[摘 要]文章簡述了垃圾焚燒發(fā)電項目焚燒爐、余熱鍋爐設備系統(tǒng)危險及有害因素，總結注意事項，供同行參考。

[關鍵詞]焚燒爐；余熱鍋爐；危險因素

中圖分類號：X705；TM619 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）25-0218-01

垃圾處理和資源化利用已經(jīng)成為成熟的產(chǎn)業(yè)，從全球特別是發(fā)達國家和地區(qū)的發(fā)展趨勢來看，垃圾焚燒發(fā)電技術正在向大型化、高效化、清潔化方向發(fā)展。近年來我國垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)得到了較快發(fā)展，政策法規(guī)日益健全，技術發(fā)展迅速，已投產(chǎn)的項目運行收益穩(wěn)定，發(fā)展空間日益增大。垃圾焚燒爐及余熱鍋爐是垃圾發(fā)電的核心，針對垃圾焚燒發(fā)電廠的設備特點，從焚燒爐爐膛爆炸因素、焚燒爐腐蝕種類、爐外汽水管道爆漏、鍋爐汽包缺水及滿水、汽水共騰、煙道內可燃物再燃、中毒窒息及灼燙等方面進行了詳細的描述，分析了垃圾焚燒爐及余熱鍋爐設備系統(tǒng)危險及有害因素，并總結此類問題的注意事項。

一、焚燒爐爐膛爆炸

爐膛爆炸主要是由于操作失誤致使爐膛內可燃氣體含量達到爆炸極限引起的，多發(fā)生在鍋爐點火、爐膛突然滅火等情況下，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1）引風機跳閘后，引、送風機聯(lián)鎖失效，此時若繼續(xù)往爐膛內送入空氣，能致爐內可燃氣體含量達到爆炸極限，遇點火會引起爆炸。

2）鍋爐長時間在低負荷或空氣不足情況下運行，在灰斗和煙道死區(qū)滯積有引燃物，當這些引燃物被突然增大的通風或吹灰所擾動時，會形成爆燃。

3）焚燒爐點火時，如不先進行吹掃，冒然點火，若爐膛內可燃氣體達到爆炸極限，可發(fā)生爆炸事故。

4）焚燒爐熄火停爐后，系統(tǒng)閥門關閉不嚴，柴油繼續(xù)送入爐膛而未被發(fā)現(xiàn)，在熱爐膛的條件下，可發(fā)生爆燃。

5）焚燒爐由于配風不當、爐體漏風或尾氣供應不穩(wěn)等導致爐膛滅火，如爐膛保護失靈，不能自動投入防爆設施，爐膛內尾氣達到極限時，會發(fā)生爆炸事故。

二、焚燒爐腐蝕

1）受熱面管壁的內部腐蝕，包括電化腐蝕和氧化腐蝕兩種。電化學過程的垢下腐蝕多發(fā)生在水冷壁管焊縫附近易沉積水垢和鐵銹的地方，使金屬管壁因腐蝕產(chǎn)生腐蝕坑，強度降低。氧化腐蝕是由于管內給水含氧量較高尤其在水流速過低時，水中氧析出而附著在省煤器內壁上產(chǎn)生點狀腐蝕，降低金屬材料的強度。

2）煙氣側腐蝕。高溫煙氣側腐蝕一般發(fā)生在過熱器管壁外側。低溫煙氣側腐蝕發(fā)生在尾部受熱面的省煤器，與燃料的含硫量和煙氣露點溫度有關，含硫量越高，煙氣中的S02含量越大，露點溫度越高，低溫腐蝕越嚴重。

作為鍋爐燃料的生活垃圾成分比較復雜，由各種不同類別固體廢棄物混合構成，低位發(fā)熱量較低；含水率高，一般為50%～70%；組分成分變化大，燃燒難以控制等特點。生活垃圾中橡膠、塑料所占比重較大，在焚燒過程中產(chǎn)生HCl、SOx等酸性氣體，若不加以控制，會在鍋爐金屬受熱面產(chǎn)生高溫腐蝕和低溫腐蝕。

生活垃圾在爐內燃燒過程中分解出濃度較高的氯化物、堿性金屬、焦硫酸鹽和與腐蝕相關的一些重金屬及較低熔點的混合物、在高溫煙氣和金屬管壁溫較高條件下，其復合作用主要在過熱器位置對金屬受熱面產(chǎn)生高溫腐蝕。

焚燒鍋爐在啟停爐時，金屬受熱面壁溫低于煙氣中酸的露點，發(fā)生低溫腐蝕。

三、爐外汽水管道、閥門、聯(lián)箱、管座爆漏

爐外汽水管道爆漏事故除影響機組的安全運行外，更可怕的是可能造成人身傷亡。造成爐外汽水管道爆漏的主要原因有：管道超溫超壓運行、管壁受沖刷磨損減薄、焊接質量不良、管系膨脹受阻、管道支吊架偏離設計狀態(tài)、管材原始缺陷及錯用材質、管道內汽水兩相流沖刷等。

四、鍋爐汽包缺水、滿水

當鍋內水位低于最低許可水位時，稱為鍋內缺水，造成鍋爐缺水危害：水位過低時，引起水循環(huán)破壞，出現(xiàn)停滯，汽水分層，下降管抽空，使水冷壁管安全受到威脅；嚴重缺水會造成燒干鍋。嚴重缺水時，嚴禁向鍋爐進水，處理不當，會造成受熱面超溫爆管，大面積損壞。

造成鍋內缺水的原因很多。據(jù)國家有關部門的統(tǒng)計資料分析，其中主要由運行人員勞動紀律松弛與誤操作所致的約占70%左右。例如排污后忘記關閉排污閥或關閉不嚴；水位計不按時沖洗，使水位計旋塞堵死，形成假水位等等。其余30%是由于設備缺陷或其它故障而造成的。如給水設備突然發(fā)生故障，或者水源突然中斷，停止了給水等。因此，要杜絕鍋內缺水事故，關鍵是加強對鍋爐運行人員遵守勞動紀律的教育。只要運行人員具有高度的責任感，又熟練地掌握了操作技術，即使發(fā)生設備故障，也完全能及時排除鍋內缺水事故。

鍋爐滿水是指鍋爐在運行中水位高于最高安全水位，鍋爐滿水可造成的危害：水位過高時，汽包內蒸汽空間減少，汽水分離效果差，蒸汽攜帶水分增加，使蒸汽品質惡化，過熱器結垢增加，易造成過熱器傳熱效果不好，引起爆管；嚴重滿水時會造成蒸汽大量帶水，過熱蒸汽溫度急劇下降，引起主蒸汽管道和汽輪機嚴重水沖擊，損壞汽輪機葉片和推力瓦。

長時間高水位運行，還容易使壓力表管口結垢而阻塞，使壓力表失靈而導致鍋爐超壓事故。

造成鍋爐滿水的原因主要由運行人員勞動紀律松弛與誤操作所致，其余是由于設備缺陷或其它故障而造成的，如給水自動調節(jié)器失靈、給水調節(jié)閥滲漏、給水壓力突然升高等。

五、汽水共騰

在水位計指示未發(fā)現(xiàn)滿水的情況下，蒸汽品質急驟降低，蒸汽攜帶大量爐水進入蒸汽管路。導致汽包水位發(fā)生劇烈波動，水位計看不清楚；過熱汽溫度急劇下降；嚴重時，蒸汽管道內發(fā)生水沖擊，法蘭處冒汽；飽和蒸汽和爐水含鹽量增大。

造成汽水共騰的原因為：爐水質量和給水質量不合格，懸浮物或含鹽量過大；沒有進行必要的排污；增負荷過快或長時間超負荷運行。

六、煙道內可燃物再燃

有時可能發(fā)生煙道內可燃物再燃事故，這時會出現(xiàn)以下現(xiàn)象：排煙溫度急劇增加，一、二次風出口溫度也隨之升高，煙道內及燃燒室內的負壓急劇變化甚至變?yōu)檎龎海粡囊L機殼體不嚴處向外冒煙或向外噴火星等。

出現(xiàn)這種問題的原因主要有：燃燒調整不當，配風不合理，導致可燃物進入煙道；爐膛負壓過大，將未燃盡的可燃物抽入煙道；返料裝置堵灰使分離器效率下降，致使未燃盡顆粒直接進入煙道。

七、中毒和窒息

在焚燒的過程中，產(chǎn)生有多種有毒、有害物質，如二噁英、一氧化碳、二氧化硫、氯化氫等，在進入爐膛及煙道等處進行檢修作業(yè)或清理時，若通風不良或無安全防護措施，可能造成作業(yè)人員中毒和窒息。另外作業(yè)人員長期接觸低濃度上述物質可能帶來職業(yè)危害。

八、灼燙

該項目鍋爐正常運行時爐膛內燃燒環(huán)境呈微正壓，當送風機和引風機未實施聯(lián)鎖或聯(lián)鎖發(fā)生故障等情況下，引風機的故障停機可導致爐膛出現(xiàn)正壓，高溫煙火有可能從看火孔等處向外噴出，容易出現(xiàn)燙傷事故。

當發(fā)生鍋爐爐膛滅火放炮（爐膛爆炸）時，可瞬間導致爐膛壓力升高，呈現(xiàn)正壓，使高溫煙火從看火孔等薄弱部位向外噴出，容易發(fā)生燙傷事故。

停爐進入鍋爐爐膛清灰、清焦、檢修前，未按規(guī)程要求查明燃燒室內焦渣、熱灰積存情況，發(fā)生砸、燙傷事故。

系統(tǒng)內高溫設備、管道、閥門等設施眾多，有些處于高壓狀態(tài)，可能由于設備、管道泄漏致使蒸汽、熱水等高溫介質泄露而造成工作人員的燙傷；巡檢人員不小心接觸高溫裸露設備、管道可能引起燙傷；爐外高溫管道意外爆破造成人員灼燙。

參考文獻

[1]張國靜.垃圾焚燒發(fā)電項目風險分析[J].華中電力，2014，42（04）：82-83.

[2]劉東. 淺議我國垃圾焚燒發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].電力設備，2012，18（10）：193-194.

作者簡介：李旭光，男，1984年04月生，河南登封人，現(xiàn)供職于霸州中電環(huán)保發(fā)電有限公司，助理工程師，部門副經(jīng)理，從事電力方面的研究。