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电站锅炉房工艺及设备的安全性分析

北极星电力网技术频道    作者:佚名  2013/1/18 15:05:25   

  所属频道:  火力发电    关键词: 锅炉 锅炉房

一、 实践目的及意义

随着我国经济建设的快速发展,锅炉压力容器使用越来越广泛,数量越来越 庞大, 且不断有新工艺新技术的出现,锅炉压力容器已是工业生产和人民生活中 必不可少的设备。锅炉按用途可分为工业锅炉、电站锅炉、船用锅炉和机车锅炉等。 火电是我国发电量最多的一种发电形式,本文主要研究以火电站为代表的电 站锅炉, 锅炉作为火力发电厂的主要设备之一,所以了解它的原理和结构对我们 非常的重要。锅炉机组的事故特点是与锅炉所用的燃烧、锅炉结构、控制手段与 工艺水平密切相关的。由于锅炉因自身缺陷、 管理缺陷及人为失误等因素 ,会 造成各种事故的发生 ,给企业和职工生命财产带来损失。锅炉一旦爆炸 ,其后 果将是灾害性的。

《电力生产安全工作规定》 中明确提出了安全保证体系与安全监察体系的关 系;明确了安全监察人员的职责与职权, 提出“ 安全第一、 预防为主” 的方 针、“ 保人身、保电网、保设备” 的原则。 锅炉本体作为火力发电厂的主要 设备, 是发电厂安全监察的重要设备。并且由于锅炉压力容器是具有爆炸危险的 设备, 故更应该重视它的安全问题, 积极采取各种措施对策实行强制性安全管理。

为提高锅炉的安全性能 , 根据多数锅炉安全监测中心的工作人员的 经验,要熟练掌握事故调查方法,对锅炉房工艺及设备进行安全评价 ,通 过对电站锅炉进行安全评价,利用安全系统工程原理和方法,识别和评价 系统工程中存在的风险,这一过程包括危险危害因素及重大危险源的辨 识、重大危险源危害后果分析、定性及定量评价、从而提出安全对策及建 议、制定防范措施和管理决策 , 指导危险源监控和事故预防 ,以达到最低的事故率、 最少的损失和最优的安全投资效益 ,获取最佳的经济效益 和社会效益 ,以实现设备的优质运行 ,避免锅炉爆炸事故的发生。

随着我国经济建设的快速发展,锅炉压力容器使用越来越广泛,数量 越来越庞大,且不断有新工艺新技术的出现,锅炉压力容器已是工业生产 和人民生活中必不可少的设备。作为承压类特种设备,锅炉压力容器容易 发生事故,且事故的后果非常严重。当前,国家越来越重视对特种设备的 安全监察和管理,并将一些事故后果严重的锅炉压力容器(如承受高压, 盛装有毒或易燃易爆介质等)列为重大危险源,对其进行安全 评价和严格 监控。

锅炉是生产水蒸气和高温热水的设备 ,由于它能提供动力和热能 , 故应用十分广泛。然而锅炉作为一种特殊设备 ,尤其电站锅炉,具有事 故率较高 ,事故后果较为严重的特点。近年来 ,各种锅炉事故尤其是爆

炸事故屡屡发生 ,给经济建设和安全生产带来了较大影响 ,因此对于锅 炉安全运行应当引起高度重视。通过对电站锅炉进行安全评价,利用安全 系统工程原理和方法,识别和评价系统工程中存在的风险,这一过程包括 危险危害因素及重大危险源的辨识、重大危险源危害后果分析、定性及定 量评价、从而提出安全对策及建议、制定防范措施 和管理决策,指导危险 源监控和事故预防 ,以达到最低的事故率、 最少的损失和最优的安全投 资效益 , 获取最佳的经济效益和社会效益 。电力工业的安全生产关系国 民经济发展与人民生活的安定,也是电力企业取得经济效益的基础。锅炉 机组是火力发电厂三大主机之一。可靠性统计表明,100MW 及以上机组 非计划停用所造成的电量损失中,锅炉机组故障停用损失占 60%~65%, 1995 年 100MW 及以上锅炉及其主要辅机故障停用损失电量近 120 亿 kWh。 故障停用造成的启停损失(启动用燃料、电、汽、水)若每次以 3 万元计, 仅此一项全国每年直接经济损失就达 2400 万元。与此同时每次启停,锅 炉承压部件必然发生一次温度交变导致一次寿命损耗,其中直流锅炉水冷 壁与分离器可能发生几百度温度的变化,从而诱发疲劳破坏。因此,防止 锅炉机组的非计划故障停用,历来受到各级领导的重视。部《防止电力生 产重大事故的二十项重点要求》中列出了防止大容量锅炉承压部件爆漏、 防止锅炉灭火放炮, 防止制粉系统爆炸等三项反措要求, 要求逐项续贯彻。 为减少电站锅炉事故引起的直接与间接损失,减少因事故而停用带来的紧 张的抢修工作,电站锅炉的安全监察和检验检测人员,必须认真贯彻“安 全第一,预防为主”的方针,实现“杜绝特大事故,遏制重大事故,减少 一般事故”的工作目标,落实各项措施,提高设备的可用率,防止电站锅 炉事故的发生。

二、 实践主要内容

针对电站尤其火电厂锅炉房设备的故障率和安全性指标的分析,利用 事故树分析法、预先风险分析法和指标分析法研究了提高发电设备安全可靠性和减少故障率的具体措施、方法。

基于安全系统工程原理和方法 ,用预先风险分析法辨识与分析影响发 电设备安全的危险因素和潜在事故隐患,用风险矩阵指数预测发生事故的 可能性及其严重程度,并提出科学、合理、可行的安全对策建议。运用事 故树分析法对锅炉系统的危险性进行辨识和评价,分析出事故的直接原 因,揭示事故的潜在原因 ,对原因事件按结构重要度系数大小排序,并在此 基础 上 提 出了 确 保安 全生 产 所 应采 取 的优 先安 全 控 制措 施 ,以 实现 对 生产 系统单元的最优安全控制。对设备安全可靠性指标和小指标深入分析,找 出提高设备安全可靠性的因素,对因素进行逐项分析,找出存在原因,进 一步提出针对性的解决措施。

基于上述方法对锅炉工艺及设备的危险危害因素及重大危险源分析、 研究,提出了保障锅炉设备安全的五项总体措施、方法。这些措施的实施 能使企业在设备生产的各个环节、各个故障点能够 及时消除、控制隐患, 提高发电生产系统安全性,维护和保障锅炉系统的安全稳定运。

锅炉设备安全监察的发展

我国的锅炉压力容器安全监察工作始于建国初期。 1955 年 7 月经国务 院批准,在原劳动部设立锅炉安全检查总局,开始对锅炉、压力容器等特 种设备进行专门监督管理,1963 年扩充为锅炉压力容器安全监察局。国家 质量监督检验检疫总局内设特种设备安全监察局,各省、自治区、直辖市 在特种设备安全监察管理部门内设特种设备安全监察处,各地市设安全监 察科,工业发达的县或县级市设安全股。各地建立锅炉压力容器检验所。

随着我国加入 WTO 和市场经济体制改革的不断深入,特种设备安全 监察工作面临着新形势和新问题。为此,国家质量监督检验检疫总局特种 设备安全监察局提出了特种设备安全监察的新目标和新任务,逐步建立和 完善特种设备法规标准体系、动态监督体系和安全评价体系。

锅炉房安全性研究的意义

当前,国家越来越重视对特种设备的安全监察和管理,并将一些事故 后果严重的锅炉压力容器(如承受高压,盛装有毒或易燃易爆介质等)列 为重大危险源,对其进行安全评价和严格监控 。

锅炉是生产水蒸气和高温热水的设备 ,由于它能提供动力和热能 , 故应用十分广泛 。然而锅炉作为一种特殊设备 ,尤其电站锅炉,具有事 故率较高 ,事故后果较为严重的特点。

电力工业的安全生产关系国民经济发展与人民生活的安定,也是电力 企业取得经济效益的基础。锅炉机组是火力发电厂三大主机之一 。故障停 用造成的启停损失(启动用燃料、电、汽、水)若每次以 3 万元计,仅此 一项全国每年直接经济损失就达 2400 万元。锅炉承压部件必然发生一次 温度交变导致一次寿命损耗,其中直流锅炉水冷壁与分离器可能发生几百 度温度的变化,从而诱发疲劳破坏。

减少电站锅炉事故引起的直接与间接损失,减少因事故而停用带来的 紧张的抢修工作, 电站锅炉的安全监察和检验检测人员, 必须认真贯彻 “安 全第一,预防为主”的方针,实现“杜绝特大事故,遏制重大事故,减少 一般事故”的工作目标,落实各项措施,提高设备的可用率,防止电站锅 炉事故的发生。

锅炉安全性研究范围

大量事故统计表明,造成锅炉压力容器事故的主要原因是违章操作, 对设备维护保养不善,不按规定定期检验等,而由于设备本身设计、制造 不良导致的事故所占比例较小,这说明加强对锅炉压力容器使用过程中的 安全管理也是防止事故发生的重要手段。我国电站锅炉占锅炉总数量的比 例并不是很高,但电站锅炉都是大型锅炉,压力 高、功率大,一旦发生事 故,容易造成群死群伤。

电站锅炉安全性分析范围为电站锅炉房的锅炉本体设备、相关设备、 设施、系统和安全管理等。主要内容如下:

1)锅炉本体设备。

2)锅炉房辅助相关设备。

3)造成锅炉事故的人的不安全行为。

4)锅炉安全系统和安全管理方面的缺陷。

针对电站尤其火电厂锅炉房设备的故障率和安全性指标的分析,利用 事故树分析法、预先风险分析法和指标分析法研究了提高发电设备安全可靠性和减少故障率的具体措施、方法。

来源:百度文库
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