有机热载体锅炉安全事故案例统计与分析

詹叶玉生姚立纲

(1.福州大学机械工程及自动化学院 福州 350108）

（2.厦门市特种设备检验检测院 厦门 361004 )

有机热载体锅炉安全事故案例统计与分析

詹叶玉生1，2姚立纲1

(1.福州大学机械工程及自动化学院 福州 350108）

（2.厦门市特种设备检验检测院 厦门 361004 )

本文依据我国有机热载体锅炉的安全状态，统计与分析有机热载体锅炉的相关安全事故。通过对我国近十多年来的有机热载体锅炉安全事故案例的相关文献资料进行统计分析，科学、合理、详细地分析引起有机热载体锅炉安全事故可能的人、设备、环境和管理因素。指出有机热载体锅炉事故的主要原因，总结了有机热载体锅炉事故的特点，从而为预防、遏制有机热载体锅炉安全事故提供有用的理论、实践依据，对有机热载体锅炉安全运行具有一定的指导意义。

有机热载体锅炉 安全 事故 统计 分析

统计、分析我国近十多年来的有机热载体锅炉安全事故案例，找出事故的原因和规律，总结安全事故血的教训，做到有的放矢，采取有效的针对措施，预防事故的发生，保障安全。

1 有机热载体锅炉概况

全国在用有机热载体锅炉总共4.68万台，功率合计36.20万MW[1]。有机热载体锅炉高温低压、适应相关工业要求，比以水为介质的锅炉供热更节能、低成本，其应用较广。但若发生泄漏等事故，会造成人员生命、设备财产等损失、灾害[2-6]。

截止2015年底，厦门市有92台在用有机热载体锅炉，其中5台气相锅炉，87台液相锅炉；21台闭式循环，71台开式循环；锅炉燃烧类型见图1。

图1 厦门在用有机热载体锅炉燃烧类型（台）

2 有机热载体锅炉常见事故种类

1）炉膛爆炸：有机热载体上易燃物，一旦泄漏进入炉膛或燃烧室就会着火燃烧，导致炉膛或燃烧室气压增大而爆炸。

2）超压爆炸：锅炉超压运行或承压部件承受能力变差，可能会导致超压爆炸。

3）鼓包、爆管：锅炉金属受热面冷却受阻、传热恶化，可能会导致鼓包、爆管。

4）泄漏事故：有机热载体泄漏产生灾害。

5）爆沸事故：膨胀罐中有机热载体发生剧烈沸腾并喷射出来产生不良的后果。

6）火灾事故：意外燃烧导致的灾难。

7）其他事故：锅炉循环停滞、炉墙崩塌、膨胀罐压瘪、烫伤、中毒等事故。

3 有机热载体锅炉事故原因和案例

有机热载体锅炉事故发生的原因有直接原因、间接原因，主要原因、次要原因等，各种影响因素错综复杂、相互影响、相互促进。

锅炉点火装置、熄火保护装置、联锁装置、燃油雾化系统、燃料燃烧系统、报警和跳闸系统等出现故障或失灵，作业人员操作错误等，可导致炉膛爆炸。

有机热载体未煮油、未脱水、未脱空气等，会引起超压爆炸。

安全阀、压力表、温度表、液位计等安全附件缺失或失效，或者作业人员失职、误操作等因素，可造成锅炉承压部件超过其承受能力而爆炸。

锅炉未超压运行，但因其先天性或后天性缺陷：承压部件的裂纹、变形、腐蚀、组织变化等情况，造成承压部件丧失承受能力大大减弱而爆炸。

锅炉金属受热面过热、过烧、结灰、结渣、结焦等会最终导致鼓包、爆管。

有机热载体渗透性高，若部件有气孔、裂纹等缺陷，阀门法兰密封垫片质量差，管道因异常振动而破损，作业人员错误操作等导致有机热载体泄漏。

新油未煮油去除水分、空气等，升温过快导致新油的体积急剧膨胀，膨胀罐的液位过高，会引起爆沸事故。

温度、火种、可燃气体浓度等各种原因均可能导致火灾事故。

意外突然停电，在没有双回路供电、配置备用电源时，循环泵停止，锅炉循环停滞，会导致受热面辐射段管过热、过烧、结焦，会引发泄漏、火灾等事故发生。

1）设计原因：设计能力差，设计存在缺陷，热力计算、介质动力计算、液膜温度计算、烟风阻力计算等不正确，锅炉设计文件审查只上在安全、节能上大的环节上把关，未能在各个细节上详细把关、校核。

2）制造原因：制造工艺不先进，材料使用错误，偷工减料，工艺纪律要求不严，焊接技术等制造技术不高，焊缝焊接质量低劣等。

3）安装原因：安装技术力量薄弱，工艺落后、质量管理不善，甚至违规安装，安装质量差等。

4）改造、维修原因：违规改造、维修，不重视安全，没有做好安全保护措施等。

5）检验原因：检验质量管理不善，检验把关不严，甚至违反检验检测安全技术规程检验等。

6）使用原因：管理不善，违章操作等。

本文收集的有机热载体锅炉各种事故案例见表1～表6，相关统计见图2～图4。

表1 有机热载体锅炉炉膛爆炸事故的案例

表2 有机热载体锅炉泄漏事故的案例

（续表）

表5 有机热载体锅炉爆沸事故案例

表6 有机热载体锅炉炉墙崩塌事故案例

表3 有机热载体锅炉超压爆炸事故的案例

表4 有机热载体锅炉爆管事故的案例

图2 有机热载体锅炉火灾事故统计图

图3 有机热载体锅炉事故统计图

图4 有机热载体锅炉事故原因统计图

4 有机热载体锅炉事故的分析

经过精心研究、统计、剖析，事故上人的因素、设备因素、环境因素和管理因素相互有机地结合在一起、相互作用的结果[7]，见图5。

图5 有机热载体锅炉安全事故鱼刺图

4.1 人员因素

人上决定因素，发生事故的原因多数上因为人的因素，图6显示人员因素主要上管理人员和操作人员失职引起，人上关键所在。

图6 人员因素鱼刺图

4.2 设备因素

设备的质量、安全性能如何在安全运行中相当重要，图7显示设备因素主要上锅炉本体、锅炉辅机、供热系统、自动控制、安全保护装置等缺陷引起的。

4.3 环境因素

环境因素对有机热载体锅炉安全运行影响相当大，图8显示环境因素主要上由操作环境、安全资金环境、受热面环境、有机热载体缺陷等引起。

4.4 管理因素

管理的重要性显而易见，图9显示法规、标准、规程因素、安全管理机构因素、操作规程、管理制度因素、应急预案不完善引起。

图7 设备因素鱼刺图

图8 环境因素鱼刺图

图9 管理因素鱼刺

5 结论

本文对有机热载体锅炉的安全事故案例进行统计分析，总结了有机热载体锅炉事故的特点，吸收事故血的教训，防止历史悲剧重演，为做好有机热载体锅炉安全技术工作指明方向，做到有的放矢，采取有效的针对措施，为预防、遏制有机热载体锅炉安全事故提供实用、有价值的理论、实践依据，对有机热载体锅炉安全运行具有一定的指导意义。

[1] 黄杰鹏．2011年特种设备统计分析[J]．中国特种设备安全，2012，28（5）：37-40.

[2] 陈红江，彭小兰．基于鱼刺图法的有机热载体炉安全评价 [J]．吉首大学（自然科学版），2014，（3）：88-92.

[3] 彭小兰．有机热载体炉积碳检测技术及安全评价研究 [D]．长沙：中南大学，2014.

[4] 贾沛，常玉锋．热能设备火灾危险性实例分析 [J]．广州化工，2 011，（14）：189-191.

[5] 陈煌辉．有机热载体炉爆管事故的原因和预防措施[J]．广东科技，2013，（16）：212-217.

[6] 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）：201-202.

[7] 张健，陈磊，梁学栋．基于系统科学的特种设备事故隐患分类分级管理 [J]．中国特种设备安全，2015，31（3）：38-44.

[8] 吴兴华，孙能正．LAL1.25程控器增加后吹扫引发的炉膛爆炸事故 [J]．中国特种设备安全，2008，24（3）：62-63.

[9] 刘树琴，郭泳源．一起有机热载体锅炉炉膛爆炸事故分析及思考[J]．工业锅炉，2003，（4）：53-55.

[10] 林卫平．不应忽视有机热载体气相炉的爆炸起火危害性 [J]．热载体加热技术，2002，（1）：19-20.

[11] 刘丽红，傅劲清，殷先华，等．一起有机热载体锅炉介质泄漏事故分析 [J]．中国特种设备安全，2015，31（9）：62-65.

[12] 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.

[13] 曹颖．一起有机热载体锅炉泄漏事故的分析 [J]．中国特种设备安全，2010，26（10）：58-59.

[14] 郑于贤．导热油锅炉管道潜在的安全隐患及预防措施 [J]．机电技术，2011，（3）：140-141.

[15] 闫怀林，郭兴平．一起有机热载体炉着火事故分析与对策 [J]．工业锅炉，2008，（1）：51-54.

[16] 史文彬．有机热载体炉安装使用应注意的问题 [J].化工设备与管道，2 006，（1）：24-26+30.

[17] 王方，王海波．有机热载体锅炉系统管道安全问题初探 [J]．工业锅炉，2008,（4）：57-58.

[18] 胡洪，余笑枫．有机热载体炉辐射管泄漏原因分析及预防措施 [J]．工业锅炉，2005，（4）：54-57.

[19] 丁宏辉，聂敬鹏，宝山．有机热载体炉的危险因素及对策 [J]．内蒙古民族大学学报，2009，（5）: 61-62.

[20] 杨沁东．有机热载体循环泵检修时的安全问题 [J]．锅炉压力容器安全技术，2 003，（3）：34.

[21] 成德芳．一起有机热载体锅炉尾部余热锅炉的爆炸事故 [J]．中国特种设备安全，2012，28（8）：58-59.

[22] 魏振江，葛新．由热载体炉燃爆想到超温应急措施 [J]．中国特种设备安全，2009，25（9）：49-51.

[23] 濮剑虹．热载体炉油气分离器爆裂的预防 [J]．工业锅炉，2 004，（0 6）：49-51.

[24] 刘景新，赵斌，赵静．影响有机热载体炉安全性的因素分析 [J]．工业炉，2009，（2）：25-27.

[25] 杨笑峰，王泓．一起有机热载体锅炉事故分析 [J]．锅炉压力容器安全技术，1999，15（6）：26-27.

[26] 张文斌．一起有机热载体炉发生严重火灾的原因分析 [J]．中国锅炉压力容器安全，1998，14（4）: 29-30.

[27] 陈棋．有机热载体炉爆管事故分析及预防措施[J].能源与环境，2 015，（0 2）：108-109.

[28] 董一真，许建国．一起因停电导致的有机热载体锅炉爆管事故分析 [J].工业锅炉，2 014，（3）：57-59.

[29] 钟金华．一起导热油锅炉爆管的原因分析 [J].质量技术监督研究，2 014，（1）：36-37+57.

[30] 熊文俊．浅谈有机热载体锅炉爆管事故分析 [J].科技创新导报，2 014，（24）：45.

[31] 徐瑞红.浅淡导热油品质寻导热油炉安全运行的影响 [J]．科技视界，2012，（28）：278-279.

[32] 李春．有机热载体炉的爆管原因及对策 [J]．现代企业文化，2 010，（27）：140-141.

[33] 杨荣华．一台有机热载体锅炉爆管事故分析 [J].化工装备技术，2 011，（6）：27-28+31.

[34] 吴初军．浅谈某有机热载体炉—炉内泄漏起火事故的原因分析 [J]．城市建设与商业网点，2009，（17）：356-357.

[35] 张海田．一起有机热载体炉爆管事故的原因分析[J]．工业锅炉，2007，（3）：51-58.

[36] 岳勇，沈建强．有机热载体锅炉安全选用及安装质量探讨 [J]．工业安全与环保，2006，（7）：51-53.

[37] 周英，汪开华，陈明．导热油品质对有机热载体锅炉安全运行的影响 [J]．中国锅炉压力容器安全，2004，2 0（0 5）：34-37.

[38] 马建兵．一台小型有机热载体炉盘管破裂引发火灾事故的检验及分析 [J]．江苏锅炉，1999，（3）：29-30.

[39] 黄传水，单新民．有机热载体气相炉爆管燃烧事故分析 [J]．中国锅炉压力容器安全，2000，16（5）：52.

[40] 张文斌．一起有机热载体锅炉发生爆管事故的原因分析[J].中国锅炉压力容器安全，1999，15（2）: 40-41.

[41] 丁 辉．对两起烧穿油炉管子事故的剖析 [J]．热载体加热技术，2 002，（1）：18.

[42] 沈美华，郭铁刚．一起导热油锅炉房燃烧事故分析 [J]．特种设备安全技术，2015，31（4）：6-7.

[43] 叶剑文，向小勇，杨柳彬，等．有机热载体炉系统喷油着火事故分析与应对措施 [J]．工业锅炉，2015，（4）：56-59.

[44] 马括．一起有机热载体锅炉事故原因分析 [J]．特种设备安全技术，2 008，（2）：16.

[45] 黄就，吴兆辉，林行素．有机热载体炉炉墙事故及处理措施 [J]．特种设备安全技术，2010，（3）：48-50.

Statistics and Analysis of Safety Accident Cases of Organic Heat Transfer Fluids Boilers

Zhanye Yusheng1，2Yao Ligang1
(1. School of Mechanical Engineering and Automation, Fuzhou University Fuzhou 350108)
(2. Xiamen Special Equipment Inspection Institute Xiamen 361004)

In this dissertation, the conduct inductive analysis on the current safety condition, and safety accident cases of China's organic heat transfer fuids boilers with the relevant information collected during the past 10 years was carried out. We categorized the root cause factors including human, equipment, environment and management. By summarizing the major reasons and characteristics of organic heat transfer fluids boiler safety accident cases, it helped to fnd theoretical and practical foundation to effectively prevent organic heat transfer fuids boiler safety accidents in the future.

Organic heat transfer fuids boiler Safety Accidents Statistics Analysis

X933.2

B

1673-257X(2017)02-0045-05

10.3969/j.issn.1673-257X.2017.02.013

詹叶玉生(1965～)，男，硕士，高级工程师，从事承压类特种设备检验检测及研究工作。

2016-04-29）