锅炉聚能爆炸的成因及预防铋I6 新疆石河子东热电厂乌鲁术齐(832000)【摘要】本文论述了锅炉爆炸事故的"聚能" 现象及其成因,并提出了预防措施. 【关键词】锅炉爆炸机理"聚能"效应预防 爆炸及破坏机理1.1 爆炸的普遍形式: 爆炸是一种极为迅速的物理或化学能量 的释放过程,其主要特征是在爆点周围的介 质中出现压力突跃,由此产生一系列对周围 物体的破坏作用. 煤粉,燃油等与空气的混合物及炸药的 爆炸,均属于化学爆炸,其特征为爆炸瞬间产 生大量高压气体,同时释放出大量的热,高热 的爆炸产物迅速向四周空间膨胀,并将其能 量迅速传给周围的空气介质,使得爆炸产物 周围形成了爆炸冲击渡,在冲击波内,气体受 到压缩,同时向前流动,超过正常大气压的那 部分压力称为超压(正压),空气流动所产生 的冲击压力称为动压.在渡阵面上,超压和 动压均为最大.如图1—1. 1.2爆炸的特殊形式 19 世纪80 年代,有人做过如下试验,如22' 图1—2.采用相同的装药,相同口径但不同 内锥药柱做爆破试验,发现当内锥角为一适 当值时(60)物体上被炸出的坑最深,最大.其原理为:有内锥角的空心药柱爆炸时, 爆轰波向锥轴压缩,聚焦,形成一股高温,高压,高速的爆轰射流,其值大约为4000~C,300 万个大气压,7000—8500m/S,这一现象被称 为空心装药的"聚能"效应,是爆炸的特殊形 式,其特点是:爆炸能量相对集中,方向性很 强,如将其周边进行约束,那么爆炸能量将集 中于空间一点,并于瞬间释放,因此,它的破 坏力极强. 2"聚能"效应在锅炉爆炸事故中的表 现和机理 爆炸会给锅炉运行带来严重的影响.轻 者造成设备停运,重则使设备损坏,人员伤 亡.为防止爆炸,人们制定了许多行之有效 的措施,最有效的莫过于采用防爆门,它的原 理在于爆炸发生时,防爆门瞬间打开,将高压 气体迅速泄出,以避免内部压力的剧增,防止 超压对设备结构的破坏,而对动压的防护 收稿日期:1999—04 一l4 锅炉聚能爆炸的成因及预防1999 作用相对较弱.据技术资料介绍:煤粉爆炸压力值大约 为2.5kcm2,防爆门承受压力选择为 0.O15kg/cm2,粉仓结构按承受内压0.1kg/ cm2 设计. 如此看来,设计,安装,施工等均合规范 的情况下,防爆门应可靠动作,爆破可以避免 或大大减轻.然而曾发生炉膛爆炸,炉顶严 重毁损丽