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火电厂锅炉炉膛爆炸事故原因及措施

摘要：近年来随着环保的要求越来越严格，人们的环保意识越来越强烈，燃

气及燃油锅炉的使用越来越多，炉膛爆炸事故的发生量在锅炉事故中所占的比例

也在不断地增加，炉膛爆炸事故作为锅炉爆炸事故的重大事故之一，不仅会造成

机组的停机，也给机组的安全运行造成一定的威胁，严重时会造成设备的严重损

坏及出现人员伤亡的情况出现，以及炉墙以及水冷壁遭到破坏。本文对火电厂锅

炉炉膛爆炸事故的原因进行分析，并提出相应的解决措施，为火电厂锅炉的安全

运行提供保障。

关键词：火电厂锅炉；炉膛爆炸；原因；措施

1.引言

随着经济的飞快发展，用电量在逐年的增加，电厂电能生产的压力也在不断

增加，致使电厂规模在不断地扩大，电厂机组的容量也越来越大。目前我国电能

主要来自火电厂，火电厂在进行发电时，锅炉在高温及高压的状态下运行，存在

较大的安全风险。而破坏力最大的事故就是锅炉炉膛爆炸事故，不仅会致使火电

厂机组出现停运的现象，还会对火电厂机组设备造成严重的损坏，严重时更会造

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成严重的人员伤亡。因此，应对火电厂锅炉炉膛爆炸事故发生的原因进行分析，

并采取相应的措施，预防和制止事故的发生，为火电厂的安全运行提供有力地保

障。

2.火电厂锅炉炉膛爆炸的机理分析

火电厂锅炉炉膛爆炸主要分为两种：一是正压爆，也被称之为外爆；二是负

压爆，也被称之为内爆。

2.1火电厂锅炉炉膛正压爆炸的机理

正压爆也就是炉膛内的可燃物，瞬间同时燃烧导致炉膛烟气侧压力瞬间升高，

超出了炉膛设计所允许的范围，炉内侧强大的外向推力会导致锅炉的水冷壁、刚

性梁以及炉顶、炉墙遭到一定程度的破坏。对于锅炉炉膛的正压爆而言，炉膛内

存在大量的燃料及助燃空气，同时混合物的浓度达到了爆燃的浓度，这样在对燃

料进行点火的情况下就会导致爆炸的现象发生。此外当锅炉启动时，由于吹扫的

不够充分，炉膛内还残留着停机时的燃料，在点火时可能引起爆燃；或者在正常

的运行中，如果煤质发生变化，磨煤机出现异常等现象，会影响燃烧的稳定性，

会导致局部熄火的现象发生，这样在投油稳燃时可能会引发爆燃现象，烟气容积

突然增加，如未能及时的得到释放，压力的陡增就会导致爆炸的发生。

2.2火电厂锅炉炉膛负压爆炸的机理

负压爆是当炉膛灭火及设备发生故障时，导致炉膛风压骤降，炉膛内的负压

过大，达到真空的状态，炉墙在外界空气的作用下，产生巨大的内向推力，导致

锅炉炉膛、刚性梁及炉墙遭到一定的破坏。当锅炉炉膛内的燃料在燃烧时产生的

烟量大于送入炉膛内的空气量，燃烧的温度较高，炉内气体的体积较大，而当突

然熄火时，会致使炉内气体的体积瞬间缩小，风压骤降，在巨大的外部压力下，

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会导致爆炸事故的发生。

3.火电厂锅炉炉膛出现爆炸事故的原因

火电厂锅炉炉膛出现爆炸事故的原因有很多，其中与锅炉结构的设计、制造

的质量、安装及运行管理都有着很大的关系。而最主要的是锅炉在运行的过程中，

人员操作的失误以及锅炉在设计上缺乏防爆措施等。

3.1火电厂锅炉炉膛及刚性结构设计的不够合理，防爆门安装的意义不大，

缺乏安全防爆措施

锅炉炉膛的炉墙，以前大多数为光管轻型炉墙，目前正在像膜式壁敷管炉墙

进行过渡，在以后的设计方向为全膜式全焊接的气密性结构发展，不断增加抗爆

能力。当炉膛发生爆炸事故时，四角及顶棚会被撕开，这主要是因为该位置光管

节距较大，是炉膛的抗暴能力薄弱位置。

大多数的锅炉都配有防爆门，通常安装在水平烟道两侧的墙上，然而炉膛爆

炸发生时，还未等到压力波到达炉膛的上部，爆炸已经发生，此外，即便防爆门

安装在燃烧区，在发生爆炸时，防爆门由于自重的原因，不可能瞬间打开，因此，

锅炉安装防爆门的意义不大。

锅炉炉膛灭火保护问题，在相关的技术规程中有明确的规定，锅炉燃烧系统

需设置炉膛火焰监视，灭火保护，压力保护以及吹扫闭锁等，然而安全防爆措施

中的灭火保护及报警、跳闸系统还没有得到有效地解决。

3.2火电厂运行人员误操作

在大多数的锅炉炉膛爆炸事故中，最主要的原因就是运行人员由于经验不足，

致使判断失误及操作失误，同时运行人员对炉膛爆燃现象没有给予高度重视，在

锅炉燃烧恶化的情况下进行投油稳燃，锅炉灭火时未能及时切断燃料地供给，导

致燃料进入炉膛。操作人员对设备检修的不够全面，对于存在缺陷未能及时地发

现，导致燃烧方式发生变化，出现燃烧不稳的