一、目的
為了規(guī)范鍋爐運行過程中的操作規(guī)程，防止各類安全事故的發(fā)生，有效地保障鍋爐運行相關人員的職業(yè)健康，相關設備的完好，特制定本作業(yè)指導書。
二、安全運行措施
1．安全管理要點
1)使用定點廠家合格產品
國家對鍋爐壓力容器的設計制造有嚴格的要求，實行定點生產制度。鍋爐壓力容器的制造單位，必須具備保證產品質量所必需的加工設備、技術力量、檢驗手段和管理水平。購置、選用的鍋爐壓力容器應是定點廠家的合格產品，并有齊全的技術文件、質量證明書和產品竣工圖。
2)登記建檔
鍋爐壓力容器在正式使用前，必須到當?shù)靥胤N設備安全監(jiān)察機構登記，經審查批準入戶建檔、取得使用證方可使用。在使用單位也應建立鍋爐壓力容器的設備檔案，保存設備的設計、制造、安裝、使用、修理、改造和檢驗等過程的技術資料。
3)監(jiān)控水質
水中雜質使鍋爐結垢、腐蝕及產生汽水共騰，降低鍋爐效率、壽命及供汽質量。必須嚴格監(jiān)督、控制鍋爐給水及鍋水水質，使之符合鍋爐水質標準的規(guī)定。
4)報告事故
鍋爐壓力容器在運行中發(fā)生事故，除緊急妥善處理外，應按規(guī)定及時、如實上報主管部門及當?shù)靥胤N設備安全監(jiān)察部門。
2．鍋爐啟動、運行與停爐
1)鍋爐啟動步驟
(1)檢查準備。對新裝、遷裝和檢修后的鍋爐，啟動之前要進行全面檢查。主要內容有：檢查受熱面、承壓部件的內外部，看其是否處于可投入運行的良好狀態(tài)；檢查燃燒系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)是否處于完好狀態(tài)；檢查各類門孔、擋板是否正常，使之處于啟動所要求的位置；檢查安全附件和測量儀表是否齊全、完好并使之處于啟動所要求的狀態(tài)；檢查鍋爐架、樓梯、平臺等鋼結構部分是否完好；檢查各種輔機特別是轉動機械是否完好。
(2)上水。從防止產生過大熱應力出發(fā)，上水溫度最高不超過90℃，水溫與筒壁溫差不超過50 ℃。對水管鍋爐，全部上水時間在夏季不小于1 h，在冬季不小于2h。冷爐上水至最低安全水位時應停止上水，以防止受熱膨脹后水位過高。
(3)烘爐。對新裝、遷裝、大修或長期停用的鍋爐，其爐膛和煙道的墻壁非常潮濕，一旦驟然接觸高溫煙氣，將會產生裂紋、變形，甚至發(fā)生倒塌事故。為防止此種情況發(fā)生，此種鍋爐在上水后，啟動前要進行烘爐。
(4)煮爐。對新裝、遷裝、大修或長期停用的鍋爐，在正式啟動前必須煮爐。煮爐的目的是清除蒸發(fā)受熱面中的鐵銹、油污和其他污物，減少受熱面腐蝕，提高鍋水和蒸汽品質。
(5)點火升壓。一般鍋爐上水后即可點火升壓。點火方法應燃燒方式和燃燒設備而異。層燃爐一般用木材引火，嚴禁用揮發(fā)性強烈的油類或易燃物引火，以免造成爆炸事故。
對于自然循環(huán)鍋爐來說，起升壓過程與日常的壓力鍋升壓相似，即鍋內壓力是由燒火加熱產生的，升壓過程與受熱過程緊緊地聯(lián)系在一起。
(6)暖管與并汽。暖管，即用蒸汽慢慢加熱管道、閥門、法蘭等部件，使其溫度緩慢上升，避免向冷態(tài)或較低溫度的管道突然供人蒸汽，以防止熱應力過大而損壞管道、閥門等部件；同時將管道中的冷凝水驅出，防止在供汽時發(fā)生水擊。并汽，也叫并爐、并列，即新投入運行鍋爐向共用的蒸汽母管供汽。并汽前應減弱燃燒，打開蒸汽管道上的所有疏水閥，充分疏水以防水擊；沖洗水位表，并使水位維持在正常水位線以下；使鍋爐的蒸汽壓力稍低于蒸汽母管內氣壓，緩慢打開主汽閥及隔絕閥，使新啟動鍋爐與蒸汽母管連通。
2)點火升壓階段的安全注意事項
(1)防止爐膛爆炸。鍋爐點火時需防止爐膛爆炸。鍋爐點火前，鍋爐爐膛中可能殘存有可燃氣體或其他可燃物，也可能預先送人可燃物，如不注意清除，這些可燃物與空氣的混合物遇明火即可能爆炸，這就是爐膛爆炸。燃氣鍋爐、燃油鍋爐、煤粉鍋爐等點火時必須特別注意防止爐膛爆炸。
防止爐膛爆炸的措施是：點火前，開動引風機給爐膛通風5～10 min，沒有風機的可自然通風5～10 min，以清除爐膛及煙道中的可燃物質。氣、油爐、煤粉爐點燃時，應先送風，之后投入點燃火炬，最后送人燃料。一次點火未成功需重新點燃火炬時，一定要在點火前給爐膛煙道重新通風，待充分清除可燃物之后再進行點火操作。
(2)控制升溫升壓速度。如前所說，升壓過程也就是鍋水飽和溫度不斷升高的過程。由于鍋水溫度的升高，鍋筒和蒸發(fā)受熱面的金屬壁溫也隨之升高，金屬壁面中存在不穩(wěn)定的熱傳導，需要注意熱膨脹和熱應力問題。
為防止產生過大的熱應力，鍋爐的升壓過程一定要緩慢進行。點火過程中，對各熱承壓部件的膨脹情況應進行監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)有卡住現(xiàn)象應停止升壓，待排除故障后再繼續(xù)升壓；發(fā)現(xiàn)膨脹不均勻時也應采取措施消除。
(3)嚴密監(jiān)視和調整儀表。點火升壓過程中，鍋爐的蒸汽參數(shù)、水位及各部件的工作狀況在不斷地變化，為了防止異常情況及事故的出現(xiàn)，必須嚴密監(jiān)視各種指示儀表，將鍋爐壓力、溫度和水位控制在合理的范圍之內。同時，各種指示儀表本身也要經歷從冷態(tài)到熱態(tài)、從不承壓到承壓的過程，也要產生熱膨脹，在某些情況下甚至會產生卡住、堵塞、轉動或開關不靈等無法投入運行或工作不可靠的故障。因此點火升壓過程中，保證指示儀表的準確可靠十分重要。
點火一段時間，當發(fā)現(xiàn)蒸汽從空氣閥冒出時，即可將空氣閥關閉準備升壓。此時，應密切監(jiān)視壓力表，在一定的時間內壓力表上的指針應離開原點。如鍋內已有壓力而壓力表指針不動，則須將火力減弱或停息，校驗壓力表并清洗壓力表管道，待壓力表正常后，方可繼續(xù)升壓。
(4)保證強制流動受熱面的可靠冷卻。自然循環(huán)鍋爐的蒸發(fā)面在鍋爐點火后開始受熱，即產生循環(huán)流動。由于啟動過程加熱比較緩慢，蒸發(fā)受熱面中產生的蒸汽量較少，水循環(huán)還不正常，各水冷壁受熱不均勻的情況也比較嚴重，但蒸發(fā)受熱面一般不至于在啟動過程中燒壞。
由于鍋爐在啟動中不向用戶提供蒸汽及不連續(xù)經省煤器上水，省煤器、過熱器等強制流動受熱面中沒有連續(xù)流動的水汽介質冷卻，因而可能被外部連續(xù)流過的煙氣燒壞。所以，必須采取可靠措施，保證強制流動受熱面在啟動中不至過熱損壞。
對過熱器的保護措施是：在升壓過程中，開啟過熱器出口集箱疏水閥、對空排氣閥，使一部分蒸汽流經過熱器后被排除，從而使過熱器得到足夠的冷卻。
對省煤器的保護措施是：對鋼管省煤器，在省煤器與鍋筒間連接再循環(huán)管，在點火升壓期間，將再循環(huán)管上的閥門打開，使省煤器中的水經鍋筒、再循環(huán)管(不受熱)重回省煤器，進行循環(huán)流動；但在上水時應將再循環(huán)管上的閥門關閉。
3)鍋爐正常運行中的監(jiān)督調節(jié)
(1)鍋爐水位的監(jiān)督調節(jié)。鍋爐運行中，運行人員應不間斷地通過水位表監(jiān)督鍋內的水位。鍋爐水位應經常保持在正常水位線處，并允許在正常水位線上下50mm之內波動。
由于水位的變化與負荷、蒸發(fā)量和氣壓的變化密切相關，因此水位的調節(jié)常常不是孤立地進行，而是與氣壓、蒸發(fā)量的調節(jié)聯(lián)系在一起的。
為了使水位保持正常，鍋爐在低負荷運行時，水位應稍高于正常水位，以防負荷增加時水位降得過低；鍋爐在高負荷運行時，水位應稍低于正常水位，以免負荷降低時水位升得過高。
(2)鍋爐氣壓的監(jiān)督調節(jié)。在鍋爐運行中，蒸汽壓力應基本上保持穩(wěn)定。鍋爐氣壓的變動通常是由負荷變動引起的，當鍋爐蒸發(fā)量和負荷不相等時，氣壓就要變動。若負荷小于蒸發(fā)量，氣壓就上升；負荷大于蒸發(fā)量，氣壓就下降。所以，調節(jié)鍋爐氣壓就是調節(jié)其蒸發(fā)量，而蒸發(fā)量的調節(jié)是通過燃燒調節(jié)和給水調節(jié)來實現(xiàn)的。運行人員根據(jù)負荷變化，相應增減鍋爐的燃料量、風量、給水量來改變鍋爐蒸發(fā)量，使氣壓保持相對穩(wěn)定。
對于間斷上水的鍋爐，為了保持氣壓穩(wěn)定，要注意上水均勻，上水間隔的時間不宜過長，一次上水不宜過多；在燃燒減弱時不宜上水，手燒爐在投煤、扒渣時也不宜上水。
(3)氣溫的調節(jié)。鍋爐負荷、燃料及給水溫度的改變，都會造成過熱氣溫的改變。過熱器本身的傳熱特性不同，上述因素改變時氣溫變化的規(guī)律也不相同。
(4)燃燒的監(jiān)督調節(jié)。燃燒調節(jié)的任務是使燃料燃燒供熱適應負荷的要求，維持氣壓穩(wěn)定；使燃燒完好正常，盡量減少未完全燃燒損失，減輕金屬腐蝕和大氣污染；對負壓燃燒鍋爐，維持引風和鼓風的均衡，保持爐膛一定的負壓，以保證操作安全和減少排煙損失。
(5)排污和吹灰。鍋爐運行中，為了保持受熱面內部清潔，避免鍋水發(fā)生汽水共騰及蒸汽品質惡化，除了對給水進行必要而有效的處理外，還必須堅持排污。
燃煤鍋爐的煙氣中含有許多飛灰微粒，在煙氣流經蒸發(fā)受熱面、過熱器、省煤器及空氣預熱器時，一部分煙灰就積沉到受熱面上，不及時吹掃清理往往越積越多。由于煙灰的導熱能力很差，受熱面上積灰會嚴重影響鍋爐傳熱，降低鍋爐效率，影響鍋爐運行工況，特別是蒸汽溫度，對鍋爐安全也造成不利影響。
4)停爐及停爐保養(yǎng)
(1)停爐。正常停爐是預先計劃內的停爐。停爐中應注意的主要問題是防止降壓降溫過快，以避免鍋爐部件因降溫收縮不均勻而產生過大的熱應力。
停爐操作應按規(guī)程規(guī)定的次序進行。大體上說，鍋爐正常停爐的次序應該是先停燃料供應，隨之停止送風，減少引風；與此同時，逐漸降低鍋爐負荷，相應地減少鍋爐上水，但應維持鍋爐水位稍高于正常水位。對于燃氣、燃油鍋爐，爐膛�；鸷�，引風機至少要繼續(xù)引風5 min以上。鍋爐停止供汽后，應隔斷與蒸汽母管的連接，排汽降壓。為保護過熱器，防止其金屬超溫，可打開過熱器出口集箱疏水閥適當放汽。降壓過程中司爐人員應連續(xù)監(jiān)視鍋爐，待鍋內無氣壓時，開啟空氣閥，以免鍋內因降溫形成真空。
停爐時應打開省煤器旁通煙道，關閉省煤器煙道擋板，但鍋爐進水仍需經省煤器。對鋼管省煤器，鍋爐停止進水后，應開啟省煤器再循環(huán)管；對無旁通煙道的可分式省煤器，應密切監(jiān)視其出口水溫，并連續(xù)經省煤器上水、放水至水箱中，使省煤器出口水溫低于鍋筒壓力下飽和溫度20℃。
為防止鍋爐降溫過快，在正常停爐的4～6 h內，應緊閉爐門和煙道擋板；之后，打開煙道擋板，緩慢加強通風，適當放水。停爐18～24h，在鍋水溫度降至70℃以下時，方可全部放水。
鍋爐遇有下列情況之一者，應緊急停爐：鍋爐水位低于水位表的下部可見邊緣；不斷加大向鍋爐進水及采取其他措施，但水位仍繼續(xù)下降；鍋爐水位超過最高可見水位(滿水)，經放水仍不能見到水位；給水泵全部失效或給水系統(tǒng)發(fā)生故障，不能向鍋爐進水；水位表或安全閥全部失效；設置在汽空間的壓力表全部失效；鍋爐元件損壞危及運行人員安全；燃燒設備損壞，爐墻倒塌或鍋爐構件被燒紅等，嚴重威脅鍋爐安全運行；其他異常情況危及鍋爐安全運行。
緊急停爐的操作次序是：立即停止添加燃料和送風，減弱引風；與此同時，設法熄滅爐膛內的燃料，對于一般層燃爐可以用沙土或濕灰滅火，鏈條爐可以開快擋使爐排快速運轉，把紅火送人灰坑；滅火后即把爐門、灰門及煙道擋板打開，以加強通風冷卻；鍋內可以較快降壓并更換鍋水，鍋水冷卻至70 ℃左右允許排水。但因缺水緊急停爐時，嚴禁給鍋爐上水，并不得開啟空氣閥及安全閥快速降壓。
緊急停爐是為防止事故擴大不得不采用的非常停爐方式，有缺陷的鍋爐應盡量避免緊急停爐。
(2)停爐保養(yǎng)。鍋爐停爐以后，本來容納水汽的受熱面及整個汽水系統(tǒng)，依舊是潮濕的或者殘存有剩水。由于受熱面及其他部件置于大氣之中，空氣中的氧有充分的條件與潮濕的金屬接觸或者更多地溶解于水，使金屬的電化學腐蝕加劇。另外，受熱面的煙氣側在運行中常常粘附有灰粒及可燃質，停爐后在潮濕的氣氛下，也會加劇對金屬的腐蝕。實踐表明，停爐期的腐蝕往往比運行中的腐蝕更為嚴重。
停爐保養(yǎng)主要指鍋內保養(yǎng)，即汽水系統(tǒng)內部為避免或減輕腐蝕而進行的防護保養(yǎng)。常用的保養(yǎng)方式有：壓力保養(yǎng)、濕法保養(yǎng)、干法保養(yǎng)、充氣保養(yǎng)。
3．壓力容器操作與維護
1)壓力容器安全操作
(1)基本要求。
①平穩(wěn)操作。加載和卸載應緩慢，并保持運行期間載荷的相對穩(wěn)定。
壓力容器開始加載時，速度不宜過快，尤其要防止壓力的突然升高。過高的加載速度會降低材料的斷裂韌性，可能使存在微小缺陷的容器在壓力的快速沖擊下發(fā)生脆性斷裂。
高溫容器或工作壁溫在0℃以下的容器，加熱和冷卻都應緩慢進行，以減小殼壁中的熱應力。
操作中壓力頻繁地和大幅度地波動，對容器的抗疲勞強度是不利的，應盡可能避免，保持操作壓力平穩(wěn)。
②防止超載。防止壓力容器過載主要是防止超壓。壓力來自器外(如氣體壓縮機、蒸汽鍋爐等)的容器，超壓大多是由于操作失誤而引起的。為了防止操作失誤，除了裝設連鎖裝置外，可實行安全操作掛牌制度。在一些關鍵性的操作裝置上掛牌，牌上用明顯標記或文字注明閥門等的開閉方向、開閉狀態(tài)、注意事項等。對于通過減壓閥降低壓力后才進氣的容器，要密切注意減壓裝置的工作情況，并裝設靈敏可靠的安全泄壓裝置。
由于器內物料的化學反應而產生壓力的容器，往往因加料過量或原料中混入雜質，使器內反應后生成的氣體密度增大或反應過速而造成超壓。要預防這類容器超壓，必須嚴格控制每次投料的數(shù)量及原料中雜質的含量，并有防止超量投料的嚴密措施。
貯裝液化氣體的容器，為了防止液體受熱膨脹而超壓，一定要嚴格計量。對于液化氣體貯罐和槽車，除了密切監(jiān)視液位外，還應防止容器意外受熱，造成超壓。如果容器內的介質是容易聚合的單體，則應在物料中加入阻聚劑，并防止混入可促進聚合的雜質。物料貯存的時間不宜過長。
除了防止超壓以外，壓力容器的操作溫度也應嚴格控制在設計規(guī)定的范圍內，長期的超溫運行也可以直接或間接地導致容器的破壞。
(2)容器運行期間的檢查。容器專責操作人員在容器運行期間應經常檢查容器的工作狀況，以便及時發(fā)現(xiàn)操作上或設備上的不正常狀態(tài)，采取相應的措施進行調整或消除，防止異常情況的擴大或延續(xù)，保證容器安全運行。
對運行中的容器進行檢查，包括檢查工藝條件、設備狀況以及安全裝置等方面。
在工藝條件方面，主要檢查操作壓力、操作溫度、液位是否在安全操作規(guī)程規(guī)定的范圍內；檢查容器工作介質的化學組成，特別是那些影響容器安全(如產生應力腐蝕、使壓力升高等)的成分是否符合要求。
在設備狀況方面，主要檢查各連接部位有無泄漏、滲漏現(xiàn)象，容器的部件和附件有無塑性變形、腐蝕以及其他缺陷或可疑跡象，容器及其連接管道有無振動、磨損等現(xiàn)象。
在安全裝置方面，主要檢查安全裝置以及與安全有關的計量器具是否保持完好狀態(tài)。
(3)容器的緊急停止運行。壓力容器在運行中出現(xiàn)下列情況時，應立即停止運行：容器的操作壓力或壁溫超過安全操作規(guī)程規(guī)定的極限值，而且采取措施仍無法控制，并有繼續(xù)惡化的趨勢；容器的承壓部件出現(xiàn)裂紋、鼓包變形、焊縫或可拆連接處泄漏等危及容器安全的跡象；安全裝置全部失效，連接管件斷裂，緊固件損壞等，難以保證安全操作；操作崗位發(fā)生火災，威脅到容器的安全操作；高壓容器的信號孔或警報孔泄漏。
2)容器的維護保養(yǎng)
做好壓力容器的維護保養(yǎng)工作，可以使容器經常保持完好狀態(tài)，提高工作效率，延長容器使用壽命。
容器的維護保養(yǎng)主要包括以下5方面的內容。
(1)保持完好的防腐層。工作介質對材料有腐蝕作用的容器，常采用防腐層來防止介質對器壁的腐蝕，如涂漆、噴鍍或電鍍、襯里等。如果防腐層損壞，工作介質將直接接觸器壁而產生腐蝕，所以要經常保持防腐層完好無損。若發(fā)現(xiàn)防腐層損壞，即使是局部的，也應該經過修補等妥善處理以后再繼續(xù)使用。
(2)消除產生腐蝕的因素。有些工作介質只有在某種特定條件下才會對容器的材料產生腐蝕。因此要盡力消除這種能引起腐蝕的，特別是應力腐蝕的條件。例如，一氧化碳氣體只有在含有水分的情況下才可能對鋼制容器產生應力腐蝕，應盡量采取干燥、過濾等措施；碳鋼容器的堿脆需要具備溫度、拉伸應力和較高的堿液濃度等條件，介質中含有稀堿液的容器，必須采取措施消除使稀液濃縮的條件，如接縫滲漏，器壁粗糙或存在鐵銹等多孔性物質等。盛裝氧氣的容器，常因底部積水造成水和氧氣交界面的嚴重腐蝕，要防止這種腐蝕，最好使氧氣經過干燥，或在使用中經常排放容器中的積水。
(3)消滅容器的"跑、冒、滴、漏"，經常保持容器的完好狀態(tài)。"跑、冒、滴、漏"不僅浪費原料和能源，污染工作環(huán)境，還常常造成設備的腐蝕，嚴重時還會引起容器的破壞事故。
(4)加強容器在停用期間的維護。對于長期或臨時停用的容器，應加強維護。停用的容器，必須將內部的介質排除干凈，腐蝕性介質要經過排放、置換、清洗等技術處理。要注意防止容器的"死角"積存腐蝕性介質。
要經常保持容器的干燥和清潔，防止大氣腐蝕。試驗證明，在潮濕的情況下，鋼材表面有灰塵、污物時，大氣對鋼材才有腐蝕作用。
(5)經常保持容器的完好狀態(tài)。容器上所有的安全裝置和計量儀表，應定期進行調整校正，使其始終保持靈敏、準確；容器的附件、零件必須保持齊全和完好無損，連接緊固件殘缺不全的容器，禁止投入運行。
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