分离器和排水管。此外，建立切实的安全保障体系。

为了减轻炉膛和烟道在发生爆炸时的破坏程度，许多燃气锅炉的炉膛和烟道上设置防爆门，在发生爆炸时，由于炉内或烟道内压力突然升高防爆门开启或破裂，泄出高压烟气。但是，从理论至实践，采用这种装置都存在不少问题：首先，设置防爆门并不是着眼于防止爆炸，而是着眼于减少爆炸后的破坏程度；再者，当燃气与空气混合气体强烈爆炸时，要想减少破坏的程度，所需要的泄爆面积是很大的，这样大的泄压面积，对锅炉炉膛是很难达到的。对于炉膛容积很小的小型锅炉，安装方面的问题还不大，但对炉膛容积稍大的锅炉，安装这样大面积的防爆门，在结构上几乎不可能。

鉴于一些锅炉，尤其是手动操作的燃气锅炉仍在炉膛和烟道部位设置防爆门，而且在爆炸压力很小时，也有一定的保护作用。因此，建议对于小型锅炉防爆门的安装位置应选在燃气比较容易积聚的部位。另外，还应注意防爆门动作时可能飞出的零件，为了不致伤害运行人员和附近的设备，应加设防护网等。此外，对于微正压燃烧的锅炉、炉膛和烟道必须有可靠的密封墙体（或外壳），看火孔应配置防止火焰外喷的保护装置。

（注：该论文发表于《安装》1999年第2期）