66 引言
节
能
ENERGY CONSERVATION
燃气锅炉炉膛爆炸事故分析李振庆"，赵斌，刘红星"，刘景新"，路晓，马剑岗
2011年第9期（总第349期）
（1.唐山市特种设备监督检验所，河北唐山063000；2.河北联合大学，河北唐山063009）摘要：针对唐山某化工有眼公司的然气锅炉炉腔爆炸事故案例，从炉腔爆燃机理入手，对事故锅炉选
行安全性能检验分析，确认该锅炉事效是由于炉腔爆据引起的爆炸，并提出了防范对策。关键调：燃气锅炉；爆燃机理；原因分析；防范对策
中图分类号：TK227文献标识码：B文章编号：1004-7948(2011)09=0066-04 doi;103969/j. issn. 1004 7948. 2011. 09. 018
式燃烧器，在正常运行工况下，助燃空气和燃气按规定的空燃比和速度分别进人炉整，在炉膛中边混
工业锅炉是重要的热能动力设备，广泛应用于工业生产、建筑采暖、民用生活等领域。目前我国在用燃煤工业锅炉占工业锅炉总量的80%以上。 2008年我国燃煤工业锅炉总耗煤量约5亿t，占全国煤炭消耗总量的1/5，是除发电锅炉以外的第二大耗能设备，其燃煤排放的烟尘、SOx、NOx、CO，等大气主要污染物的排放量也仅次于发电锅炉，在各类耗能设备中居第二位")。工业燃气锅炉与电站燃煤锅炉不同，其特点为结构紧漆、体积小、易于实现操作过程的自动化，对大气的污染也比较轻，燃气锅炉是燃煤锅炉的理想替代产品(2-3)。目前我国燃气锅炉使用还不普遍，大多数使用单位没有制定健全的燃气锅炉操作规程，个别使用单位甚至没有燃气锅炉的运行记录，又由于气体燃料易燃、易爆，所以，加强燃气锅炉安全监察对预防燃气锅
炉发生爆炸事故具有重大意义。 1炉膛爆燃机理
炉膛在实际运行中遇到间题是多种多样的，引起锅炉炉膛爆燃的原因也是复杂多变的，而燃料的
积存是造成炉爆燃的最主要原因。 1.1爆燃机理
燃气锅炉炉膛爆燃实际上是燃气在炉膛内产生的一种意外的特殊形态的着火燃烧，是一种瞬间失去控制的化学反应。燃气锅炉一般都采用扩散
基金项目：河北唐山科学技术研究与发展计划项目（项目编号：
10110239e)
万方数据
合边燃烧，燃烧后生成的烟气也随即排出，炉膛和烟道内没有可燃混合物的积存，整个炉膛燃烧系统处于一种平衡连续稳定状态，因而也就不会发生炉膛爆燃。而在异常工况下，由于燃烧基本没有经过燃气和空气的扩散过程，燃烧方式为动力式燃烧，高速燃烧所产生的热量来不及被炉吸收而使燃烧过程接近绝热燃烧，受绝热燃烧加热的燃烧产物温度急剧升高，发生绝热膨胀，膨胀的气体不能立即从炉膛出口流出，又受炉膛壳壁的约束，导致压力急剧升高。这时如果保护装置没有投入或拒动，当压力超过炉腹结构强度时，炉膛壳壁破裂，炉膛内蓄积的巨大能量得到释放，并伴有激烈响声，形成炉腔爆炸。爆燃破坏能力取决于炉内积存可燃气体的种类和数量，积存的燃料多时，炉膛内形成的正压高，造成的破坏就大；反之，爆燃造成的破坏就小。
1.2爆燃条件
炉膛爆燃事故的发生，必须同时具备炉膛内有足够可燃气体滞留，可燃气体与空气混合物的浓度达到爆炸极限，炉膛内有足够高的温度3个条件。当发生爆燃的3个条件中的任何一个条件不存在
时，都不会发生爆燃事故。 1.3爆燃原因
1）炉前燃气阀门不严密，燃气泄漏进炉膛中，遇到火源，造成爆燃。
2）炉膛角落积存燃气，点火前虽经吹扫，但“死角”处燃气未吹扫干净。