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鍋爐爐膛爆炸的原因,簡單分析一下-鍋爐爐膛爆炸的原因,簡單分析一下

鍋爐爐膛爆炸的原因,簡單分析一下

發(fā)布時間:2021-09-23

船上鍋爐爐膛爆炸,是一件非常危險的事情,時不時的就聽說了某條船上鍋爐爐膛爆炸的事故,比較慘痛的就是幾年前日本川崎汽船(K-LINE)旗下的一艘名為MANHATTAN BRIDGE超大型集裝箱船,在靠泊英國Felixstowe(費力克斯托港)的Trinity碼頭時該船機艙發(fā)生了一起鍋爐爐膛“爆炸”事件,該事故造成一名海員死亡,一人受傷。



其實關(guān)于鍋爐爆炸的原因相信作為輪機員都知道,就是鍋爐爐膛以及風(fēng)箱由于某種原因積聚了大量的油氣,當(dāng)鍋爐下次點火時,雖有Pre-purge(預(yù)掃風(fēng),因為目前大部分船鍋爐都是擺在自動點火的位置,特別是在停靠港口的時候,預(yù)掃風(fēng)時間是一定的),但因油氣實過多,預(yù)掃風(fēng)不足,點火電極出現(xiàn)火焰,立即爆炸。如果擺在手動點火的位置,預(yù)掃風(fēng)時間久一點,或許可以避免。



下圖是我遇到過的一型鍋爐一些參數(shù):




通過上圖,我們可以看到鍋爐的類型以及相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù),這型鍋爐一個小時的蒸發(fā)量達(dá)到了5000KG,一個小時需要消耗366公斤燃油,算是一個比較大的鍋爐了。下面我來簡單的分析一下鍋爐爐膛里面積聚過多的油氣是怎么樣進(jìn)入到鍋爐里面,僅供參考,因為不同類型的鍋爐,結(jié)構(gòu)有所差異,可能也就不盡相同了。



燃油進(jìn)入鍋爐燃燒器之前是要經(jīng)過兩道供油電磁閥,上圖所示的MV1和 MV2為供油電磁閥,RV為回油電磁閥。由鍋爐說明書電路上來看,鍋爐在停止時,MV1, MV2 & RV電磁閥都是消磁,也就是電磁閥線圈不通電,三個電磁閥的彈簧都是松開的,如下圖所示。



正常情況下燃油進(jìn)口的MV1 & MV2兩道閥,就算有一道閥未關(guān)閉,仍有第二道閥能關(guān)閉,燃油也無法進(jìn)入到爐膛。只有兩個電磁閥同時打開燃油才會進(jìn)入鍋爐爐膛里面。




鍋爐在停爐的時候,MV1電磁閥雖然已消磁,但Air cylinder卻仍然保持在Open位置,氣動閥里面的空氣無法泄壓,導(dǎo)致MV1仍在開啟中;這種情況并不是電磁閥卡住或異常,而是氣動閥的壓力無法泄壓,可能是泄壓孔太小,被異物或空氣中的油塞住,一般的拆開清潔一下即可解決問題。


燃油經(jīng)由FCV(Flow Control Valve)到FM(Flow Meter)之后到RV,MV2,MV1,最后到達(dá)鍋爐燃燒器(BURNER)。


其中MV1因燃油往上行,閥桿有止回閥作用,燃油壓力越大,閥關(guān)的越緊。而MV2燃油往下行,燃油壓如果大過彈簧壓力或閥面太臟,很可能會被打開. RV此閥則相反,閥桿上行的時候閥開啟,燃油回流至進(jìn)油系統(tǒng).



鍋爐停止時MV1 & MV2保持關(guān)閉,RV開啟,燃油循環(huán)加熱,但如循環(huán)油壓力調(diào)整的太高,MV2的閥桿有可能被打開,因為燃油是往下走。但是MV1就不會有這樣的問題,因為燃油是往上走的,壓力越大關(guān)的越緊。如果電磁閥MV2因彈簧設(shè)定的緊度不夠,燃油壓力又高了一點,導(dǎo)致MV2被打開,而MV1又出現(xiàn)我上面所說的保持開啟狀況,這樣燃油就會漏進(jìn)爐膛。


這在鍋爐使用輕油的時候更為容易出現(xiàn),因為輕油粘度低,流動性更強,閃點更低,更容易滲漏,一旦出現(xiàn)滲漏,油氣就會在爐膛積聚。雖然船舶大部分時間都是使用重油,但是在有些地方是不允許使用重油的,只能使用MGO,比如加州25海里區(qū)域。在全球限流令出現(xiàn)之前的時候ECA三個海域內(nèi)只能使用含硫量小于0.1%的低硫燃油,一般的船都是使用含硫量小于0.1%的MGO替代,使用MGO的情況下鍋爐爐膛爆炸的可能性比使用重油更高。開頭所說的日本川崎汽船(K-LINE)旗下的一艘名為MANHATTAN BRIDGE超大型集裝箱船,在靠泊英國Felixstowe(費力克斯托港)的Trinity碼頭就屬于ECA2區(qū)域,當(dāng)時他們船很可能就是使用MGO。



經(jīng)驗都是慘痛代價換來的,


既然知道了爐膛里面油氣是怎么來的,就要去防止油氣在爐膛里面積聚。船舶在海上航行的時候,因為有廢氣鍋爐,鍋爐一般不用,鍋爐擺在手動。在船舶機動航行或者靠港需要點爐的時候,先觀察一下三個電磁閥彈簧位置是否正常,正常情況下都是一致的。鍋爐停止,三個電磁閥的彈簧都是松開的,鍋爐燃燒期間,三個電磁閥的彈簧都被往下壓的。在鍋爐燃燒之前打開爐膛看一下,順便看看鍋爐燃燒器是否有滴油的情形,之后手動預(yù)掃風(fēng)一段時間再轉(zhuǎn)自動。在港口使用鍋爐,特別是使用輕油的港口,調(diào)低鍋爐燃油壓力或者將鍋爐擺在低燃模式,保持鍋爐一直燃燒,盡量避免鍋爐點火和停止間斷進(jìn)行,不過這種情況下要注意鍋爐不要冒黑煙。

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