(2) 冲击波的超压计算

　　锅炉发生爆炸时所产生的冲击波情况相当复杂，影响因素众多,主要与水及水蒸汽介质热物理状态、介质集中程度、泄漏开口尺寸状态及变化速率(瞬间泄漏,小孔尺寸泄漏等)、汽包等水汽承压构件材料性能及加工工艺等相关,国内孙庆军等人进行了这方面的试验研究[5],但还缺乏这方面的系统和全面试验数据。因此,对锅炉BLEVE爆炸所产生的冲击波超压一般都还是根据同能量梯恩梯(TNT)爆炸的试验数据按相似法则来确定[6,7]。

　　4 动力车间锅炉爆炸后果预测

　　动力车间锅炉总容积为29.6 m3  ，锅筒正常工作压力3.80MPa，正常情况锅筒内1/8充满干饱和蒸汽，7/8为饱和水，蒸发量为35t/h，过热蒸汽温度440℃。

　　按上述步骤计算可得出预测结果如表3。

表3 动力车间锅炉爆炸预测结果表

　　通过以上计算，对锅炉爆炸危害有了定量的分析结果，这有利于提高员工们对锅炉危险性的认识，进一步提高安全操作的意识和责任心，确保锅炉运行安全。另外，该数据还对应急救援预案的编制提供了参考数据。

　　三 锅炉爆炸的原因分析及预防措施

　　锅炉爆炸按其发生原因可分为两种类型，一是超压爆炸，一是炉膛燃爆。

　　1 超压爆炸，是指锅炉受压部件的承压能力低于工作压力，使得薄弱部位破裂，严重时引发爆炸。形成原因或是锅炉超压运行，或是各种原因造成的承压能力降低。

　　(1) 锅炉超压运行。动力锅炉主要为炼油装置提供生产用蒸汽，若装置因紧急情况而突然减少或切断进汽，锅炉便会出现瞬时超压情况。为避免因超压引起锅炉爆炸，我厂主要采取了以下几点措施：

　　① 确保安全阀能准确动作。应按照国家规定定期校验安全阀，并经常检查安全阀状态。

　　② 设置锅炉对空排汽与锅炉蒸汽压力的联锁，当蒸汽压力高于警戒值时，对空排汽自动开启卸压。

　　③ 制定事故预案并坚持演练，提高运行员工对超压危害的认识以及应急处理技能，尽量避免超压发生。

　　(2) 锅炉部件承载能力下降。由于锅炉的运行环境比较恶劣，随着锅炉投产时间的延长，锅炉部件会由于腐蚀、磨损等原因导致承压能力下降。假如某些部位下降较多，那么即使锅炉在额定压力下运行也有可能发生爆炸。为避免这种爆炸可能性，我厂主要从“知”和“防”做工作，即做到熟知锅炉的状况，尽力减少各种有损锅炉承压能力的因素。

　　① 把好锅炉的检验关。锅炉每2年由锅炉检验所进行1次全面的定期检验，包括焊缝探伤、炉管测厚、硬度检测、汽包及联箱金相分析等。在检验中就曾发现锅炉汽包接管与给水管的焊缝出现裂纹并及时予以消除。除此之外，车间每个月都要进行锅炉的外部检查，每年都要利用锅炉间歇停工的时间，自行对锅炉进行全面的内部检查，并把检查结果详细记录在案。

　　② 保证合格的水质。锅炉水质不合格将导致炉管结垢，影响管壁传热，使局部管壁因过热而形成鼓疱、裂纹，强度大大降低。预防措施是加强水质的监测，确保水质合格。若在运行中遇到水质较长时间不合格的情况，应在停炉后通过割管等方法测量垢的厚度，以决定是否需要进行锅炉酸洗。