鐵路供暖鍋爐運(yùn)行與檢修的安全管理及控制

【摘要】大準(zhǔn)鐵路是我國(guó)的一級(jí)單線電氣化鐵路，其沿線各站共安裝了上百個(gè)供暖鍋爐，有效解決了各站的供暖問(wèn)題。但是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的使用，鍋爐設(shè)備會(huì)出現(xiàn)老化等原因，會(huì)產(chǎn)生一些故障，然而通過(guò)實(shí)踐證明，很多事故都是因?yàn)閷?duì)鍋爐運(yùn)行的管理不科學(xué)以及檢修不徹底引起的，所以，必須要充分重視鐵路供暖鍋爐的運(yùn)行管理與檢修操作，加強(qiáng)其安全管理及控制，從而保證鐵路供暖鍋爐的正常運(yùn)行。本文重點(diǎn)分析影響鍋妒運(yùn)行的主要因素，分析了供暖鍋爐運(yùn)行與檢修過(guò)程中存在的安全隱患，并提出相應(yīng)的安全管理與控制措施，以供參考。

【關(guān)鍵詞】大準(zhǔn)鐵路；供暖鍋爐；安全管理；檢修

一、前言

作為我國(guó)一級(jí)單線電氣化鐵路，大準(zhǔn)鐵路東部起源于大同東站，西部到達(dá)內(nèi)蒙古自治區(qū)的準(zhǔn)格爾旗薛家灣，全長(zhǎng)綿延264公里。其鐵路沿線各個(gè)車(chē)站均安裝供暖鍋爐，總計(jì)上百個(gè)。在鐵路沿線供暖工作的實(shí)際操作過(guò)程中，最為關(guān)鍵的問(wèn)題之一即為鍋爐的安全運(yùn)行問(wèn)題。

鍋爐的結(jié)構(gòu)主要包括輔助設(shè)備以及鍋爐本位。其中鍋爐本體包括空氣預(yù)熱器、爐膛、省煤器、燃燒器以及爐墻等等（如圖1所示）。由于鍋爐的特殊結(jié)構(gòu)決定其在運(yùn)行過(guò)程中承受極大的壓力，各組件在運(yùn)行的時(shí)候要承擔(dān)較高的溫度與壓力。與此同時(shí)，煙道里含有的煙氣以及鍋水里含有的一定量的腐蝕性的雜質(zhì)，都會(huì)嚴(yán)重侵蝕鍋爐。假如在使用以及管理鍋爐的過(guò)程中，采取的方法不科學(xué)，檢修不徹底，那么就會(huì)留下安全隱患，發(fā)生安全事故或者其他的不良后果[1]。所以為了避免安全事故的發(fā)生，必須要加強(qiáng)運(yùn)行鍋爐運(yùn)行與檢修的安全管理及控制。

二、影響鍋妒運(yùn)行的主要因素

鍋爐的運(yùn)行過(guò)程比較復(fù)雜，很多因素都會(huì)對(duì)其運(yùn)行安全產(chǎn)生影響。例如鍋爐中的水質(zhì)、煤質(zhì)、承受負(fù)荷、運(yùn)行人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)與水平以及鍋爐結(jié)焦等等。

（一）煤質(zhì)

鍋爐的參數(shù)以及基本結(jié)構(gòu)的設(shè)定都取決于設(shè)計(jì)煤種熱力計(jì)算，然而因?yàn)槲覈?guó)現(xiàn)在煤炭資源具有很多種類(lèi)，每個(gè)種類(lèi)之間存在著非常大的差異，所以在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，鍋爐設(shè)計(jì)煤質(zhì)以及真正使用的煤種在煤質(zhì)方面就會(huì)產(chǎn)生較大的差異，這樣就會(huì)引起非常復(fù)雜的問(wèn)題。

（二）負(fù)荷

由于鍋爐的本體結(jié)構(gòu)的設(shè)定主要取決于額定負(fù)荷以及設(shè)計(jì)煤種。在經(jīng)濟(jì)負(fù)荷的基礎(chǔ)上，鍋爐能夠比較安全以及高效率的運(yùn)行。然而因?yàn)榇嬖跉鉁夭?，在某些時(shí)候必須要降負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，在負(fù)荷較低的情況下工作，爐膛里的燃燒狀況就無(wú)法充分的填充爐膛，那么就特別容易出現(xiàn)火焰中心偏斜的現(xiàn)象，從而造成一些運(yùn)行故障[2]。

（三）水質(zhì)

在鍋爐運(yùn)行的過(guò)程中，也會(huì)受到水質(zhì)的影響。假如鍋爐中具有較差的水質(zhì)，那么鍋爐的受熱面就會(huì)堆積出很多水垢、發(fā)生腐蝕并且產(chǎn)生過(guò)熱器積鹽。這樣不僅會(huì)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，而且在結(jié)垢嚴(yán)重的情況下，還可能會(huì)導(dǎo)致?tīng)t管發(fā)生爆炸等事故。

（四）運(yùn)行人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)

由于鍋爐運(yùn)行的調(diào)節(jié)過(guò)程非常復(fù)雜，很多因素都會(huì)對(duì)其造成影響，與此同時(shí)，在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題與能夠采取的解決方法都不盡相同，所以必須要具體問(wèn)題具體分析，那么就要求其運(yùn)行人員必須要具備非常豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)與優(yōu)秀的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)。

（五）鍋爐結(jié)焦

在通常狀況下，鍋爐爐膛火焰中心會(huì)達(dá)到1600℃的高溫，燃料里往往會(huì)含有很多處于熔化狀態(tài)的灰分，但是其周?chē)乃浔谒闹軙?huì)具有低溫的煙氣。假如煙氣里帶有的灰粒在與避免互相接觸的時(shí)候依舊處于粘結(jié)或者熔化狀態(tài)，那么其就會(huì)粘在管壁表面產(chǎn)生具有緊密結(jié)構(gòu)的灰渣層，從而出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象。在一般狀況下，結(jié)焦具有不均勻的厚度，假如出現(xiàn)嚴(yán)重結(jié)焦，而大體積的焦塊會(huì)從水冷壁里脫落，造成鍋爐里的氣流驟變，高溫的焦塊下落到底部以后，室內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)很多水蒸氣并且逐漸上升，于是爐膛內(nèi)的溫度驟降，產(chǎn)生爐膛壓力驟變，其會(huì)自動(dòng)進(jìn)行自我保護(hù)操作，最終導(dǎo)致?tīng)t火熄滅[3]。

三、司爐作業(yè)中存在的安全隱患與管理控制

（一）鍋爐在啟動(dòng)過(guò)程中存在的安全隱患與管理控制

在鍋爐中可能會(huì)殘留一些可燃?xì)怏w或者其他類(lèi)型的可燃物質(zhì)，假如沒(méi)有及時(shí)的給予清理，諸多可燃物和氧氣混合在一起，當(dāng)遇到明火的時(shí)候就可能會(huì)發(fā)生爆炸。此時(shí)。司爐工在實(shí)際點(diǎn)火之前必須要做到：開(kāi)動(dòng)風(fēng)機(jī)給鍋爐進(jìn)行5分鐘至10分鐘的通風(fēng)，如果小型的鍋爐沒(méi)有配置風(fēng)機(jī)，那么就進(jìn)行5分鐘至10分鐘的自然通風(fēng)，從而將爐內(nèi)含有的可燃物徹底清除。而有關(guān)管理人員應(yīng)該要求司爐工必須做到：（1）司爐工必須在持有作業(yè)操作證的前提下才能上崗作業(yè)，嚴(yán)謹(jǐn)出現(xiàn)無(wú)證上崗的現(xiàn)象，從而保證司爐工具備極強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)與專(zhuān)業(yè)能力，能夠完全了解工作流程與注意事項(xiàng)，充分勝任本職工作；（2）有關(guān)單位與班組必須要為司爐工提供崗前安全操作培訓(xùn)與安全教育；（3）安全監(jiān)督人員以及單位的負(fù)責(zé)人必須要給予現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)查，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)以及遏制違章作業(yè)的行為，一旦由于違章作業(yè)而引發(fā)相關(guān)事故，安全監(jiān)督與負(fù)責(zé)人員必須能夠在第一時(shí)間做出合理有效的解決，從而將損失將到最低；（4）最好要保證在鐵路沿線的各個(gè)車(chē)站的附近聘用司爐工，這樣便于形成比較穩(wěn)定的司爐工團(tuán)隊(duì)，從而更加便利與高效的開(kāi)展安全培訓(xùn)教育，提高司爐工的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)與能力。

（二）鍋爐運(yùn)行過(guò)程中存在的安全隱患與管理控制

鍋爐的運(yùn)行屬于一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程，其中的多個(gè)部件相互配合，共同協(xié)作，其具體運(yùn)行過(guò)程如下圖所示：

當(dāng)爐膛中存在易爆物的時(shí)候，就特別容易損壞機(jī)器設(shè)備、危及人身安全。為了有效避免此類(lèi)安全隱患，司爐工應(yīng)該做到：增強(qiáng)個(gè)人的工作責(zé)任感，嚴(yán)格的管理與控制煤質(zhì)，不能在鍋爐里加入混有易爆物品的煤炭。有關(guān)管理人員也更是要以此為依據(jù)嚴(yán)格監(jiān)督管理司爐工的工作。

當(dāng)沒(méi)有按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行排污的時(shí)候，可能會(huì)造成鍋爐結(jié)垢，從而發(fā)生爆管。為了有效避免此類(lèi)安全隱患，司爐工應(yīng)該做到：（1）在實(shí)施鍋爐排污的過(guò)程中，必須要做到“均勻排污、勤排污以及少排污”；（2）應(yīng)該在充分分析鍋水水質(zhì)的基礎(chǔ)上，確定定期排污的間隔時(shí)間；（3）要快速的進(jìn)行排污，從而有效的排除沉淀物或者水渣[4]；（4）必須在具有較低負(fù)荷或是鍋爐壓火以后再進(jìn)行排污。有關(guān)管理人員也是要以此為依據(jù)嚴(yán)格監(jiān)督管理司爐工的工作。

當(dāng)對(duì)指示儀表的監(jiān)視不嚴(yán)，無(wú)法科學(xué)合理的控制鍋爐溫度、壓力以及水位的時(shí)候，就會(huì)鍋爐壓力以及溫度高于標(biāo)準(zhǔn)水平（鍋爐運(yùn)行基本參數(shù)如表1所示），而且水分不足，從而導(dǎo)致鍋爐事故的發(fā)生，對(duì)人身安全產(chǎn)生極大威脅。為了有效避免此類(lèi)安全隱患，司爐工應(yīng)該做到：（1）在鍋爐運(yùn)行的過(guò)程中，必須要盡可能的均勻、不間斷的給水，從而保證水位保持在標(biāo)準(zhǔn)水平上；（2）在鍋爐運(yùn)行的過(guò)程中，必須要充分對(duì)比兩類(lèi)水位表，從而保證水位要高于最低水位線，重點(diǎn)分辨假水位，從而防止出現(xiàn)錯(cuò)誤操作；（3）對(duì)溫度給予嚴(yán)密的監(jiān)視與控制，按照氣溫以及水溫之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)燃燒量給予合理調(diào)節(jié)，同時(shí)對(duì)鍋爐中與爐管內(nèi)溫度計(jì)以及壓力表上的數(shù)值變化給予實(shí)施觀察，對(duì)比每個(gè)水循環(huán)回路中的水溫，保證其回水溫度偏差不能高于10℃；（4）科學(xué)的分配水量，以避免出現(xiàn)汽化的現(xiàn)象，定期的進(jìn)行排污，降低失水；（5）保證氣壓的穩(wěn)定性，而且保證其實(shí)際數(shù)值必須要低于設(shè)計(jì)工作壓力值。（6）應(yīng)該對(duì)燃燒過(guò)程中需要的空氣總量以及燃燒量給予科學(xué)有效的調(diào)節(jié)，從而保證火焰能夠在鍋爐里保持均勻的分布。有效避免產(chǎn)生由于燃燒不均勻而發(fā)生結(jié)焦的現(xiàn)象。有關(guān)管理人員也要以此為依據(jù)嚴(yán)格監(jiān)督管理司爐工的工作。

如果尚未定期的人為手動(dòng)試驗(yàn)與檢測(cè)鍋爐安全閥，那么就易于導(dǎo)致其失效，從而造成事故的發(fā)生。為了有效消除此類(lèi)安全隱患，司爐工應(yīng)該做到：定期的針對(duì)安全閥給予自動(dòng)或者手動(dòng)放水以及排汽試驗(yàn)，從而保證其閥座以及閥芯的充分粘連。有關(guān)管理人員也應(yīng)該以此為依據(jù)嚴(yán)格監(jiān)督管理司爐工的工作。

四、鍋爐檢修過(guò)程中存在的安全隱患與管理控制方法

作為一類(lèi)機(jī)電一體化的產(chǎn)物，鍋爐具有其復(fù)雜性與特殊性，如果沒(méi)有及時(shí)維護(hù)以及檢修就會(huì)發(fā)生油嘴與油路等發(fā)生磨損與堵塞，出現(xiàn)線路老化以及燃?xì)鈾C(jī)閥組發(fā)生泄露等現(xiàn)象，從而造成安全隱患。所有檢修人員應(yīng)該嚴(yán)格的按照有關(guān)規(guī)定及時(shí)的檢修鍋爐，消除安全隱患。

（一）鍋爐檢修的主要內(nèi)容

鍋爐檢修通常重點(diǎn)檢修電除塵、本位、除灰設(shè)備、鍋爐輔機(jī)以及管閥等。在檢修鍋爐本位的過(guò)程中重點(diǎn)會(huì)檢修鍋爐汽水系統(tǒng)設(shè)備、本位系統(tǒng)與設(shè)備等；在檢修鍋爐輔機(jī)的過(guò)程中重點(diǎn)會(huì)檢修通風(fēng)系統(tǒng)、輔機(jī)系統(tǒng)與設(shè)備以及制粉系統(tǒng)設(shè)備等；在檢修除灰設(shè)備過(guò)程中重點(diǎn)要檢修除渣設(shè)備、氣力輸灰以及水力除灰系統(tǒng)設(shè)備等；在檢修鍋爐管閥的過(guò)程中重點(diǎn)要分析與解決管道閥門(mén)發(fā)生的故障、檢修鍋爐管道等等[5]；在檢修電除塵設(shè)備的過(guò)程中，重點(diǎn)要調(diào)試電除塵設(shè)備，并且要分析與解決其中含有的各種故障。

（二）鍋爐解體檢修過(guò)程中存在的安全隱患與管理控制

在安裝以及拆除一些重物的時(shí)候，因?yàn)閰⑴c的人員較多，而人們用力不夠均勻或者是其他因素都可能會(huì)在一定程度上對(duì)工作人員的人身造成傷害。為了有效消除此類(lèi)安全隱患，司爐工應(yīng)該做到：（1）在安裝以及拆除重物之前必須創(chuàng)建科學(xué)合理的檢修計(jì)劃；（2）在進(jìn)行拆除的時(shí)候必須要設(shè)定安全監(jiān)護(hù)人員，從而保證能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)與解決問(wèn)題；（3）實(shí)施拆除操作的工作人員應(yīng)該在腳踏實(shí)地的前提下進(jìn)行操作，保持統(tǒng)一的步調(diào)，確定合適的指揮人員；（4）必須保證在安全監(jiān)督部門(mén)獲得并且審批通過(guò)檢修方案的前提下，才能對(duì)重物給予安裝以及拆除操作。有關(guān)管理人員應(yīng)該要求檢修工必須做到：（1）單位應(yīng)該每年都要為檢修工開(kāi)展安全教育以及培訓(xùn)；（2）安全監(jiān)督人員與單位的相關(guān)負(fù)責(zé)人必須要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安全給予監(jiān)管，及時(shí)發(fā)現(xiàn)與遏制違章作業(yè)的行為；（3）在檢修的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定專(zhuān)業(yè)的監(jiān)護(hù)人員。

（三）砌筑爐膛過(guò)程中存在的安全隱患與管理控制

由于爐拱的砌筑以及磚塊的拋扔的不科學(xué)操作都可能會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的工作人員造成人身傷害。為了有效避免此類(lèi)安全隱患，司爐工應(yīng)該做到：（1）嚴(yán)格禁止將工作以及磚塊肆意拋扔至爐膛當(dāng)中；（2）必須讓經(jīng)驗(yàn)豐富的檢修工實(shí)現(xiàn)對(duì)爐拱的砌筑操作；（3）在進(jìn)行砌筑的時(shí)候，避免爐拱下方出現(xiàn)人員；（4）在對(duì)拱模進(jìn)行拆除的時(shí)候，要認(rèn)真觀察，一旦發(fā)現(xiàn)可能會(huì)發(fā)生坍塌的跡象，立即選取合理的解決方法避免出現(xiàn)人員的傷亡。有關(guān)管理人員也更是要以此為依據(jù)嚴(yán)格監(jiān)督管理司爐工的工作。

（四）鍋爐管中存在的安全隱患與控制方法

供暖鍋爐水主要是可以傳遞熱量，如果在水處理的方法上不夠科學(xué)，就會(huì)導(dǎo)致鍋爐管內(nèi)產(chǎn)生較多的沉積物，從而影響鍋爐的熱傳遞。鍋爐中水垢導(dǎo)致的不良后果有很多，首先，其會(huì)浪費(fèi)很多燃料。由于水垢具有較低的導(dǎo)熱性，使得熱量的傳遞受到阻礙，于是燃料燃燒生成的熱量無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)傳遞至爐水里，于是爐煙將較多的熱量帶走，就會(huì)導(dǎo)致排煙高溫，浪費(fèi)較多燃料，提高運(yùn)行成本。而隨著鍋爐工作壓力的逐漸升高，水垢具有的導(dǎo)熱效率會(huì)逐漸下降，從而堆積的水垢逐漸增厚，浪費(fèi)更多的燃料[6]。燃料浪費(fèi)以及水垢厚度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示：

與此同時(shí)，如果爐管中堆積過(guò)多的水垢，那么爐管自身就會(huì)因此而遭受一定程度的腐蝕，使得爐管逐漸變薄，從而產(chǎn)生過(guò)多的熱量，如果情況嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)發(fā)生爐管爆炸，這樣就有可能會(huì)造成人員傷亡，并且?guī)?lái)一定的經(jīng)濟(jì)損失。于是為了消除此安全隱患，檢修工人在檢修的過(guò)程中應(yīng)該做到：（1）保證鍋爐水質(zhì)完全符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，在爐管壁上不存在結(jié)垢的現(xiàn)象；（2）當(dāng)爐管的壁厚因?yàn)樵馐芨g而出現(xiàn)非常嚴(yán)重的麻坑的時(shí)候，或者是其顯著變薄的時(shí)候，應(yīng)該及時(shí)給予更換。

五、結(jié)語(yǔ)

鍋爐能否安全運(yùn)行直接關(guān)系到國(guó)家以及人民的人身與財(cái)產(chǎn)安全，而且也在很大程度上關(guān)系到社會(huì)的穩(wěn)定與發(fā)展，鐵路供暖鍋爐運(yùn)行的安全性更是尤為重要。而由于鍋爐自身的結(jié)構(gòu)以及很多其他因素的影響，導(dǎo)致鍋爐會(huì)存在一定的安全隱患，甚至?xí)l(fā)生嚴(yán)重的事故。所以相關(guān)部門(mén)必須要充分重視鐵路供暖鍋爐運(yùn)行的安全性，加強(qiáng)安全管理，同時(shí)要重視鍋爐的檢修操作，保證運(yùn)行管理與檢修操作的有效性與準(zhǔn)確性，從而降低事故的發(fā)生概率，并且在發(fā)生事故以后立即采取有效措施給予合理解決，有效的保護(hù)人身安全，減少經(jīng)濟(jì)損失，為我國(guó)鐵路事業(yè)的順利發(fā)展提供保障，進(jìn)而維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定，促進(jìn)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介

王永峰（1975—），男，漢，大學(xué)本科，畢業(yè)院校：哈爾濱理工大學(xué)，機(jī)械電子工程，職稱(chēng)：工程師，研究方向：鍋爐供暖與房屋維修。