摘要:
为了确定有机热载体炉的管理与检验重点，统计分析了天津市特检院2011年至2015年所出具的1000多份有机热载体炉定期检验报告。结果表明，有机热载体管理工作亟待加强，燃烧效率有待提高，安全附件及自控装置的管理是重中之重。
关键词:
有机热载体炉;检验报告;缺陷;统计分析
0前言
有机热载体炉因其介质具有高温低压的传热性能、运行成本低、节能等优点，广泛应用于工业生产当中［1，2］。因为介质使用温度高，遇火易燃，它的运行状况严重影响国家财产和人民群众的安全。因此，国家法律、相关标准与规范要求对其进行定期检验［3，4］。目前，大家主要关注有机热载体炉的设计、制造、安装、修理、改造等环节［2，5］，而对其管理与检验方面的研究甚少。有机热载体炉因其结构、服役时间、燃烧方式、用途等方面存在差异，监管与检验任务繁重。定期检验报告中包含大量锅炉管理与锅炉系统的缺陷信息，若能从中总结出其管理与检验的重点，不仅能明显地提高监管部门与检验机构的工作效率，还能保障锅炉安全运行。除此之外，上述工作的顺利开展对相关政策、标准、规范的制定与更新也能起到很大的指导作用。鉴于此，本人以天津市特检院2011年至2015年所出具的有机热载体炉的定期检验报告为基础，以统计的方法分析有机热载体炉运行管理情况与设备缺陷的分布规律。本次统计的检验报告共有1217份，其中有机热载体炉外部检验报告812份，内部检验报告405份;覆盖锅炉283台，最大额定出力为8．3t/h，最小额定出力为0．03t/h，最大额定压力为1．8MPa，最小额定压力为0．03MPa。外部检验报告涉及9大类、56个子项目，内部检验报告包含26类(每个部件为一类)、56个子项目。
1外部检验报告统计分析
有机热载体炉的外部检验采用资料审查、宏观检(抽)查、见证功能试验等方法，检查使用单位的运行管理状况和锅炉的安全附件、仪表和安全保护装置运行情况。我们通过对有机热载体外部检验报告的统计，分析天津市有机热载体炉的运行管理水平。图1和图2为有机热载体外检各大类统计项目缺陷率(缺陷报告数/总报告数)和单项缺陷率(缺陷报告数/适用报告数)在10%以上项目的统计图。从中可以得出如下结论:
(1)管理力度亟待加强
由图1可知，锅炉管理是目前影响天津市有机热载体炉安全运行的主要原因。从图3可以看出，“锅炉房各项记录”，“锅炉房各项制度建立情况”，“锅炉房制度执行情况”，“上次报告提出问题整改情况”，“司炉持证情况”5个统计子项目的缺陷率都超过了10%，并且“锅炉房各项记录”与“锅炉房各项制度建立情况”分别达到了81．1%与34．6%。锅炉房记录涉及巡回检查、运行、改造、修理及日常维修保养、自行检查和交接班等十个方面。外部检验过程中记录方面的缺陷主要体现在记录种类不齐全和记录填写不规范。造成上述情况的原因主要来自于管理人员重视程度不够;另一个原因是锅炉房各项记录没有随标准更新而及时补充(如日常能耗记录)。锅炉房管理制度包括岗位责任制、巡回检查制度、交接班制度、安全管理制度和节能管理制度等八项，存在问题主要为缺少制度、制度没有上墙、制度不齐全、制度没有及时更新。管理与操作人员常常误认为有机热载体炉压力小、危险系数小，而麻痹大意，疏于管理，以致引发安全事故，应引起足够重视。完善的记录与规范的管理制度不仅可以预防锅炉出现异常，还能发现故障，及时采取措施。因此，完善锅炉房记录与规范管理制度是保障锅炉安全与经济运行的必不可少的措施。值得注意的是，本次统计结果还显示，因司炉工在岗人数不符合要求的缺陷率为9．4%，共涉及76份报告。由此可见，大部分锅炉使用单位在锅炉运行时司炉工都在岗，但仍有相当数量的使用单位存在司炉工脱岗的现象。司炉工是否在岗对锅炉安全运行影响较大，当锅炉出现非正常运行或发生报警时，如果司炉工在岗，就能采取紧急措施，可避免事态进一步恶化。因此，建议特种设备安全监察部门加大管理力度，锅炉使用单位也应予以足够重视。
(2)介质管理工作有待加强
由图1可知，介质类的缺陷率在九大类项目中排第二位，达到66．7%。由图4来看，介质类的缺陷中“油质化验数据”最大。该方面缺陷的主要原因为未对在用有机热载体进行定期检验。有机热载体指标中残碳、闪点、水分、运动粘度严重影响锅炉的安全与经济运行［6］。锅炉使用单位通过有机热载体的定期检验不仅可以掌握锅炉运行状态，还能够预防事故发生。有机热载体品质恶化的危害主要分为损坏本体和导致系统压力超压。本体损坏分为两个方面:一方面是指因粘度增加与存在残碳而降低传热效率，导致锅炉本体材料超温失效;另一方面指酸值超标而腐蚀本体。导致超压的原因主要是水分蒸发与低沸物挥发。除此之外，残碳超标会直接降低锅炉受热面的传热效率，从而降低出力，增加运行成本，这明显与当今时代节能减排的要求背道而驰。因此，加强有机热载体炉介质管理工作不仅仅是为了保障锅炉运行安全、延长锅炉使用寿命，更是为了响应国家“节能减排”的号召。
(3)安全附件管理应受重视
由图1可知，压力表、温度表、液面计和安全阀四项安全附件中缺陷率最高的为压力表，达到40．9%，温度表37．9%、液面计4．8%、安全阀4.6%。从统计子项上看，差压报警及联锁装置、温度表校验、安全阀校验、超温报警及联锁装置、压力表校验、超压报警及联锁装置的缺陷率都超过了30%，其中差压报警及联锁装置的缺陷率最高达到了46．7%。安全附件是确保锅炉安全运行的重要装置，也是锅炉正常运行的“指示灯”。压力表与超压报警及联锁装置主要反映锅炉系统中压力变化情况，防止系统超压而引发锅炉结构失稳。温度表与超温报警及联锁装置主要反映有机热载体的实际使用温度，避免其温度过高而使介质品质恶化和引发安全事故。差压报警及联锁装置是表征有机热载体系统中介质的流动速率。液面计与安全阀分别起着观察系统有机热载体液面位置与泄压的作用。关于安全附件的规定来源于前辈的管理、检验经验和事故教训，规范使用安全附件可以保护使用单位与操作者的财产与生命。
2内部检验报告统计分析
有机热载体炉的内部检验采用宏观检(抽)查、壁厚测量、几何尺寸测量、无损检测、理化检验和强度校核等方法，检查锅炉受压元件所存在的缺陷与产生原因，从而提高锅炉的安全性能。因此，它比外部检验报告更能反映有机热载体炉的安全状况。表1和图5为锅炉内部检验中部件和缺陷类型的分布情况，从中可以得出如下结论：
2．1内部检验总体缺陷情况
由表1可知，缺陷率较高的结构部件分别为膨胀管、锅炉房压力管道、爆破片、膨胀器和储存罐，且缺陷率都超过了7%。上述部件出现问题较多的原因是设计、安装、改造和修理不符合标准要求，且容易产生跑冒滴漏现象。因此，应在日常管理和检验过程中应重点关注膨胀管、锅炉房压力管道、爆破片、膨胀器和储存罐等部件。
2．2锅炉部件缺陷情况
由图5和图6可以看出，锅炉部件的缺陷率较低，其中最高的为辐射受热面，只有3．0%，而其余的部件几乎不存在缺陷。辐射受热面的缺陷主要分为材料失效和表层积灰。材料失效是由受热面受烟气冲刷，温度较高，再加上有机热载体指标不合格使受压元件超温所致［7］;表层积灰的主要成分为炭黑，是由燃料燃烧不充分所致。辐射受热面积灰若不及时清理与调整燃烧器，将严重降低运行过程中的燃烧效率与受热面的传热效率，严重降低锅炉运行的经济性。因此，检验过程中应重点检查辐射受热面。
2．3燃烧效率有待提高
由图5可以看出，锅炉本体中的缺陷率最高的为积灰，是指有机热载体炉炉膛内部受热面火侧存在燃烧不充分或者长时间未清除而聚集的黑色焦状物质。为减少锅炉受热面积灰，需提高燃料的燃烧效率。
2．4裂纹、泄漏、变形等缺陷率较小
统计结果显示锅炉部件裂纹、泄漏、变形等缺陷出现几率较小，其主要原因是该方面缺陷检验时较难发现或运行中发现后已及时处理。因为上述缺陷危险性极大，不仅影响有机热载体炉正常运行，还会造成严重的人员伤亡和财产损失，再加上较难检出，所以在日常管理与检验过程中应重点关注。
3结论与建议
综合有机热载体炉外部检验与内部检验报告的统计分析结果可得如下结论:
(1)有机热载体炉与有机热载体管理工作亟待加强，管理力度需要加大;
(2)安全附件及自控装置的管理工作是重中之重;
(3)有机热载体炉燃料的燃烧效率有待提高;
(4)日常管理和内部检验时应重点关注膨胀管、锅炉房压力管道、爆破片、膨胀器和储存罐等部件。
本次数据分析结果反映了现阶段有机热载体炉运行与管理方面存在的问题。鉴于此，笔者提出以下建议:
(1)锅炉使用单位应正确理解并严格执行《锅炉使用管理规则》。除此之外，有机热载体炉因其介质特性，膨胀器、储存罐、差压报警及联锁等设施的管理应该受到足够重视。
(2)考虑到有机热载体炉介质遇明火易燃，系统中的油泵、管道等在连接时应尽量采用密封面为凹凸型、垫片回弹性好的法兰结构。
(3)针对有机热载体炉辐射受热面积灰问题，燃油、燃气锅炉在设计与安装调试时应选取合适的燃烧器，并且保证安装质量，避免火焰吹偏;燃煤锅炉，应该提高燃烧质量和加强清灰处理。
参考文献：
［1］赵钦新．有机热载体炉技术及其进展［J］．工业锅炉，2004(1):24－30．
［2］陆倩．有机热载体锅炉节能探讨［J］．工业锅炉，2015(2):32－35．
［3］中华人民共和国特种设备安全法［S］．中国质检出版社，2014．
［4］TSGG0001—2012锅炉安全技术监察规程［S］．
［5］谭蓬，周英，戴恩贤，等．有机热载体炉节能改造及效益［J］．中国特种设备安全，2013(3):65－67．
［6］朱永满，李洋．有机热载体性能在锅炉安全运行中的重要性［J］．广州化工，2014(14):248－250．
各区、县劳动局，锅炉化学清洗单位：
根据劳动部颁发的《低压锅炉化学清洗规则》的规定和《北京市低压锅炉水质管理暂行办法》的规定，现决定对我市从事低压锅炉化学清洗的单位进行资格认可，对符合条件的单位发给《北京市低压锅炉化学清洗许可证》（以下简称《许可证》）。现将有关事项通知如下：
一、资格认可范围与级别
1.北京市辖区内从事出口压力≤2.45MPa的固定式蒸汽锅炉、承压热水锅炉及相应压力下热交换器的化学清洗单位。
各级劳动部门锅炉压力容器检验所是从事锅炉压力容器监督检验单位，不得从事化学清洗工作。
2.化学清洗许可证级别分为C级和D级。
C级《许可证》适用于额定工作压力≤2.45MPa，D级《许可证》适用于额定工作压力≤1.27MPa锅炉及热交换器的化学清洗。
二、资格认可程序
1.提出申请报告的单位接到本通知后到市劳动局锅炉处领取《北京市低压锅炉化学清洗资格认可申请书》，如实填写，一式四份。经上级主管部门审查核定同意后，由单位所在区、县劳动部门锅炉压力容器安全监察机构签署意见，在6月30日以前报市劳动局。
2.市劳动局根据各单位的申请，组织专业人员并会同有关区、县劳动部门进行审查。
3.凡经审查合格的单位，由市劳动局发给《北京市低压锅炉化学清洗许可证》。
市劳动局将定期在北京地区的有关报纸上通告取得与取消资格认可单位名单。
4.此通知下发后凡从事低压锅炉化学清洗经营业务的单位在向工商行政部门申请和换发营业执照时，必须持有《北京市低压锅炉化学清洗许可证》，方可予以办理领取营业执照手续。
三、对《许可证》的管理
1.《北京市低压锅炉化学清洗许可证》的有效期限一般为四年。持有《许可证》的单位应在有效期满前三个月内向市劳动局提交换发《许可证》申请报告，填写《北京市低压锅炉化学清洗许可证换证申请书》，由市劳动局锅炉压力容器安全监察机构安排换证审查。对逾期不提出换发许可证申请的单位，《许可证》自行作废。
2.持证单位更换单位名称，领导及技术负责人时，新任领导、技术负责人应符合资格认可的条件；同时必须及时向市劳动局锅炉压力容器安全监察机构备案。
3.化学清洗单位应严格执行劳动部门的有关规定，接受各级劳动部门的监督检查。对清洗质量低劣、弄虚作假、借证、转让或变相买卖《许可证》的单位，视其情节可由劳动部门分别给予通报批评、限期改进处理。对情节严重者由区、县劳动部门报市劳动局批准吊销其《许可证》。
4.持证单位每年于11月底前须以文字形式汇报业务工作情况，并如实填写《锅炉化学清洗汇总表》报市劳动局锅炉压力容器安全监察处，同时抄送当地区、县劳动局锅炉压力容器安全监察机构。对持证单位市劳动局锅炉压力容器安全监察机构每年进行一次年审，并在《许可证》年审栏内加盖监察专用章，未加盖年审章的单位，不得从事新年度的清洗工作。
5.外地进京从事锅炉化学清洗业务的单位，必须是经省级劳动部门批准的单位，在开展业务前须填写进京锅炉化学清洗业务申请、审批表报市劳动局锅炉压力容器安全监察处审批。否则不得在京承揽锅炉化学清洗业务。在开展业务中应执行我市有关规定，并接受市级及各区、县劳动部门的监察。
6.取得《许可证》或更换《许可证》的单位，应按规定缴纳费用。
附表一至附表四（略）
附：北京市低压锅炉化学清洗单位资格认可条件
一、对清洗单位的资质要求
1.从事化学清洗业务必须是具有法人资格的全民所有制或集体所有制单位，并有健全的组织机构。
2.已从事化学清洗业务的时间一般不少于3年。
3.应配齐与申请许可证级别相适应的本单位正式录用的技术人员和化验员。
C级化学清洗单位至少应有一名与从事专业相适应的工程师和两名助理工程师。
D级化学清洗单位至少应有一名与从事专业相适应的工程师或两名助理工程师。
4.具有与开展业务相适应的工作场所，设备及运输工具。
（1）具有与化学清洗规模相适应的设备。如清洗液储存罐、输酸泵、管道、加压泵、水嘴、除垢工具等，且须完好。
（2）具有与化验，药品配制相适应的化验分析仪器。如烘干箱、马弗炉、干燥器、水浴锅、电炉、蒸馏水器、分析天平（万分之一）、量具、滴定管、容量瓶、移液管、垢样分析仪器等，规格、精度、数量满足使用要求。
（3）具有与开展业务相适应的工作场所及运输工具。具体要求：a、有酸、碱库房及药品配制车间；b、有独立的化验室；c、具备营业、办公、档案存放条件；d、具有一定数量运输工具。
5.企业注册资金不少于10万元。
二、规章制度及管理
6.岗位责任制
（1）应分别制定有化学清洗单位领导、技术负责人、化验人员、现场清洗负责人、现场操作人员岗位责任制。
（2）岗位责任制应包括下列主要内容：
执行国家及本单位各项规章制度、熟悉本岗位应知应会，负责操作的设备，本岗位的主要工作，岗位纪律。
7.技术操作规程
（1）应分别制定化学清洗，水垢分析、化验、配药及设备操作规程。
（2）操作规程应包括下列主要内容设备型号、主要参数，启用前检查、开停程序、正常运行、监督检查；
化学清洗前检查和具备条件、电源、循环系统联接情况、药量、安全和技术要求等；
清洗过程中的操作程序，清洗后的中和、钝化、清洗结果检查及撤离现场的清理工作；
化验分析规程、仪器的规格、精度、药品名称、浓度和用量，分析方法及过程，结果判断、记录；
清洗过程的安全管理规程。
8.清洗方案审批、备案及检验制度。
主要内容包括锅炉结构型式，水垢的分析结果，清洗剂选择、清洗系统图，主要操作工艺，审批签字。劳动部门备案、清洗结果检验，清洗报告审定意见的签署等。
9.药品入库检验制度
须有外购药品验收，本单位配制药品复验及入库出库手续。
10.档案资料的保管
设备出厂技术资料、清洗、化验、配药记录，年度清洗结果汇总表，外购资料，鉴定资料及入库验收资料，用户反馈意见，设备检修，电器仪表校验记录，各岗位人员技术考核资料等均需保存完好，可随时抽调。
三、对各类人员要求
（一）对单位领导要求
11.了解并认真执行国家有关锅炉压力容器及水质处理方面有关的条例、规程和规定。
12.有一定技术知识，了解锅炉、热交换器结构和化学清洗工艺，能够组织实施重大技术措施。
13.为用户服务经营思想端正，不断提高本单位人员的业务技术水平。
14.对清洗的质量负责。
（二）对技术负责人及技术人员的要求
15.具有与所申请级别和项目要求相适应的技术水平，从事本项工作时间不得少于2年。
16.熟悉并认真贯彻执行国家有关锅炉压力容器，水质处理方面的条例规程和规定。
17.具有对锅炉、热交换器，水质化验分析，化学清洗等方面技术业务知识，熟悉各种型式锅炉结构，经过专业培训。
18.主持制定化学清洗工艺、化学药品配制、化验规程，各项操作规程和规章制度。
19.组织化验人员，清洗操作人员，水处理技术服务人员进行技术业务培训和安全教育。
20.审批化学清洗技术方案，并对化学清洗质量全面负责。
21.能解决重大技术疑难问题。
22.能指导药品配制、化验，对使用药品质量进行监督，对本单位生产、使用的药品（含外购）质量负责。
23.对本单位使用的化学清洗药品配制设备、化验分析仪器的精确度、可靠性负责。
（三）对化验人员要求
24.熟悉并认真执行国家有关锅炉水处理及水质化验分析方面标准，规定。
25.具有相当高中以上文化程度，有一定化学基础知识。化验分析能力和实际操作经验，经技术培训、考核，并取得北京市劳动局锅炉压力容器安全监察机构颁发的工业锅炉化学清洗操作证。
26.熟悉水质化验操作规程，能熟练地分析常用监测项目，对所需测定的项目能够正确进行化验，分析结果准确，并对分析准确性负责。
27.能够对水垢样品成分进行定性分析，为制定化学清洗方案提供可靠依据。
28.能够熟练配制各种常用试剂，正确进行标定，熟练地配制调整酸液碱液浓度。
29.能正确使用化验分析仪器，并对化学分析准确性负责。
（四）对清洗现场负责人的要求
30.经过专业技术培训，并取得北京市劳动局工业锅炉化学清洗操作证。熟悉锅炉结构，掌握清洗工艺操作规程，会配制酸液碱液浓度。
31.能根据水垢分析结果和实地情况制定合理的清洗方案。
32.负责向清洗人员讲解清洗方案，绘制清洗循环系统安装图。
33.监督清洗现场的安全，正确操作，对清洗效果和质量负责。
34.能正确使用清洗设备，对出现的故障能及时排除。
（五）对清洗操作工的要求
35.了解锅炉结构型式，掌握一般的化学基础知识。
36.熟练掌握锅炉化学清洗工艺，严格按清洗规程进行作业。
关键词:锅炉 压力容器 安全管理
一、工业锅炉压力容器安全管理的必要性
随着社会生产力的提高以及科学技术的逐渐进步,锅炉在人们的生活生产中占重要地位。锅炉与压力容器的事故频率比较高,这与设备本身的特性有关:(1) 锅炉与压力容器结构一般比较简单,但其受力情况却比较复杂;(2)工作和使用条件比较复杂;(3)容易发生超载运行;(4)易受工作介质的腐蚀。当锅炉压力容器在运行时,不仅要承受一定的温度和压力,而且要遭受介质的侵蚀和飞灰磨损,故具有爆炸的危险。
由此可见,工业锅炉压力容器的安全管理倘若不严格,使用不恰当,很容易导致事故的发生,重则会引发爆炸,导致厂房、设备毁坏甚至人员伤亡。工业锅炉压力容器的安全管理应该引起人们的高度重视。
二、锅炉压力容器安全管理方面的标准以及相关规章制度
我国针对锅炉压力容器的设计、制造、安装、修理、改造、使用以及检验等7个主要环节,国家制定了一系列的法规标准。1982年国务院颁发了《锅炉压力容器安全监察暂行条例》,2003年结合新时期特种设备管理要求,颁发了《特种设备安全监察条例》,2009年对其部分内容进行了修订和充实,这是现阶段锅炉压力容器安全管理的基本法规,也是其它特种设备制定技术标准的基础。国家锅炉压力容器监察部门先后制定了《蒸汽锅炉安全技术监察规程》、《热水锅炉安全技术监察规程》、《压力容器安全技术监察规程》、《气瓶安全监察规定》等法规和标准。
三、从安全管理方面来分析锅炉压力容器使用单位的具体要求
1、在锅炉安装前,应将锅炉房平面布置图送当地锅炉安全监察机构审批,必要时,锅炉安全监察机构将与有关部门共同到现场进行实地勘察。新安装锅炉的水压试验和总体验收,应有锅炉安全监察机构的人员参加。锅炉压力容器的安装、改造、修理,应由经锅炉安全监察机构批准的专业单位承担;受压部件的重大修理、改造或更新,其施工技术方案应报锅炉安全监察机构审批。锅炉压力容器的重大修理和改造工作竣工后,应有锅炉安全监察机构的人员到现场进行质量检查。
2、使用单位应按特种设备监察部门要求,办理锅炉压力容器使用登记手续,登记标志应当置于或者附着于该设备的显著位置。使用单位对锅炉压力容器安全实行“一机一袋”管理,包括检测报告、准用证、检查记录、维保记录、事故记录。
3、使用单位需按制度要求落实安全管理责任,指定专人负责锅炉压力容器安全管理工作。管理人员应具备锅炉压力容器安全技术知识和熟悉国家安全法规的有关规定。使用单位应结合本单位实际,制定锅炉压力容器的各项规章制度。
4、操作人员应经过国家相关专业培训考核,取得《特种作业人员操作证》方可操作锅炉压力容器设备。操作人员必须不断增强安全意识和工作责任心,严格执行安全操作规程,加强日常检查,做好检查记录,发现有危及安全的重大隐患时,须采取紧急措施并上报部门负责人,避免事故的发生。锅炉压力容器发现有如下情况应紧急停车:
――锅炉、压力容器的主要受压元件发生裂缝、鼓包、变形、泄漏等危及安全的现象;
――接管、紧固件损坏,难以保证安全运行;
――发生火灾等直接威胁到压力容器安全运行;
――主要安全附件失效。做好安全检查和运行记录。
四、锅炉压力容器安全管理GIS系统
锅炉压力容器特种设备安全管理GIS系统主要由主系统、子系统、网络系统三部分构成。主系统是一个应用系统,只有在各个子系统和网络系统的密切配合条件下,主系统才能提供相应的信息。子系统则主要负责向主系统输送和提供数据,包括锅炉压力容器设计、制造、安装、使用、检验、修理和改造七个环节。网络系统使子系统能够快速、及时地将数据输送到主系统中去。它是一种对各种空间信息进行收集、存储、分析和可视化表达的信息处理与管理的系统。实现了对锅炉压力容器设备的动态管理。另外,利用计算机多媒体技术,应用于锅炉安全管理GIS系统中,将有关的文本、图片、视频、音频等资料组织起来,使查询、统计、分析工作更直观更简便。锅炉压力容器安全管理GIS系统成功使用,为锅炉压力容器安全管理提供了很大的帮助。
五、工业发达国家的锅炉压力容器及特种设备的安全监察
工业发达国家的锅炉压力容器及特种设备的安全监察的主要做法:健全并完善了专门的法律法规、行政规章和技术标准体系;在政府部门中设有专门的安全监察机构或指定哪些部门负责安全监察工作;各国都有专业的社会中介组织,协助政府部门起草法规、标准,从事有关单位的资格认可工作,对产品进行监督检验和定期检验等工作;各国的相关企业都必须接受政府部门的监督检查和中介机构的授权检查。最终形成了有效的安全监察体制。
六、讨论
总之,工业锅炉压力容器安全管理是一项系统工程。应对锅炉压力容器的人员管理、经济运行管理、环保管理、锅炉压力容器设备管理与改造等各项安全管理内容进行完善,从而实现对锅炉压力容器综合的、动态的、全过程的安全管理。以防止伤亡事故和职业危害,保护广大职工的安全与健康,保护国家和集体财产不受损失,保证生产顺利进行。
参考文献:
[1]王捷,吴再明.锅炉安全管理不容忽视[J].企业标准化,2001.(04).
zx14-2002(sm-zx-12-2002)
近两周来，“***家园”项目咨询部水暖专业人员会同业主针对住宅空调、直饮水及采暖热源等专题，对有关厂家进行了考察，在此基础上对各个专题中实施方案的技术、经济的可行性进行了认真的比较分析和探讨，认识基本统一，现在我们对设计单位提出如下建议，以便其按照业主意图进一步开展设计工作。
1． 关于户式中央空调
通过对多种户式中央空调系统的性能进行比较（详见附件1《***家园户式中央空调系统性能比较专题报告》），业主基本确定采用风冷热泵户式中央空调，至于室内空气处理机是采用风机盘管（简称风冷冷水式）还是采用集中空气处理机组通过风管和风口将处理后的空气送至房间的形式（简称风冷冷风式）,采用哪个厂家的产品，业主还需作进一步比较才能确定。在这种条件下，设计在住宅空调设计中应注意以下问题：
（1） 设计对本项目中各种户型住宅的夏季冷负荷应逐时计算分析，以便合理选择空调设备。
（2） 建筑设计在细化住宅平面时必须考虑放置室外机组的位置，一般不小于（长×厚×高）1500×1000×2000 mm（注：此尺寸是按约克空调单台机组最大尺寸考虑的）。放置空调室外机组的位置最好在背阴处。
（3） 户式中央空调应考虑导入新风，暖通专业与建筑专业需密切配合留好新风引入条件。
（4） 室内处理机组夏季和过渡季使用的冷热媒为室外机制备出的冷热水，冬季热媒来自小区集中供热源，对该供热管路设计按分户控制与计量考虑。
2． 关于给排水专业：
（1） 本项目除包括通常的室内外给排水设计和消防设计外，高档住宅还应达到24小时不间断供应热水和供应直饮水。
（2） 直饮水的供水方式为楼宇集中供应（详见《***家园直饮水供水方式比较表》），直饮水设备机房设在地下室，直饮水机房设计由供应商完成，设计院完成与其配合的给排水、电力、通风等设计。
（3） 本项目为高档住宅，有多个卫生间，采用的洗浴设备高档，耗水量较大，设计在考虑热水用水定额时应注意到这一点。
（4） 给排水设计使用的管材应为国家推荐使用的优质管材，直饮水系统采用不锈钢管路，热水系统采用紫铜管，直饮水系统和热水系统均按分户计量设计。
3． 关于热源
（1） 在投资综合分析合适的前提下，我们建议尽可能采用市政热力资源。若市政热力管线接引 确实困难或投资较大，可考虑使用燃气锅炉作本项目的集中热源。
（2） 热源来自市政热力管网，在本工程地下室内要设置换热站。
（3） 当确定以燃气锅炉作热源时，设计应在综合采暖（含地下室及会所）、生活热水和游泳池耗热量后，要仔细分析用户在不同时段的耗热量变化，合理确定锅炉容量。为保证供暖、供热水的连续可靠，燃气锅炉台数不得少于2台。燃气锅炉房（含换热间）在充分满足消防等部门要求的前提下尽可能控制在200m2以内。有关燃气锅炉详细分析请见《燃气锅炉相关问题的初步考察报告》。
（4） 换热站或燃气锅炉房选址在满足锅炉安监和消防要求的同时必须兼顾到尽可能小的对楼上住户造成噪声污染。
4． 关于会所、商业用房和地下的暖通设计
（1） 会所和商业用房全年空调，设计可根据这些房屋不同的功能需求选用小型中央空调系统。会所中游泳池和健身房采用散热器采暖，冬季按规范要求保证供热温度，必要时可采用地板辐射供暖。
（2） 地下停车库要设置采暖系统，冬季供暖温度不低于10℃。
***家园项目咨询部
2002年10月30日
附件1，***家园户用中央空调系统性能比较
机组冷却方式 风冷式 水冷式（水源热泵）
制冷方式 风管机 多联机 冷水机 风管机 冷水机
使用方面 舒适性 较好 很好 较好 较好 很好
可调性 差 好 很好 差 很好
室内美观 好 好 好 好 好
占用空间 大 小 小 大 小
新风引入 易 比较容易 只能间接引入 易 只能间接引入
噪声污染 大 小 小 大 小
耐用性 一般 一般 一般 好 好
维修方面 可靠性 好 好 好 好 很好
便捷性 简单 略复杂 复杂 简单 复杂
安全性 安全 安全 一般 一般 一般
计量方式 分户性 分户 分户 分户 分户 分户
建筑效果 外立面 影响 影响 影响 无影响 无影响
外机尺寸 一般 一般 一般 － －
造价 初投资 最低 低 较高 高 高
运行费用 高 低 较高 较高 较高
环保节能性 冷媒 r22 r22 r22 r22/407c r22/407c
环境 热污染 热污染 热污染 对水质可能影响 对水质可能影响
节能性 差 较好 较好 好 好
总造价以200?/约20kw为例 约克 － 3.8万元（冷暖） 6.45万元（单冷）7．45万元（冷暖） － －
特灵 3~3.4万元冷暖增0.3万元 3.6~4万元冷暖增0.9万元 4.4~4.8万元(冷暖共用) 5.5~6万元(冷暖共用) 6万元冷暖增0.6万元
结论：
1、通过对多种户用中央空调系统的性能进行比较，综合评价风冷冷风式（多联机）空调系统适用性较好，风冷冷水式空调系统也有一定的优势，均可成为本工程较好的选择。以上两种系统在现今的同类工程项目中应用也最为广泛。
2、风冷冷风式（多联机）空调系统便于连接新风管道，使用中舒适程度较高（投入新风比例根据情况不同应具备可调性）。该系统有较为先进的控制方式和无级调速电机，基本满足调节和节能需要。加可分档调节的新风阀增加费用0.2万元。
3、宜采用辅助电加热或热泵机组，在过渡季节将起到较好作用。
4、若有条件，建议考虑冬季采暖时加湿的问题。
5、表内所列的多种户用中央空调系统均采用r22等濒于淘汰的冷媒，环保性稍显不足（r22冷媒生产可延迟到2020年）。
***家园项目咨询部
2002/10/10
附件2，***家园直饮水供水方式比较表
供水方式 楼宇直饮水 家用小型直饮水机
产水量 设计标准 5l/人 天
设计产水量 0.5～1t/小时 最小设备100加仑/天 454l/天
设备布置 设备布置 设备集中设在地下室通过循环管路送至各户 各户单独布置
占地面积 小于40平方米 0.3平方米/户
维修 工作量 小 大
复杂程度 复杂 简单
方便性 不入户 入户
品质 出水品质 进口设备，采用多重过滤消毒软化等处理方式，水质好 主要采用活性炭过滤，有软化等功能，水质相对一般
卫生状况 专人执证上岗管理，系统定期冲洗，定期检测，质量控制严密，循环管路可保证水质新鲜 住户自己管理，过滤芯更换不及时易滋生病菌
计量 可计量收费 用户自用
运行可靠性 主要设备美国进口，运行可靠 国产设备质量尚待改进
投资 设备 30.0万元 0. 5万元/台（国产）0.8万元/台（韩国世韩牌）
管道 铜质 ┈
不锈钢 19.0万元（含磁卡表） ┈
总投资 49.0万元 ┈
运行费用 1.0元/户 天 1.1元/户 天
售价 0. 2～0.4元/l （北京目前楼盘取费） ?
说明：
1、 表中数据估算基本条件：6层住宅，户数120户，户均居住人数按6人计算，设备布置在地下室。
2、 运行费用是按每户用水30l/天的标准估算出来的。
3、 集中设置直饮水按目前北京地区最低售价200元/吨，生产成本60元/吨左右。
结论：
1、 随着生活水平的提高，在高档住宅中设置直饮水系统已是一种流行趋势。
2、 依据上表，我们可以看到楼宇集中直饮水系统在出水品质、卫生条件、投资方面同家用小型直饮水机相比均具备优势，我们推荐在本项目中使用楼宇集中直饮水系统。
3、 集中系统的管材在材质上有不锈钢、ppr塑料管和铜质管道。另外最近市场上还有不锈钢内衬纳米塑料、镀锌钢管内衬塑料等新型管材，ppr塑料管档次较低，铜管长期使用存在腐蚀污染问题，我们 建议使用不锈钢管材。
***家园项目咨询部
2002年10月15日
附件3，燃气锅炉相关问题的初步考察报告
一段时间来，我们对本项目中可能用到的燃气锅炉的一些相关问题进行了了解，现归纳如下。由于时间较紧，所获资料尚不完善，仅供参考。
1． 市场常见燃气锅炉的基本情况
目前在北京市工程建设中常用的燃气锅炉有常压钢制或铸铁制小型燃气炉、大容量钢制承压燃气锅炉和真空相变锅炉。由于本工程需要锅炉容量较大，我们着重对功率在1500kw以上的钢制承压燃气锅炉和真空相变锅炉进行了考察。钢制承压燃气锅炉多采用湿背式三回程结构，产品以欧洲品牌质量较好，比较著名的品牌有德国的 buderus和意大利的 ferroli， 售价一般为10万元/700kw，法国和北欧品牌次之，韩国和国产锅炉价格较低，质量也相对低一些。另外在北京目前公寓和写字楼采用韩国产的真空相变锅炉也比较多，这种锅炉利用水在真空状态下蒸发温度降低，利用水的相变传递能量，锅炉安全性较好，使用寿命长，本身自带一级换热器，但这种锅炉出水温度相对较低，报价也在10万元/700 kw或略多。下面是典型锅炉的商电话。
德国的buderus锅炉：北京均友科技公司 tel: 66073670
意大利的ferroli：北京热科机电工程公司 tel: 84035988
韩国 富-士特锅炉：富-士特锅炉经销公司： tel: 84405191转1019
2． 关于本项目中燃气锅炉选用的一点建议：
（1） 锅炉功率的基本匡算：
根据本项目的一些基本情况：总建筑面积36000平方米左右，约120户住宅，住宅平均建筑面积200平方米左右，每户均有两个或两个以上的配有洗浴设备的卫生间，会所配有游泳池（游泳池暂按25 x 8 x2米考虑），我们可以初步确定热负荷如下：
冬季采暖热负荷： 3300kw
洗浴热水制备热负荷 1000kw
泳池加热负荷 500kw
合计 4800kw
在以上热负荷计算中,洗浴热水制备负荷我们考虑的比较大，根据97年版的《给排水设计规范》，高档住宅人均热水用量定额最大只有150升/人 天，考虑到我们的住宅定位属于北京市目前档次较高的，采用的洗浴设备需水量较大，我们是按200升/人 天考虑的。
根据上面的热负荷总量，我们可以选择2台2500kw的热水锅炉，也可以选择3台1400 kw～1600kw的热水锅炉（考虑到安全问题，我们不建议使用蒸汽锅炉），由于房屋出售有一个过程，3台锅炉在使用上会更灵活和经济。
3． 燃气锅炉房在设计中应注意的一些问题
（1）燃气锅炉房通常包括燃气计量间、锅炉间、控制室、水泵间和换热间及工人休息室，另外燃气公司通常要求在与锅炉房不相邻的地方设置燃气调压间。燃气计量间和调压间里的设备管路由市煤热设计院设计。一般燃气锅炉要求使用单独的中压燃气管道，也有使用低压燃气的，但必须与燃气公司沟通好，并且要使用单独管道。
（2）燃气锅炉房必须有足够的泄压面积，所以燃气锅炉房选址要靠外墙，通过窗井泄压。本项目中锅炉房净高最好不低于3.6米。锅炉房上一层和贴邻不得作为主要疏散通道、不得有居民居住或人员聚集。
（2） 燃气锅炉房报建的基本程序是：设计完成设计图纸后报消防主管部门审批，在得到消防主管部门审批意见后按其修改设计，再报技术监督局特种设备监察科审批，经批准后方可实施。
4． 燃气锅炉房投资初步估算
（1） 锅炉房采用2台欧洲名牌2500kw钢制锅炉。
锅炉设备 84.0万元
软水设备 6.0万元
定压设备 3.5万元
电控设备 5.0万元
烟道 3.0 万元
燃气报警探头 6.3万元
采暖换热器、水泵及管路 27.0万元
洗浴热水制备换热器及管路 15.0万元
游泳池加热设备及管路 8.0万元
合计 167.8万元
（2） 锅炉房采用3台欧洲名牌1600kw钢制锅炉。
锅炉设备 80.0万元
软水设备 6.0万元
定压设备 3.5万元
电控设备 5.0万元
烟道 3.0 万元
燃气报警探头 6.3万元
采暖换热器、水泵及管路 27.0万元
洗浴热水制备换热器及管路 15.0万元
游泳池加热设备及管路 8.0万元
合计 163.8万元
（3） 采用3台韩国 富-士特锅炉bov-1300g
总价约180万元（详见报价单）
一、 热电专业委员会访俄代表团出国报告为促进我国热电事业的发展，加强与国外热电学术团体的联系与合作，促进中俄双方在热电 领域的交流与协作，应俄罗斯燃料电力部节能与小电站局格隆莫夫局长的邀请，经电力工业 部批准，中国电机工程学会热电专业委员会组成8人代表团，于1996年10月28日至11月7日赴 俄罗斯进行热电联产的学术交流和考察。 热电代表团在莫斯科，圣彼得堡和卡路加三市进行了学术交流和考察。此次活动俄方安排的 主接待单位为莫斯科动力工业设计研究院。在俄期间除与该院专家进行学术交流和座谈外， 还到该院科研大楼考察科研与实验情况。代表团参观考察了莫斯科23号热电站，卡路加汽轮 机制造厂和彼得堡市集中供热情况。代表团还听取了俄燃料电力部节能与小电站局格隆莫夫 局 长目前俄罗斯在由计划经济向市场经济过渡中，方针政策的调整与措施的情况介绍。代表团 还与俄罗斯热电协会进行了座谈，并均表示今后要增加了解。进一步加强合作与交流。此次出访，我们所接触的俄方人员均非常友好，主动介绍情况和提供技术资料，甚至派专人 为我们购买最新出版的资料，赠给代表团。我们所接触的俄方人员，均表示俄中两国热电工 作者进行过友好的合作，今后应加强联系与交流，发展两国人民的友谊。代表团从俄方带回21份资料，有些是96年出版的最新资料，已组织力量，有重点地翻译将出 版介绍给从家。 此次出访活动，达到了予期效果，代表团成员均感有很大收获。莫斯科动力工业设计研究院 市场处费拉基米尔·艾·史马罗夫处长在告别宴会上讲：从你们代表团事先发来的访问计划 和座谈中提出的广泛问题，使我们感到，你们是个认真交流的代表团。俄燃料电力部节能与 小电站局格隆莫夫局长还希望中俄双方应在热电方面签订合作协议。回国后我们在向电力工 业部水电开发与农村电气化司张学知司长汇报时(张司长为热电专委会顾问)张司长表示加强 中俄双方热电领域的交流与合作非常必要，将在97年邀请俄热电代表团来华访问，协商并签 订了合作协议。为使俄罗斯热电领域的同行，了解目前中国热电联产的情况，我们编写了“中国热电联产的 概况”。翻译出版，与他们进行交流。一) 俄罗斯热电事业的基本情况 1993年俄热电机组装机总量6530万千瓦，热电厂供热量超过68000万百万大卡。热电厂电能 产量为3200亿千瓦时。 热电厂总的发电量占火电厂发电量的33%以上。大型区域锅炉房供热量5550万百万大卡，约 占总供热量7%。 在供热负荷中 热电厂供热量占36% 大型区域锅炉房供热量占11%(＞100百万大卡/时) 区域锅炉房供热量占35%(＜100百万大卡/时) 分散锅炉房供热量占14% 二次能源，供热量占4%俄罗期的热电联产基本上采用单机80～250MW的高压和超临界蒸汽压力的机组。(我国1995年 单台6000千瓦及以上的供热机组平均单台容量仅1.92万千瓦)有50座热电厂，其单机容量超 过300MW。主要机组的蒸汽压力130kg/cm2温度535℃(Tn-130)。1993年Tn-130的装机 总容量已达4370万千瓦，即占热电厂总装机容量66.9%。在此类机组中近年来增大容量主要 依靠投运以下机组即：nT-60-130、nT-80-130、T-110/115-130、nT-135-130、T-175-130、 T-180-130等型供热机组和蒸汽产量为420～480t/h的锅炉。在以上汽轮机中，大多数都以对 热网水两级加热或三级加热进行工作。供热汽轮机工作压力240与130kg/cm2的热电厂有162座，小于130kg/cm2的热电厂大约45 0座，各种容量的锅炉房188700座，其中有工业锅炉房83000座。热网干线和分配骨干线大约 257000公里。 为大城市住宅区服
关键词：火焰；锅炉，结焦；防止
中图分类号：TK223 文献标识码：A
W型火焰锅炉的燃煤原料往往是燃烧性能差，反应效果慢的无烟煤和贫煤。W型火焰锅炉的燃料对象是无烟煤和贫煤。两种煤都有着其它煤所没有较高熔点，这个时候需要提高火焰锅炉炉膛内的温度。采用卫然的方式能够满足所需的温度，更容易达到两种煤所需的熔点。锅炉内的混合燃煤处于半熔化的状态，当熔化的火焰烧至炉壁就会出现结渣的现象。结焦是指在受热壁面上熔灰积聚的过程，结焦既是个复杂的物理过程，又是个非常复杂的流体力学过程。当出现大量的结焦时会对锅炉的负压造成严重的影响，继而出现跳闸的现象，给电厂的安全运营埋下了很大的隐患。
一、管控好煤的来源
众所周知煤种类变化影响结焦的发生。由于煤质不同及运行工况的差异，在锅炉火嘴周围容易结焦，随着结焦的增大，焦渣会因重量过大而下落。特别是在燃煤过程中那些煤的熔化点特别低，容易向四周产生挥发性粉末。因此，在煤进入工厂之前要先进行相关的燃烧试验，在煤的来源上严把质量关。这种煤在燃烧过程中由于下部气压较低，上部气压过高，容易出现负压的现象，火焰燃烧时中间比较密集，这种燃烧很容易向四周进行扩散，由于四周的炉壁容易出现结焦的现象。因此进行煤的燃烧前合理的燃煤设计至关重要。
二、火焰锅炉运行中防止结焦和垮焦
在锅炉燃煤过程中要严格控制好风力的配置，不同类型的风会产生不同的效果：调节三次风的时候燃烧的火焰不会挨着炉壁，调节第二次风的时侯带来大量的氧气，燃煤得到了充分的燃烧，在进行一次风调节的时候，确保火焰的长短和强弱合适，吸风机能够确保炉膛内的压强处在一个合适的范围，一般保持在70Pa，氧气量的合理控制很重要，确保燃煤得到充分的燃烧，火焰又不会燃向四周的炉壁，一般来说氧气的控制量保持在4%～6%的范围内，另外在燃烧过程中时间的控制也很重要，避免炉膛缺氧情况的出现。
燃烧幅度要保持平稳的幅度，严格排查制粉系统，避免出现结焦，加强制粉系统检查，防止喷燃器结焦。
三、除灰作业防止火焰锅炉炉膛结焦和垮焦的技术措施
对渣皮带进行定期检查，如果看到渣皮带上没有渣煤时，马上向上级汇报情况。时刻留意渣斗的水位是否处于标准的水平，如果渣斗缺水，很大程度上会造成结焦现象的出现。
设备运行过程中操作人员的正常巡逻工作很重要，对发现巡逻过程中出现的渣斗漏水及时进行处理，保证渣斗内水分充足。每两个小时查看炉膛底部的灰斗落灰的情况，若发现漏灰处于不正常状态，应立即对问题进行分析和解决，防止出现大面积结焦。
如果操作过程中出现了不可避免的结焦，及时把握结焦，做到对结焦的经常查看。由于煤质不同，燃烧过程中会影响到火苗的大小，将捞渣机的运行速度调到一个合适的速度，防止灰分过大或过小。在操作设备当中碎渣机和捞渣机的定期检查和维修很重要
四、机组间有机协调
使用原煤之前先进行有关的质量化验，化验过程中出现的数据及时呈递给值班人员，确保值班人员能够进行燃烧的调节工作。值班人员务必要将机组设备的运行状况及时告诉给进行除灰的人员，报告的内容包括设备运行过程中的机组负荷，煤的质量和设备的数量和运行状况。报告工作的进行为实际作业提供参考。
值班人员要做的工作还包括要配备好必备的原煤供应，原料的配比要合适，确保不会因煤种类的差异影响作业的进行。在操作过程中，做好对原煤燃料的合适调配和协调工作。
值班人员要观察因煤种类的不同产生的煤燃烧效果的不同，观察工作在操作过程中一直进行。此外还要关注磨煤机的磨煤情况，煤的流量大小要控制在一个合适的范围之内。每过1小时要对锅炉底部出现的结焦状况进行相关的记录工作，确保记录工作的进行能够及时和有效。记录的内容包括炉底内部渣量的多少，焦煤的溶化处于何种外学状态，针对这些记录数据，对煤种进行调整。
化验员对燃煤的化验工作要按照正确的标准确保不低于两次的化验工作，化验工作的进行能够有效的监督燃煤的状况，化验过后得出的数据要及时传递到值班人员手中，值班人员能够将得出的化验数据提供给集控人员。
此外燃煤过程中领导的检查工作很重要。领导人员要每两个小时对炉内的燃烧状况进行观察，对发现存在的结焦要动员相关值班人员进行清理，还要观察喷射器的运行状况，判断是否处于良好的运作状态。
值班人员在观察锅炉负荷时，如果负荷处于正常值要进行对水冷壁的吹灰工作，一般来说这个工作集中在每天的中午进行，吹灰的目的在于降低炉膛内的温度，使热负荷处于一个正常的状态，如果出现高负荷的情况要及时进行查看，避免出现因温度过高带来水冷壁爆裂。
煤在燃烧过程中产生大量的热，这时确保下层火的有效燃烧很重要，调整好对风力的控制，调大火候时开上层二级风，减低火候的时候，关下层二级风，调节火候大小的目的是为了降低火焰的中间温度，避免器具因过高的温度带来的破裂。适当调大磨煤机四周的风力，保持长久的火焰，避免火焰因贴着器壁出现结焦的现象。燃煤的过程会蒸发大量的水分，因水分的挥发出现的磨煤机温度过高，要经行相关的调节措施，保证磨煤机的温度保持在60℃。如果出现负压过低的情况，要对进风进行管控，确保风力在12kPa。过低的负压损坏喷燃器，另外喷燃器周围会出现结焦。对出现的结焦要用捞渣机对结焦进行打捞，碎渣机进行有关的碎渣作业，避免打捞和碎渣的不及时带来大块结焦的堆积，对捞渣机造成作业过程的破坏。
炉膛内的负压时高时低，要做好有关的检查和监督工作，确保炉膛内的负压保持在一个正常的压强范围之内，避免后续工作中出现应大面积的结焦带来的操作事故。入口温度的控制能够确保烟道不出现结焦。要做好温度的控制工作。
五、防止火焰锅炉炉膛结焦和垮焦的技术措施
在进行锅炉安装和维修过后需要进行对锅炉风量标准进行相关的测试工作，对相关的风速要调平，燃烧试验确保燃煤的燃烧正常，建立起一套合理的燃烧方案和相关的冷态空气动力场试验。
不同的煤搭配不同的锅炉，这样做的目的是为了出现较少结焦，如果选用了不同刑种的煤出现严重的结焦时，可通过掺进适量的烧抗进行调节，对容易出现结焦的煤种，管理部门在煤种的选配工作中需要加强这方面的管理工作。
在燃煤过程中，对风力的调控和监督工作很重要，确保一次性风速的供应，避免因充气过程中出现的气流不均带来的火焰中部缺氧。在运行调整中，加强对一、二次风压、风速的监视和调整，提高一次风速，防止发生气流偏斜和燃烧中心区缺氧。每次的送风量为18.56kg/s；风力的控制大于26m/s，辅助风也要保持在65%；风箱的压力差大小允许在2kPa；磨煤机的出口温度保持在70℃。
锅炉燃烧器的摆角控制要在合理的范围之内，避免摆角过大或过小影响锅炉上下部的受热和灰斗的结焦出现。
界风门的开合要调整在一个合适的状态，调整的过程要根据炉膛内的负压状况和所燃烧的煤质状况。
如果是高负荷的燃料，打开的风的度数为100%，避免出现结焦。操作人员需要调整好燃烧的火焰，确保受热面的均匀，对炉膛口周围的温度控制要控制在一个合适的温度。确定火焰中心位置，减少锅炉内外结渣的情况。
燃烧器在进行燃煤的燃烧过程中要维持在一个恒定的量，供养的量保持在3%～3.5%这样一个比例范围内。这个范围的供氧浓度能够确保炉膛内的均匀燃烧。炉膛内的非燃烧性气体要进行及时的清理工作，控制结焦的产生。
煤粉的精细程度和纯度影响着燃煤过程中的安全和经济。一般来说R90=24-30的这个范围比较合理。
磨煤机在作业过程中会让灰冷斗出现结焦的现象，因此对磨煤机进行合理的负荷分配工作很重要，高低层的磨煤机应合理协调好各自的搭配，燃烧器下摆过程中出现角度倾斜，要减少这种倾斜度，减轻炉膛底部的热负荷。设备运行过程中要全面考虑结焦出现的情况，处于中间位置的磨煤机要停止工作，为了更好的控制燃烧器内的温度。在燃烧过程中，炉膛中往往也会有结焦的出现，这时要进行及时的清理工作并时常查看炉膛的运行状况。
吹灰器的吹灰过程在作业过程中要按照规定的时间进行，避免在吹灰过程中出现不必要的结焦。对结渣严重的锅炉底部要进行及时的清理工作。为了清理工作的顺利进行，必要的停炉措施也是可行的。
结语
锅炉结焦、垮焦问题又是一个十分复杂的问题，所以要想保证锅炉结焦、垮焦最大程度降低，还需要有关专家、专业技术人员共同努力，来不断完善。
W型火焰锅炉炉膛结焦和垮焦对电厂的安全运转会带来安全隐患，进行有效的结焦和垮焦的防范措施是必要的。作业的每个环节的有效开展能够避免结焦和垮焦的出现。当然在具体的每个环节中对结焦和垮焦的严格管控很重要。
我国的W型火焰锅炉炉膛结焦和垮焦的现象多有发生，如何有效的预防结焦和垮焦的出现是W型火焰锅炉作业人员的主要任务，只有采取相应的应对措施，才能够有效的避免结焦和垮焦的出现。
参考文献
[1]王志.W型火焰锅炉水冷壁结焦问题的分析[J].锅炉制造，2008（05）：22-24.
[关键词] 锅炉受热面 材料缺陷 失效分析
前言
锅炉受热面失效的研究和预防是锅炉检验和监察人员要探讨的重要课题。本文针对工业锅炉和电站锅炉受热面失效的问题，介绍失效机理及其产生原因，提出了相应的预防措施。
锅炉受热面失效的原因各式各样，多数情况下不是一种而是多种因素共同作用造成的，这实际上和受热面的设计、选材、制造、检查、运输、安装、运行、检修等各个环节的因素都有密切的关系。有时某一种因素又和其它几种因素息息相关，难以判别主要原因和次要原因，给事故的整改工作带来许多不便。因此分析受热面失效的原因时，必须从材质、设计制造、安装以及运行等多方面的情况入手，并结合相关试验的结果进行综合分析和判断。切忌只根据局部的表面现象，以偏概全、生搬硬套地下定论。
在锅炉受热面的失效分析之前，首先必须做好前期的调查和资料收集工作，为后续系统全面地进行研究分析打好基础。根据多年来的实践工作和经验，通常先从以下几个方面来进行着手：
（1） 查看锅炉设计图纸和计算资料（包括大修和改造部分）；
（2）查看电厂运行记录和煤质分析报告（上次大修和改造至今）；
（3）查看安装公司产品检验报告和技术整改通知单（包括大修和改造部分）；
（4） 查看爆管事故记录和检修报告（上次大修和改造至今）；
（5）查看锅炉的定期检验报告（包括大修和改造部分）；
（6）现场勘察和记录，拍好失效部件的照片或视频（最好是保存完好的事故现场）；
（7）询问相关运行和检修人员事故发生前后的情况，并做好记录。
通常我们把造成锅炉受热面失效的常见原因分成三大类问题：材质方面的问题、设计制造安装方面的问题以及运行方面的问题。现根据锅炉受热面常见的材质方面的失效机理，进行分析和讨论。
1.锅炉受热面钢材的基本要求
（1）有足够的持久强度和抗蠕变的能力；（2）较高的高温抗氧化能力；（3）良好的组织稳定性能；（4）良好的焊接和加工性能。
2.锅炉受热面常用钢材的特性和用途
（1）碳钢 20/GB3087 和 20G/GB5310
碳钢管在高温下运行会产生珠光体球化，450℃以上长期运行时还会产生石墨化，因此其最高使用温度通常限制在450℃以下。材料的焊接和各项加工性能优良，主要用于电站锅炉中水冷壁管、省煤器管、锅炉尾部包墙过热器管以及部分低温过热器管。
（2）15CrMoG/GB5310
材料在 520℃以下时，有足够的持久强度和良好的高温抗氧化能力。550℃以上时，材料抗蠕变的能力显著下降。长期在500～550℃运行时，会产生碳化物球化现象，使强度降低。材料焊前须预热（小口径薄壁管除外）、焊后需回火，机械加工性能和冷应变塑性良好。主要用于电站锅炉中顶棚过热器管、锅炉尾部包墙过热器管以及部分低温过热器管以及超临界锅炉的水冷壁管。
（3）12Cr1MoVG/GB5310
材料在580℃以下时，有良好的持久强度、抗氧化能力以及较高的持久塑性。600℃以上时，材料抗氧化能力显著下降，氧化膜易脱落。长期在 540～570℃运行时，会产生碳化物球化现象，使强度降低。材料焊接和加工工艺性能良好。因此广泛用于壁温小于 580℃的过热器管和汽温小于 545℃的蒸汽管道上。
（4）12Cr2MoWVTiB（钢研 102）
材料的耐热性较高、有较高的持久强度，其机械结果性能良好，但对焊接和热处理要求较高，稳定性较差。主要用于壁温在600～620℃以下的高温过热器管和高温再热器管。在新设计的电站锅炉中逐渐被其它新材料（如T22 、T91 和 TP304H等）取代。
（5）T91(P91)
属于马氏体不锈钢，具有较高的抗拉强度、高温蠕变强度和高温持久强度、高的韧性和高的抗氧化能力，有低的热膨胀系数和良好的导热性能。因此 T91 适用于壁温小于 650℃的过热器管，P91 适用于壁温小于 640℃的蒸汽管道上。材料淬硬倾向大，易产生裂纹。焊接和热处理工艺要求较高，工地现场施工难度较大。
（6）TP347H
属于奥氏体不锈钢，最高使用温度可达 700℃，具有高温持久强度、塑性和韧性好、抗氧化能力高、抗晶界腐蚀能力好的特性，但导热性能较差、有一定热裂倾向、易产生应力腐蚀。其焊接性能好，但热处理工艺要求较高，因此适用于壁温小于650℃的高温过热器管和高温再热器管上。
3.材质问题造成的受热面失效
锅炉在制造、安装和检修中，由于选材不慎错用材料或使用了有缺陷的材料，运行一段时间都后会导致受热面失效。
（1）选取的材料不能满足受热面的基本强度和性能要求的情况，均属于错用材料。最常见的情况是由于错用了使用温度较低的钢管，材料的持久强度不够，材料处于超温运行状态，运行一段时间后就造成过热爆管，其爆破口的特征和金相组织变化均与长期超温爆管相同。这种情况通过化学分析就能查出事故原因；另外，在制造安装维修阶段，误用和错用焊接材料的情况也时有发生。
（2）由于材料自身加工的缺陷，使得管子表面存在有划伤、折叠、裂纹、表面渗铜等问题。这些材质缺陷通常会使局部应力集中引起缺陷部位扩大加剧而损坏。其损坏特征为：
①管径和壁厚无变化不大、爆破口平直粗钝；
②爆破口大都沿缺陷方向展开，断面附近残留原有缺陷（划伤、折叠、裂纹、表面渗铜等）：
③裂纹一般属于穿晶性质（铜裂沿晶分布）。这主要是管子冷拔加工采用 CuSO4 作剂，在锅炉制造热加工（焊接、热烘）过程中产生表面龟裂。铜沿晶界渗入刚体内部，使得材质变脆产生铜裂。
4.防范措施
（1）严把原材料入口关，把不合格产品挡在来料检验阶段；
（2）加强材料管理和发放工作，防止混料现象出现；
（3）加强光谱检查工作，最大限度减少错用材料；
（4）采用科学合理的加工工艺手段，减少加工缺陷的产生。
参考文献：
[1]郑江. 超高压锅炉受热面超温的原因分析及处理[J]. 新疆电力技术, 2008,(01).
为全面落实集团公司建设资源节约型和环境友好型企业的部署和要求，充分发挥效能监察工作为节约生产经营成本，推动党风廉政建设，提高企业经济效益，促进公司“节约年”各项目标任务的实现。从4月份开始公司立项开展了“节能降耗”和“成本控制”效能监察，现将工作开展情况报告如下：
为确保效能监察工作取得实效，我们认真制定了“节能降耗”和“成本控制”效能监察实施方案，明确了效能监察的工作目的、工作方法和步骤，采取部门自查和效能监察工作小组进行检查的方式，重点对生产经营管理的主要经营指标、各项消耗性指标进行专项效能监察。督促检查节能降耗和成本控制方面的责任落实情况、推动全面可靠性管理和质量控制分析管理，优化设备运行状态，降低煤耗及热值差，采取管理节能、科技节能的有效措施，促进企业低成本、低消耗、低排放和高效率生产节能方式，堵塞管理漏洞，提高企业经营管理水平和经济效益。
一、认真制定“节能降耗”和“成本控制”效能监察工作实施方案
在项目立项后，我们依据集团公司关于开展“节能降耗”和“成本控制”效能监察工作要求，认真制定了“节能降耗”和“成本控制”效能监察工作实施方案。
（一）明确了工作目的及意义，即：通过开展“节能降耗”和“成本控制”效能监察，督促检查节能降耗和成本控制方面的责任落实情况、推动全面可靠性管理和质量控制分析管理，优化设备运行状态，降低煤耗及热值差，采取管理节能、科技节能的有效措施，促进企业低收入、低消耗、低排放和高效率生产节能方式，堵塞管理漏洞，提高企业经营管理水平和经济效益。
（二）确定了工作方法和步骤，即：宣传阶段（3月1日－4月1日）由各部门组织召开专门会议，学习动员；监察审计部人员深入分场、部门，作具体宣传和要求；自查阶段（4月2日－6月30日）由各部门按实施方案要求“对标、对表、对照”进行认真自查自纠，对自查情况写成书面自查报告报效能监察办公室；检查整改阶段（7月1日－8月31日）在自查基础上，效能监察小组对各部门进行认真检查，对自查不到位和自查中发现问题但没有自我整改的进行重点检查，发现问题和不足，监察审计部发《监察建议书》，限期认真整改。总结提高阶段（9月1日—11月30日）巩固整改成果，总结经验，制定和完善“节能降耗”和“成本控制”相关经济指标，加强管理，工作取得效果。
二、节能降耗”和“成本控制”效能监察工作实施情况
根据“节能降耗”和“成本控制”效能监察工作实施方案，在公司效能监察工作领导小组的领导下，效能监察工作小组深入各部门认真开展了此项监察工作。
（一）组织各部门围绕节能降耗和成本控制主题，认真学习和宣传，提高全员认识，引导全员自觉参与“成本控制”和“节能降耗”工作，增强了全员节能意识。在此基础上，提高了搞好效能监察工作的主动性和自觉性。各部门都围绕实施方案认真开展了自查工作。
（二）在公司各部门自查的基础上，监察小组定期或不定期的对各部门进行了检查。检查发现生产部门对节能降耗各项考核指标，进行了层层分解，将主要指标落实到每个岗位、每个人和工作的每一个环节，形成了节能降耗 “事事有人抓、件件有落实”的有利局面。
（三）重点对燃料管理工作进行了检查。监察小组深入现场到煤场磅房、燃运分场、化学分场煤化验室及燃料管理部就煤场管理、煤磅、采、制、化程序管理、燃料制度建设、落实和燃料成本控制等方面进行了认真检查。
通过对现场考察、资料查阅和座谈，发现燃料部门工作中能严格“对标、对表、对照”进行，磅、采、制、化过程严格管理，重视做好对燃料管理人员行为规范的教育和监督等工作。
（四）对非生产用能和用材进行了检查，倡导从节约一度电、一滴水、一张纸做起。无论在生产上还是在办公室和生活方面都要厉行节约，严格控制各项成本，反对浪费。
三、“节能降耗”和“成本控制”效能监察整改工作情况
效能监察工作小组在经过认真检查后，对检查结果认真汇总、分析，针对存在的问题和不足，提出了监察建议：
1、加强运行经济活动分析，及时调整和优化设备运行方式，保证机组运行的经济性。
2、妥善处理好与供煤单位的关系，调整购煤策略，严格控制燃料成本，做好来煤的检斤、检制和查假工作。做好配煤和掺煤工作，提高燃烧效率和燃烧稳定性，减少重油消耗量。
3、根据煤炭市场形势，及时调整购煤结构，提前做好燃料冬储工作
4、加大设备改造力度，提高设备健康水平。
5、加强资源综合利用，深入搞好清洁生产。继续以粉煤灰为重点，推进工业废物综合利用。
6、加强节电、节水工作，努力降低厂用电和一次水耗量。发扬勤俭办企业的优良传统，努力降低非生产用能和用材。
四、总结提高工作情况
在效 能监察工作小组检查发出监察建议后，公司各部门认真进行整改，制定和完善管理制度，规范各项工作程序，组织召开专题会议，认真落实了各项监察建议，及时进行了整改。
1、“以小保大”抓落实。对大指标（煤耗、厂用电率、油耗、水耗）的变化情况日监督、周分析、月核算；对小指标进行分场、班组层层细化分解、逐级落实，以小指标促大指标完成。
2、加强煤场管理，保持合理的库存，及时烧旧存新，减少热值损失，降低热值差；严格执行煤场分类储煤规定及配煤管理措施，按照安全、经济适炉的标准，科学计算掺混比例，确保锅炉经济、安全燃烧。
3、以“以热定电”，合理安排运行方式，在确保石化公司大乙烯供热的前提下，继续抢发电量；最大限度拓展热力市场，提高供热量，确保机组高效运转。
4、树立“零违章、零非停”理念，以星级评定为契机，全面加强安全生产基础管理；着力实施现场标准化作业，强化设备检修质量管理，实施动态对标，提高设备的可靠性指标；加大反事故演习力度，提高运行人员正确操作能力；科学制定锅炉四管防磨防爆措施及防灭火措施，提高机组的等效可用系数。
5、加强对设备的巡检，有效整治跑、冒、滴、漏，综合治理设备的内外漏泄；合理调控锅炉连排流量，做好疏水、凝结水的指标控制与回收，严格控制水汽损失率，全方位减少热损失。
6、优化机组运行方式。将一厂电量成功地向二厂进行置换，充分发挥大机组的优势，降低了供电煤耗；坚持锅炉运行参数压红线运行，提高机炉的负荷率；加强燃烧调整、强化煤粉细度监控及一二次风量风速的配比，提高锅炉效率；加强对凝结器的定期清洗工作，降低端差，提高真空度。
7、对公司非生产用水、用电进行检查，对长明灯、长流水的现象进行检查和考核；
8、充分利用经过变频改造的节能设备，降低厂用电率和供电煤耗，努力增加上网电量；
9、继续加强燃油管理，减少锅炉启停次数，严格执行锅炉升压曲线，对启停炉和稳燃用油实行定量管理，努力降低重油消耗。
经过公司各部门的努力，以对煤、水、油、电消耗量进行控制和节约，使各项指标同比取得全面好转，煤耗、发电厂用电率达到或接近历史最好水平，有力促进“节约年”各项工作的开展。
1-9月份：
1、发电量实际完成231965万千瓦时，同比多发电29598万千瓦时；
2、供热量完成1283.2万吉焦，比去年同比增加359.2万吉焦；
关键词：锅炉 压力容器 焊接工艺
如何正确理解焊接工艺评定的实质、内容、试验程序、检验过程、结果评定及适用范围，结合安装单位安装工作的特点，合理编制焊接工艺规程，指导焊接，提高安装质量和生产效率，最大限度的降低生产成本，使安装单位获取最大的经济效益。下面就锅炉、压力容器和压力管道安装单位焊接工艺规程文件的编制及应用，谈谈看法，供参考。
1、随着NB/T 47014-2011《承压设备焊接工艺评定》的颁布及实施，2011年11月23日国家质检局下发质检特函〔2011〕102号关于执行《承压设备焊接工艺评定》（NB/T 47014-2011）的意见，文件规定“自本文之日起，锅炉、压力容器制造、安装、改造单位，进行新的焊接工艺评定以及修改原有焊接工艺评定时应当执行NB/T 47014”。目前承压设备焊接规程尚无统一的技术标准，因此，锅炉、压力容器和压力管道焊接工艺规程，应满足相应法规和技术规范，如：蒸汽锅炉受压元件及锅炉附属受压管道安装的焊接工艺规程应符合《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的相应规定和要求；压力容器安装的焊接工艺规程应符合TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》和相应规定和要求。为保证锅炉、压力容器和压力管道安装体系文件一致性、规范性，安装单位可参照NB/T 47015-2011《压力容器焊接规程》做好焊接工艺规程编制。
2、在锅炉、压力容器和压力管道安装工程施工中常见的焊接工艺规程文件为：预焊接工艺文件（PWPS）、焊接工艺规程（WPS）和焊接工艺指导书（WWI）三类。①预焊接工艺文件（PWPS）是进行焊接工艺评定前编制的属于认可试验计划中的内容，由于（PWPS）常用焊接工艺评定之中，与焊接工艺评定报告（PQR）搭配，在此不做探讨；②焊接工艺规程（WPS）是根据合格的焊接工艺报告编制，用于产品施焊的焊接工艺文件；③焊接作业指导书（WWI）是与焊件有关的加工和操作细则性文件，焊工施焊时使用的作业指导书，可保证施工是质量的再现性。
焊接工艺规程文件主要有两种形式：一种是文本类文件，如：通用焊接工艺规程（WPS），是按照焊接方法和材料进行汇编而成，由于文件层次较复杂，常用于锅炉、压力容器和压力管道安装体系文件之中，做为安装单位安装工程焊接施工的通用规定；一种是（WPS）表格文件，如：焊接工艺指导书（WWI）和焊接工艺卡等，由于其针对性强，项目简明，常用于安装工程施工文件之中，目前国家尚无规范性格式，安装单位可参照NB/T 47015-2011《压力容器焊接规程》编制或自行设计，且应符合相关标准的规定。
3、焊接工艺人员应在对焊接任务充分识别，结合安装单位的资源（焊接工艺评定项目、焊接设备和焊接人员持证状态等），编制焊接工艺规程，并经焊接工程师审核、技术负责人批准后下发执行，其流程见附图：焊接工艺流程图。
焊接工艺规程文件应包含以下内容及工艺参数：
工件：名称、规格、型号等；
材料：牌号、厚度／直径范围(尺寸)；
焊接工艺评定报告；
焊接材料：牌号、焊条／焊丝直径，保护气体，焊剂等；
接头／坡口设计；
焊接位置、方向及焊接顺序(焊道／焊层的次数和顺序)；
焊接参数：电压、电流、极性和焊接速度；
预热和层间温度；
焊缝返修；
焊后热处理；
焊接检查及验收。
4、在锅炉、压力容器安装工程中，焊接施工由于受到场地和环境的限制，一般均采用手工电弧焊或气体保护焊，现场焊接，为保证其焊接质量，焊接工艺规程应对下列项目提出控制要求：
①焊接接头的控制：《蒸汽锅炉安全技术监察规程》、《固定式压力容器安全技术监察规程》的规定下列焊接接头的应具有经评定和各的焊接工艺规程支持。
a.锅炉、压力容器受压元件（或压力管道）的对接焊接接头；
b.锅炉、压力容器受压元件之间或者受压元件与承载的非受压元件之间连接的要求全焊透的T形接头或角接接头；
c.上述焊缝的定位焊缝和返修焊缝；
d.受压元件母材表面堆焊、补焊。
②焊接材料选用的原则：
a.焊缝金属的力学性能应高于或等于母材规定的限值；
b.合理的焊接材料与合理的焊接工艺相配合；
c.安装单位应掌握焊接材料的焊接性能，应用的材料应有焊接试验或实践基础。
③工艺参数控制：选择合适的焊接工艺参数，对提高焊接质量和提高生产效率是十分重要。焊接工艺参数（焊接规范）是指焊接时,为保证焊接质量而选定的诸多物理量，应重点控制：
a.焊接电源种类和极性的控制；
b.焊条直径选择；
c.焊接电流的控制。
④焊接环境控制：当焊接环境出现下列情况时，应采取有效措施，否则禁止施焊。
a.风速：气体保护焊大于2m/s,其他焊接方法大于10m/s；
b. 相对湿度大于90%；
c.雨雪环境；
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