HƠI.
Thiết bị lò hơi trong nhà máy nhiệt điện là thiết bị lớn nhất và vận hành hết sức phức tạp, nó đạt được trình độ cơ khí hoá và tự động hoá cao. Trong quá trình vận hành luôn phải đòi hỏi lò hơi làm việc đạt hiệu suất và đảm bảo an toàn cao. Mà quá trình hoạt động của lò hơi là một chuỗi logic có liên quan chặt chẽ với nhau, nên chỉ một khâu nhỏ trong việc hay gây cháy, nổ toàn bộ phận xưởng nhà máy.
Lò hơi làm việc ở trạng thái có áp suất, nhiệt độ cao. Khi độ bền của các kim loại, các phần tử lò hơi không chịu nổi tác dụng của nhiệt độ và áp suất, thì lò sẽ bị phá huỷ. Nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng này là:
- Kỹ thuật chế tạo gia công không đảm bảo (hàn, tán...)
- Vận hành không đúng khiến cho nhiệt độ kim loại quá lớn, giới hạn bền của kim loại giảm đi quá thấp như: đóng cáu bề mặt đốt, cạn nước lò, chế độ thuỷ động của lò bị phá huỷ. Giới hạn bền của kim loại giảm đi khi đó trong kim loại sinh ra những ứng suất dao động nhiệt độ...
Tác hại của sự cố nổ lò hơi là rất lớn và nghiêm trọng. Ngoài phá hỏng nhà cửa, vật chất, thiết bị còn gây thương vong cho người do hơi ép và nhiệt độ cao, do các mãnh kim loại vãng ra.
Vì vậy tất cả các nước trên thế giới đều thành lập ra các cơ quan thanh tra lò hơi đế kiểm tra về mặt cấu tạo và vận hành của lò hơi.
Về mặt cấu tạo cần quy định lò hơi có những khả năng dãn nở nhiệt tự do của tất cả các chi tiết, khả năng xem xét sửa chữa, làm sạch lò cũng như các phần tử của nó cả mặt ngoài và trong, khả năng bảo vệ kim loại của bề mặt đốt cũng không phải bề mặt đốt, như qui định về mức nước tối thiểu trong lò. Kích thước các lỗ cửa chui phải không nhỏ hơn 300x 400mm ở lò và
325x420 mm ở buồng lửa. Lò phải có đầy đủ các phương tiện kiểm tra đo lường tối thiểu như áp kế, ống thuỷ, van an toàn.
Về mặt chế tạo, nguyên vật liệu chọ chủ yếu đối với các chi tiết làm việc ở áp suất cao; những quy định về mặt công nghệ chế tạo; những quy định về mặt kiểm tra mối hàn và những dụng cụ cho phép.
Khi thiết kế lò hơi cần phải đảm bảo khoảng cách an toàn giữa khu sản xuất với các khu phục vụ của công nhân theo phạm quy. Ngoài ra còn có yêu cầu cụ thể vệ chế độ quản lý vận hành nhà lò, những yêu cầu về mặt đăng ký, khám nghiệm kỹ thuật lò bao gồm khám nghiệm bên trong, thử áp lực nước và thử độ kín hơi của lò.
II. AN TOÀN VỂ CHÁY Nổ TRONG LÒ HOI.
1. Nguyên nhân gây nổ trong lò hơi.
Do sự rò rỉ các chất lỏng và khí có khả năng gây cháy nổ. Mức độ nguy hiểm phụ thuộc vào kích thước và vị trí lỗ rò rỉ. Nếu là lỗ nhỏ và tại những nơi thoáng thì không nguy hiểm bằng những nơi đóng kín. Khi bị rò rỉ thì nguyên liệu sẽ tích tụ tạo ra những đám mây mù, nếu gặp điều kiện thích hợp sẽ gây nên cháy nổ. Lò hơi sử dụng khí thiên nhiên làm chất đốt thuộc loại sản xuất dễ gây cháy, nổ đối với oxy không khí. Tất cả các thành phần có trong khí thiên nhiên CH4, C2H6, C3H8, C4HI0 đều tồn tại một giới hạn tự bốc cháy đó là giới hạn tự bốc cháy dưới và tự bốc cháy trên.
Ví dụ: hỗn hợp của CH4 với không khí thì giới hạn đó là 15% và 75% về thể tích. Nếu nồne độ CH4 trong khí quyển nhỏ hơn 15% và lớn hơn 75% thì không cháy được. Biết được giới hạn tự bốc cháy của mỗi cấu tử có thể tích được giới hạn tự bốc cháy của khí thiên nhiên theo công thức:
Trong đó: CH4, C2H6, C3H8, C4H10- nồng độ các cấu tử khí trong hỗn hợp, %
thể tích.
a,b,c,d- giới hạn tự bốc cháy dưới (hoặc trên) của các cấu tử CH4, CoH6, C3H8, C4HI0.
Khi khí bị rò rỉ nếu gặp vật nóng, ngọn lửa, tia lửa điện... thì sẽ gây nổ toàn phân xưởng. Hơn nữa ở đây nhiệt độ khói lò hơi nước quá nhiệt là rất lớn. Hơn nữa ở đây nhiệt độ khói lò và hơi nước quá nhiệt là rất lớn. Do đó càng gây mối nguy hiểm khi xảy ra cháy nổ. Cháy nổ do cán bộ công nhân trong nhà máy vi phạm công tác an toàn phòng cháy chữa cháy, sử dụng nguồn nhiệt không đảm bảo an toàn theo đúng như chập mạch, quá tải. Do hệ thống chống sét tại các công trình không đảm bảo an toàn theo tiêu chuẩn kĩ thuật, do lâu ngày không kiểm tra bị tuột mối nối, đứt hay do điều kiện trở tiếp đất vượt quá (theo qui định không quá 10 Q) nên bị sét đánh vào công trình gây cháy nổ. Do các thiết bị điện, không đảm bảo an toàn nên gây nên chập điện, quá tải, cháy động cơ...