規(guī)范操作熱水鍋爐啟動(dòng)及停運(yùn)操作程序

梁旭輝

【摘 要】熱水鍋爐正確的啟動(dòng)、停運(yùn)操作程序，對(duì)采暖網(wǎng)絡(luò)安全可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及提高熱水鍋爐使用壽命，都有極大的關(guān)系。熱水鍋爐正確的啟動(dòng)、停運(yùn)操作程序，在《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中已有明確的規(guī)定：“第11條鍋爐投入運(yùn)行時(shí)，應(yīng)先開動(dòng)循環(huán)水泵，等供熱系統(tǒng)循環(huán)水循環(huán)后才能提高爐溫。停爐時(shí)，不得立即停泵。只有鍋爐出口水溫降到50℃以下時(shí)才能停泵。”但在相當(dāng)多的熱水采暖鍋爐房里，其啟動(dòng)、停運(yùn)操作程序未能嚴(yán)格按照程序操作。

【關(guān)鍵詞】熱水鍋爐；啟動(dòng)；停運(yùn)；操作程序

最常見的錯(cuò)誤操作程序有三種：

（1）不先開啟循環(huán)水泵使系統(tǒng)的水循環(huán)，而是先開啟燃燒系統(tǒng)。當(dāng)鍋爐內(nèi)水溫達(dá)到90℃左右時(shí)，再開啟循環(huán)水泵進(jìn)行循環(huán)。

（2）循環(huán)水泵啟動(dòng)后，立即開啟燃燒系統(tǒng)進(jìn)行提溫。

（3）停運(yùn)時(shí)，鍋爐出口水溫在70℃左右時(shí)就停止循環(huán)水泵的運(yùn)行。

上述三種錯(cuò)誤的操作程序，完全違反了《規(guī)程》規(guī)定的操作程序。一方面與司爐人員的技術(shù)水平低、責(zé)任心差有很大關(guān)系，另一方面則在于概念上的錯(cuò)誤使司爐人員對(duì)熱水鍋爐的安全不重視或重視的程度不夠。即認(rèn)為熱水鍋爐與蒸汽鍋爐相比較，完全絕對(duì)可靠。這種不正確的操作程序及錯(cuò)誤的概念，使熱水鍋爐及采暖網(wǎng)絡(luò)完全處于不利的地位，易使鍋爐及采暖網(wǎng)絡(luò)的帶著不安全隱患工作。因此，很有必要對(duì)這種操作程序進(jìn)行認(rèn)真的剖析，指出他的錯(cuò)誤性、危害性，以利于熱水鍋爐及采暖網(wǎng)絡(luò)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

第1、2種錯(cuò)誤的操作程序，是以鍋爐提溫快，供暖快而為重要目的的。并以此顯示其操作技術(shù)高，能在很短的時(shí)間把熱供出去。

在我國(guó)，大面積集中采暖雖然是采暖發(fā)展的方向，但在目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的條件下僅是很少。多數(shù)地區(qū)都是小鍋爐房小區(qū)域采暖。這種小區(qū)域性采暖有許多缺點(diǎn)，其中一大缺點(diǎn)就是供暖是頻繁的周期性的。且不穩(wěn)定。即這次供暖到下次供暖由一個(gè)較長(zhǎng)的間隔時(shí)間。除個(gè)別熱負(fù)荷很大的鍋爐房外，多數(shù)鍋爐房在零下十幾度的天氣里，兩次供暖間隔時(shí)間在2～3小時(shí)，即使在零下二十幾度的天氣里，兩次供暖間隔時(shí)間仍在1.5小時(shí)左右。在這段間隔時(shí)間里，供暖管道內(nèi)水降溫很大。一般在5℃～20℃，采暖房間散熱器內(nèi)的水溫最高也超不過30℃。系統(tǒng)水溫低除與天氣寒冷有關(guān)外，也與管道保溫質(zhì)量及厚度、管溝預(yù)埋深度有關(guān)。事實(shí)上，采暖運(yùn)行期在四年以上者其管溝內(nèi)的情況都不理想。當(dāng)鍋爐以90℃水溫供出熱水時(shí)，鍋爐與系統(tǒng)水將有60℃～70℃的溫差，甚至更大。這樣大的溫差隨著循環(huán)水泵的循環(huán)，將在很短的時(shí)間里作用于鍋爐及采暖網(wǎng)路上。

由于溫差很大，必產(chǎn)生熱應(yīng)力。由于供暖是頻繁的周期性的且不穩(wěn)定，這種熱應(yīng)力是熱交變應(yīng)力。我們知道，熱交變應(yīng)力的反復(fù)作用是鋼材產(chǎn)生疲勞，強(qiáng)度降低而使受壓元件失效的重要原因之一。特別是目前國(guó)內(nèi)使用最多的KZ型熱水鍋爐，多數(shù)都是由汽改水的。它在結(jié)構(gòu)上本身就存在許多不合理的缺陷。在上述不合理的操作程序下，將使它的不安全因素增大，壽命更短。特別是對(duì)脹接的鍋爐，無疑是一個(gè)嚴(yán)重的威脅。

從力學(xué)角度看，鍋筒愈大其受力工況逾差，而小型鍋爐恰恰都有個(gè)大鍋筒。同時(shí)，鍋爐的工作條件是十分惡劣的，在整個(gè)服役期間始終受到高溫幅射、煙氣沖刷、飛灰磨損、內(nèi)外腐蝕等多種不利因素長(zhǎng)期的共同的作用。這就要求受壓元件上各種壓力的作用愈小逾好。但在上述錯(cuò)誤的操作程序下，熱瞬變過程中產(chǎn)生的熱交變應(yīng)力不但使應(yīng)力的作用增加。而且易使瞬變過程產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力與原結(jié)構(gòu)上存在的各種應(yīng)力疊加，從而加速元件失效的速率。不僅如此，采暖網(wǎng)絡(luò)的連接部位也極容易松動(dòng)而泄露。系統(tǒng)的泄露使耗水量、耗電量、耗煤量增加，運(yùn)行費(fèi)用增高，寒冬季節(jié)也使維修難度增高工作量增大，并嚴(yán)重影響供暖工作。

第3種錯(cuò)誤的操作程序，是一種不負(fù)責(zé)任的懶惰方法，也反映出司爐人員對(duì)熱水鍋爐安全知識(shí)的欠缺。這種操作程序的危害在于當(dāng)鍋爐經(jīng)過一次供暖后，爐膛內(nèi)爐墻已被燒紅，鍋爐停運(yùn)后爐墻仍釋放出大量的儲(chǔ)蓄熱量并使?fàn)t排上的燃料繼續(xù)燃燒，鍋爐內(nèi)的水繼續(xù)循環(huán)吸熱使水溫升高。在這種情況至下一次供暖開始時(shí)將有兩種情況出現(xiàn)：

（1）爐水雖未汽化但水溫很高，其危害如前所述。若在啟動(dòng)時(shí)又采用前述兩種錯(cuò)誤操作程序操作，則爐水易發(fā)生汽化。汽化的危害性在下面論述。

（2）爐水已經(jīng)部分發(fā)生汽化。當(dāng)爐水汽化而鍋爐又未安裝防止汽化的裝置或未能將汽化氣體完全排出九開啟循環(huán)水泵進(jìn)行循環(huán)時(shí)，將發(fā)生嚴(yán)重事故。最常見的事故是采暖網(wǎng)絡(luò)某處散熱器炸裂。事實(shí)上，在散熱器發(fā)生炸裂的事故中，絕大多數(shù)都是由于鍋爐發(fā)生汽化現(xiàn)象而又未能給予認(rèn)真檢查和正確處理造成的。若此時(shí)爐水汽化量較大，極有可能發(fā)生嚴(yán)重的汽水相擊事故使系統(tǒng)破壞。

可以證明，對(duì)熱水鍋爐安全威脅最大的因素是鍋爐發(fā)生汽化現(xiàn)象。我們知道，熱水鍋爐比蒸汽鍋爐安全系數(shù)高，也就是說其發(fā)生爆炸的可能性遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于蒸汽鍋爐。但這個(gè)論據(jù)是有前提條件的，即熱水鍋爐內(nèi)的工質(zhì)的溫度低于相應(yīng)壓力下的飽和溫度。倘若滿足不了這個(gè)前提條件的話，那么熱水鍋爐比蒸汽鍋爐高的安全系數(shù)也就成為一句空話。總所周知，蒸汽鍋爐之所以具有爆炸的能量，主要是由于容器在瞬時(shí)破裂的情況下，具有相應(yīng)壓力下的飽和水在壓力突然降至大氣壓力時(shí)，迅速釋放出大量的能量，并在瞬時(shí)間內(nèi)體積迅猛膨脹而產(chǎn)生巨大的沖擊波使容器爆炸。這說明鍋爐爆炸的能量主要來自于相應(yīng)壓力下的飽和水。如果熱水鍋爐發(fā)生汽化。那么它比蒸汽鍋爐高的安全系數(shù)也就開始喪失；如果熱水鍋爐內(nèi)工質(zhì)大量的發(fā)生汽化，那么熱水鍋爐不但沒有比蒸汽鍋爐高的安全系數(shù)，相反其爆炸的危險(xiǎn)性反而將超過蒸汽鍋爐。由此可見，熱水鍋爐的汽化問題是一個(gè)重大的安全問題。也同時(shí)說明熱水鍋爐并不是完全排除了爆炸危險(xiǎn)性。它比蒸汽鍋爐確實(shí)有較高的安全系數(shù)，但前提條件是不能讓鍋爐發(fā)生汽化，而且也要有正確的操作方法。

綜上所述，熱水鍋爐的啟動(dòng)、停運(yùn)操作程序的正確與否，是熱水鍋爐安全運(yùn)行很關(guān)鍵的一步，也是衡量熱水鍋爐操作技術(shù)水平高低的重要標(biāo)志之一。正確的啟動(dòng)、停運(yùn)操作程序，可使熱水鍋爐在運(yùn)行過程中處于相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)熱力狀態(tài)，有利于熱水鍋爐及采暖網(wǎng)絡(luò)的安全性、經(jīng)濟(jì)性和使用壽命。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]武偉.燃?xì)庹婵諢崴仩t的構(gòu)造特點(diǎn)及工作特性[J].上海煤氣，2005，（06）.

[2]曲偉，劉永久.真空鍋爐的特點(diǎn)及節(jié)能分析[J].黑龍江科技信息，2009，（19）.

[3]賀義勛，楊文海.Z30/SC型真空相變熱水鍋爐的開發(fā)研制[J].工業(yè)鍋爐，2003，（06）.