一起有机热载体锅炉闪爆事故的分析与探讨

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1、一起有机热载体锅炉闪爆事故的分析与探讨［摘要］对一起有机热载体炉闪爆事故的经过和原因进行了分析，为防止此类事故的发生，加强安装、检验等环节的管理，提高安全运行的水平，提出相应的对策和建议。中图分类号：TK288文献标识码：A文章编号：1009-914X(2016)15-0352-011、事故概述抚顺某石化有限公司一台型号YLW-1860MA的有机热载体锅炉，于2014年9月发生闪爆后起火，此次事故造成人员一死一伤，锅炉炉墙倒塌，泵房循环电机、配电控制柜室、锅炉房被烧损严重，直接经济损失约90余万元。事故发生后，我们对事故进行了鉴定、检验和分析。经调查了解，自2012年6月

2、该公司的有机热载体锅炉运行以来，由于原料等原因，生产一直不稳定，2014年9月20日2点40分生产出现问题，需停止供热，此时锅炉正常运行温度为297°C，应将锅炉降温，在降至293°C时，2#循环泵运转声音不对，准备启动1#循环泵，当时先关闭2#循环泵，然后在启动1#循环泵，第一次打开1#循环泵开关时，在1#循环泵处冒出一串白雾状气体，稍后，第二次打开1#循环泵开关，启动1#循环粟时，造成闪爆后起火。2、检验情况2.1锅炉基本情况该锅炉在2012年6月安装结束后运行，为强制循环液相炉，导热油选用KSQC320,额定压力为0.6MPa;额定温度为300°C，工作压力为0.4

3、MPa，工作温度为295〜299°C，己非常接近额定温度和导热油限定温度，介质由循环泵进入锅炉后送入系统为生产润滑油提供热源。2.2现场宏观检验(1)该锅炉经现场检验，发现锅炉本体未见异常，炉墙脱落系消火栓水击所致，锅炉房内控制柜烧损严重，锅炉铭牌被烧损熔化。(2)对1#循环泵和2#循环泵系统检查，发现1#、2#循环泵进出口阀门处于开启状态，系统部分螺栓松动，具体情况如下：1#循环泵系统：泵出口阀门入口法兰7颗螺栓松动6颗(缺失1颗)；2#循环泵系统：泵进口阀门入口法兰8颗螺栓松动7颗；其余法兰螺栓均有不同程度松动，松动原因系受热后冷却所致。(1)对膨胀器检查发现未装设直

4、读式液位计，但安装电接点液位计，同时，发现膨胀器内已没有导热油。(2)对储存罐检查发现有多半罐导热油，但储存罐与有机热载体炉之间隔离墙未完全封闭。(3)现场未见任何运行记录和操作规程等，当班操作人员2人，经核实均无司炉操作证。3、原因分析3.1由于1#泵出口阀入口法兰应为8颗螺栓紧固，实际安装了7个，导致预紧不均匀，造成法兰密封不严，产生泄漏，现场检查情况分析，应为初始泄漏部位。3.2操作人员在切换循环泵时，为了保证有机热载体炉受热面管内介质的流速，必须先启动1#循环泵，当备用泵运行正常后，方可停止原运行泵，然后关闭2#循环泵的进出口阀。事故当时，操作人员先关闭2#循环泵

5、，再开启1#循环泵，导致瞬间炉内热载体回流，压力瞬时下降，在启动1#循环泵时，又造成瞬时压力升高，导致法兰处泄漏汽化，就是所说的冒出一串白雾状气体，第二次打开1#循环泵开关，从而使泄漏的矿物油达到闪点遇到启动电机的火花后闪爆起火。如果操作人员不第二次启动循环泵，可能就避免事故发生。另外在燃烧过程中，也造成了循环泵系统周围多处法兰密封面泄漏。3.3操作条件不符合要求，操作温度高，介质选用不准确，该企业有机热载体选用320#矿物油，以为其标号即为最高工作温度，其实有机热载体的标号是生产企业不同产品在蒸馏过程中的温度切割点，不等于可以使用到这个温度，使用温度应该按照（GB239

6、71-2009有机热载体）SH/T0677-1999《中华人民共和国石油化工行业标准一热传导夜》标准确定的最高使用温度作为其工作温度，标准规定当初馏点低于最高使用温度时，热传导液必须在闭式传热系统中使用，320#矿物油的初馏点为300°C，但该企业使用温度为295-299°C，已经达到极限了，且为敞口运行，也为事故埋下了隐患。3.4从高位槽已没有导热油的情况看，说明在泄漏处已燃尽了高位槽的导热油和供热系统中的导热油。3.5根据《锅炉安全技术监察规程》的要求，液相炉的循环系统至少应安装两台电动循环泵及冷凝液供给泵，而未对两台电动循环油泵的管道和阀门的设置提出具体要求。现场两

7、台电动循环油泵的管道系统和阀门的配置如图1，应该存在一些问题，如果图中1-1和2-1的截止阀为单向阀，便能够解决热载体回流问题。4、改进措施目前使用有机热载体锅炉的用户明显增多，有机热载体锅炉在超温的情况下，很容易出现热载体粘度、闪点、残碳值和酸值的剧烈变化，并造成裂解，极易燃烧。还有在安装、检验、使用环节普遍存在一些问题，因此应时刻注意泄漏爆炸事故的发生。如何克服和解决这些问题，防止和减少类似事故的发生，保证有机热载体锅炉的安全使用，建议采取如下改进和管理措施：4.1在安装和维修过程中，一定要考虑密封泄漏问题，包括法兰和垫片