一起电站锅炉加氧吹管引发灼伤的事故案例分析

 事故概况及经过
   1加氧吹管工艺的意义和机理
   1.1加氧吹管工艺的目的和意义
   新安装的锅炉在向汽轮机供汽之前,必须完成蒸汽管路的吹洗工作,使制造、运输、安装时留在过热器、再热器蒸汽系统中各种杂物被高速气流冲刷干净,保证机组安全可靠的运行。
   加氧吹管工艺由于具有可以缩断吹管时间,减少吹管次数,节约大量燃油,在锅炉受热面和主蒸汽管道的内表面形成稳定的氧化膜从而增强其强度和耐腐蚀性等优点而得到广泛应用,目前基建电站锅炉均采用加氧吹管工艺。
   1.2加氧吹管工艺的机理
   蒸汽加氧吹管工艺是在过热蒸汽中加入高压氧气来对锅炉受热面和主蒸汽管道的内表面进行清洗。其机理是:在高温蒸汽流和氧的共同作用下,沉积物的物相组织发生变化的同时,它们的强度也遭到破坏,使管的内表面污秽物形成氧化物,在过热蒸汽流速足够高时(50~80m/s),脱离金属表面而从系统中排出,且在已清洗过的金属表面上因为氧的扩散作用生成较稳定的四氧化铁(Fe3O4)或三氧化二铁(Fe2O3),这种氧化膜具有很高的强度和耐腐蚀性,从而大大增加了锅炉受热面和主蒸汽管道的强度耐腐蚀性。
   2事故的概况
   2003-05-13,某电厂2×300MW机组工程3号锅炉吹管进入加氧吹管阶段,加氧临时系统见图1。16:00,对左全屏过热器进行加氧吹管工作。在氧气瓶接入支路前,安装单位工作人员打开排气门对其支管路进行2次每次约十多分钟的蒸汽吹扫,并消除了加支路接头漏气的缺陷。17:45,调试单位的指挥人员来到0米加氧点进行现场指挥,发现加氧蒸汽吹扫A、B2控制门未关闭,指挥施工人员将该两阀门关闭,接入2组氧气瓶(每组10瓶),并将2组氧气支管路C、D阀门打开,此时压力表P1为12 MPa。18:20,左全屏过热器加氧吹管准备工作全部完成。19:00,此时汽包压力为5.8MPa,过热器温度为427℃。在听到吹管指令后,工作人员打开加氧控制B阀门,在开启阀门过程中突然一声巨响,2个控制加阀门及连通管同时被烧化、炸裂,大量的蒸汽冲出,造成1人脸、手、胸部严重灼烫伤,2度烫伤面积达60%,另有2人轻度烫伤。 图1吹管用加氧临时系统图
   事故原因分析
   1、光谱分析表明,吹管加氧临时系统阀门、管材符合要求。
   2、 吹管加气系统临时管路蒸汽吹扫不彻底,在加氧吹管前的2次十多分钟对临时管路的吹扫时,未对氧气支管路和压力表支管路进行吹扫,加氧系统临时管路存在油脂。