液相有机热载体锅炉运行中常见的几个安全问题分析

前言

液相有机热载体锅炉由于其输出介质具有高温低压的特性，与蒸汽锅炉相比较，还具有不需要水处理设备并且无蒸汽锅炉的跑、冒、滴、漏等热损失，运行和维修方便，是一种安全、高效、节能的供热设备，现已被广泛地应用到石油、化工、纺织、印染等行业中。但需要注意的是，锅炉内有机热载体介质有高温、易燃的特点，在运行中一旦发生泄漏，将会引起火灾、爆炸等事故，造成人员伤亡和财产损失。因此，如何对液体有机热载体锅炉在生产运行中安全有效的管理，是现在许多使用单位高度重视并在深入探索的问题。笔者就液相有机热载体锅炉的检验经验，对其运行中常见的几个安全问题提出一点见解，供大家参考。提出一点见解，供大家参。

1.导热油品质劣化

导热油品质过早变质劣化是液相热载体锅炉运行中常见的问题之一。导热油在使用过程中化学成分因受热很容易发生高温氧化、裂化分解和热聚缩合等化学反应，使油质劣化。许多企业基于利益思考，或是管理手段不到位，致使导热油在变质的情况下还在长期使用，使得管内受热面积碳程度不断恶化，不仅使传热效率大幅下降，燃料成本增加，还会影响下游生产工艺温度，严重时造成传热壁局部过热，管壁裂纹、腐蚀和爆管。

2.自动控制系统失效

液相有机热载体锅炉常用的自动控制系统有：液位示控及联锁装置、超温报警及联锁装置、超（差）压报警及联锁装置、循环泵停运联锁装置。对于燃油燃气的锅炉，还要装设炉膛熄火保护装置和点火控制程。设计安装这些自动控制系统的主要目的是为了能够更好的保证有机热载体锅炉的运行安全，但有些时候，正是由于对这些自动控制系统的过分依赖，从而会使得在实际运行工作中，许多工作的安全防范意识薄弱。在检验过程中最常发现的是液位示控及联锁装置、循环泵停运联锁装置的失灵。循环泵停运联锁装置如不能正常运行，很容易使炉管和导热油温度迅速升高，炉管在不能及时得到冷却的情况下，极易发生爆管事故。

3.管道泄漏、火灾事故

液相有机热载体锅炉管道系统中存在很多的连接部位，通常采用管道法兰或阀门进行连接，这些连接处是极易发生泄露的部位。由于制造或者安装的工艺质量差，致使焊缝存在着一定的缺陷，进而导致导热油向外泄露。导热油还具有较强的渗透性，尤其是在法兰垫片处渗透非常严重，重新更换管道安全附件如压力表、温度表、安全阀等，在连接部位没有做好密封，极易导致渗漏。锅炉从停用到使用的过程中，由于内部温度变化急速，温差过大，容易造成法兰间松动，继而造成导热油的泄露。在运行过程中遇到突然停电，循环泵停止运行，如果不能及时清除燃料，消除热源，炉膛内的炉管和导热油温度将极骤升高，导致爆管发生火灾事故。

4.炉管堵塞发生爆管事故

导热油在加热运行的过程中，伴随着会发生一些复杂的化学变化，局部过热发生热分解和缩聚，产生高聚物或者焦炭。这些产生的高聚物或者焦炭不溶于油，会沉积在管壁上。另一方面，导热油与空气中的氧气接触发生氧化反应，生成有机酸并缩聚成胶泥，使粘度增加。导热油的氧化速度与温度有关，在70℃以下，氧化不明显，超过100℃时，随着温度的升高，氧化速度加快。过高的出口油温也会促使导热油迅速变质，按规程要求锅炉出口处导热油的最高工作温度不应当高于其自燃点温度、并且至少低于其最高允许使用温度10℃～20℃。多种原因共同作用使得导热油的粘度、闪点、残碳、酸值等性能指标严重变差，多年以后，炉管结焦严重，使得管内径缩小而造成导热油流量降低，严重时会堵塞炉管，发生爆管事故。

5.管理不到位

使用企业单方面追求经济效益，缺乏安全管理意识，没有切实可行的安全操作规程。有些企业甚至因为薪酬少而聘用无证人员做司炉工，司炉工不熟悉规程，缺乏安全知识，不按规定操作甚至是误操作，常常导致事故的主要原因。

6.防范措施和建议

（1）特种设备使用企业必须强化安全意识，提高管理水平，学习、了解国家有关特种设备的法规和技术规程，不得聘用未经当地安全监察机构考核合格发证的司炉工并对特种设备操作人员进行严格培训和管理，，杜绝操作人员的误操作引起事故的发生。

（2）严格按照有机热载体的性能指标进行选择，使用过程中严格控制导热油的温度。导热油在使用过程中还要定期取样分析，以便于及时掌控油品的变化情况，同时分析油品变化的原因。通过补充新的导热油，可以降低油内残油量;新的导热油正式投用前必须脱水，且要脱水充分。

（3）控制导热油在管道内的流速。辐射受热管子内导热油流速不低于2m/s，对流受热管子内流速不低于1.5m/s。

（4）油路中应采用不锈钢粉末轧制法制成的不锈钢过滤路，滤去悬浮油中运行时产生的高聚合物和炭粒。

参考文献：

[1] 赵淑珍.有机热载体锅炉常见事故分析及预防措施[J].装备制造技术，2011（10）

[2 ]岳忠.有机热载炉的危险分析及对策 [J].现代职业安全，2012-04-34

[3]TSG G0001-2012.锅炉安全技术监察规程[S]

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