Zwölf Ursachen für Unfälle in Industriekesseln sowie Maßnahmen zur Prävention – sehr umfassend und detailliert

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Dieser Beitrag wurde zuletzt von yinkuilin6868 am 16.11.2015 um 22:37 bearbeitet. Es werden zwölf Ursachen für Unfälle mit Industriekesseln sowie Maßnahmen zur Prävention aufgeführt – sehr umfassend und detailliert. Kessel arbeiten unter ungünstigen Bedingungen von hoher Temperatur und hohem Druck. Falsche Bedienung oder Mängel an der Ausrüstung können dazu führen, dass übermäßiger Druck oder Überhitzung entsteht, was wiederum zu Explosionen führen kann. Kessel haben viele Komponenten und sind von großer Größe. Es handelt sich dabei um komplexe Systeme mit Dampf, Wasser, Luft und Rauch. Wenn die Bedienung nicht ordnungsgemäß erfolgt, können beim Verbrennungsprozess sowie bei den Anbaugeräten und Rohrventilen Störungen auftreten, wodurch der Kessel gezwungenermaßen stillgelegt werden muss. 　　Explosionsunfälle in Kesseln sind oft katastrophale Ereignisse, die zur Zerstörung von Anlagen und Gebäuden sowie zu Personenschäden führen. Wenn die Dampfkesselanlage stillgelegt wird und dadurch die Dampfversorgung plötzlich unterbrochen wird, kann das zu Produktionsstopp und Betriebsunterbrechungen führen. Der Ausbruch dieser Unfälle verursacht erhebliche Schäden für die Volkswirtschaft sowie für die Lebenssicherheit der Menschen. Daher ist es von großer Bedeutung, Unfälle mit Kesseln zu verhindern. I. Klassifizierung von Unfällen
Kesselunfälle können je nach Schweregrad in folgende Kategorien eingeteilt werden: Kesselausbrüche, schwere Unfälle und geringfügige Unfälle. 　　Ein Kesselexplosionsunfall ist ein Unfall im Betrieb eines Kessels, bei dem Komponenten wie der Kesseltopf oder die Sammelbehälter beschädigt werden und es zu einem großen Druckabfall kommt, wodurch der Betriebsdruck sofort auf den Atmosphärendruck sinkt. Solche Unfälle haben eine große Sprengkraft und verursachen erhebliche Schäden. 　　Schwerwiegende Unfälle sind alle Arten von Unfällen während des Betriebs, bei denen es zu Explosionen, Rissen in den Rohren, erheblichen Verformungen, Einstürzen des Ofenkörpers, Einsturz der Ofenwände oder zum Erhitzen des Stahlgerüsts kommt und dadurch eine Notstilllegung des Ofens zur Reparatur erforderlich wird. 　　Allgemeine Unfälle sind solche, bei denen während des Betriebs ein Defekt auftritt, wodurch der Betrieb unterbrochen werden muss, aber der Betrieb schnell wieder aufgenommen werden kann. 　　Wenn Kesselunfälle nach dem Ort ihres Auftretens klassifiziert werden, dann gibt es Unfälle durch plötzliches Bersten von Druckkomponenten mit großem Wasservolumen wie dem Kesseltopf, Unfälle durch das Platzen der Heizrohre, Unfälle am Dampferzeuger, Unfälle am Überhitzer sowie Unfälle an Rohrleitungen, Schornsteinen und Kesselwänden ； Unfälle in Bereichen wie Sicherheitseinrichtungen, Wasserversorgungsanlagen, Verbrennungsanlagen usw. 　　Kann man Kesselunfälle nach den Ursachen ihrer Entstehung einteilen, so gibt es Unfälle durch mangelnde Überwachung des Wasserspiegels, die zu Wassermangel oder Überschwemmungen führen; Unfälle, die durch eine schlechte Wasserqualität verursacht werden; Unfälle, die auf fehlerhafter Konstruktion, Herstellung, Montage oder Prüfung beruhen; Unfälle, die durch unsachgemäße Wartung sowie Korrosion und Ablagerungen von Schmutz entstehen; sowie Unfälle, die durch eine schlechte Kontrolle des Verbrennungsprozesses verursacht werden. II. Prävention von Unfällen
1. Es sollten ordnungsgemäße Vorschriften für den Betrieb der Kessel, Richtlinien für sicheres Bedienen, Verantwortlichkeitsregelungen für die einzelnen Mitarbeiter, Qualitätsstandards für Inspektionen sowie Regeln für den Ablauf der Schichtwechsel eingeführt werden. Zudem müssen diese Vorschriften streng eingehalten werden. 　　2. Die Behandlung des Wassers für Kessel muss verbessert werden. Die Qualität des Zuleitungswassers muss den vorgeschriebenen Anforderungen entsprechen. Das Weichwasser muss den Qualitätsstandards genügen, und die Alkalität des Kesselwassers darf nicht zu hoch sein. Die Abfallentsorgung muss systematisch erfolgen. Auf der Innenseite der Heizflächen darf kein Rost entstehen – oder es darf nur ein dünner Rostschicht vorhanden sein. Der Rost sollte regelmäßig mittels mechanischer oder chemischer Methoden beseitigt werden, um zu verhindern, dass die Stahlplatten oder -rohre überhitzt werden. 　　3. Bei der Installation und Überprüfung sollten nur Materialien verwendet werden, die den Anforderungen der Zeichnungen entsprechen. 　　4. Verwenden Sie eine gerechte Dampfkesselkonstruktion. Bei der Herstellung, Montage oder Prüfung sowie bei technischen Umbauten von Kesseln sollte darauf geachtet werden, die mangelhafte Konstruktion des Kessels zu verbessern, um eine angemessene oder zumindest grundlegend angemessene Konstruktion zu erreichen. 　　5. Planmäßige Organisation der Ausbildung von Schornsteinfegerpersonal und Verwaltungsmitarbeitern, um das Niveau der sicheren Betriebsführung und Verwaltung zu verbessern. Die Heizungsbediener gewährleisten auf der Grundlage einer guten Kenntnis der Leistungsmerkmale der Anlagen einen sicheren und wirtschaftlichen Betrieb und verhindern so Unfälle. Die Heizer müssen an ihrem Arbeitsplatz bleiben und im Falle eines Unfalls ruhig und schnell geeignete Maßnahmen ergreifen. III. Häufige Kesselunfälle
In den letzten Jahren kam es immer wieder zu Explosionen von Kesseln. Am häufigsten treten Unfälle aufgrund von Wassermangel auf – und diese sind besonders gefährlich. Außerdem gibt es Unfälle, bei denen die Heizflächen wie Rohre aufgrund mangelhafter Wasseraufbereitung überhitzt und beschädigt werden. Bei der Beschreibung häufiger Kesselunfälle werden, abgesehen von Explosionen des Kessels sowie Unfällen aufgrund von zu wenig oder zu viel Wasser bzw. einem Überdruck von Dampf und Wasser, die übrigen Unfälle nach dem Ort ihres Auftretens beschrieben. (1) Unfall durch Explosion des Kessels
Eine Explosion des Kessels tritt auf, wenn der Kesselkörper – sei es ein Dampfkessel oder ein Wasserkessel – zerbricht. In diesem Kesselkörper befinden sich mehrere Tonnen, manchmal sogar Dutzende von Tonnen an unter Druck stehendem gesättigtem Wasser und Dampf. Durch die plötzliche Freisetzung dieser großen Mengen an Energie kommt es zur Explosion. 　　Die Katastrophen, die durch den Explosions eines Kessels entstehen, haben hauptsächlich zwei Ursachen: Erstens ist da die Energie, die durch die Ausdehnung von Wasser und Dampf im Kessel freigesetzt wird ； Zweitens ist es die Katastrophe, die durch den hohen Druck des Dampfs im Topf sowie durch das schnelle Verdunsten eines Teils des gesättigten Wassers entsteht – dadurch entsteht eine große Menge an Dampf, der sich in alle Richtungen ausbreitet. Energie bei dem Platzen des Kessels: Wenn der Kessel platzt, bricht die Dampfkammer plötzlich auf. Dadurch sinkt der Druck im Kessel schnell auf den Betriebsdruck vor dem Platzen. Der Dampfausdehnungsprozess findet in einem Augenblick statt – daher kann man ihn als einen vollständig effizienten Prozess betrachten. So kann die von dem Dampf freigesetzte Energie als Arbeit bei vollständiger Ausdehnung berechnet werden. 　　Im Kessel befindet sich neben Dampf auch eine große Menge an gesättigtem Wasser. Die Temperatur dieses Wassers entspricht der Temperatur des gesättigten Wassers bei dem Druck, unter dem der Kessel arbeitet. Diese Temperatur liegt weit über dem Siedepunkt von Wasser unter Normaldruck. Wenn der Kessel zerbricht, sinkt der Druck im Kessel plötzlich auf den Normaldruck. Das gesättigte Wasser gibt dabei schnell Wärme ab, und ein Teil des Wassers verdampft zu Dampf. Der Dampf kann weiterhin Energie freisetzen – es kommt somit zu einer sogenannten „Dampfexplosion“. 　　Die bei einem Boiler-Explosions freigesetzte Energie wird zum größten Teil in Form von Schallwellen in der Luft ausgestrahlt. Diese Schallwellen zerstören die umliegenden Gebäude. Nur ein sehr kleiner Teil der Energie wird dafür verwendet, die Trümmer des Boilers oder den Boiler selbst aus seiner ursprünglichen Position zu befördern – meist reicht bereits etwa ein Zehntel der Explosionsenergie aus, um den Boiler mehrere hundert Meter weit zu schleudern. Bei einem Explosionsvorfall des Kessels wird auch Energie durch das Reißen des Kesseltanks und ähnlicher Komponenten verbraucht – doch dieser Wert ist sehr gering und kann vernachlässigt werden. Das Volumen des Dampfes, der bei einem Boiler-Explosionsvorfall entsteht. Bei einem Boiler-Explosionsvorfall sinkt der Druck im Kessel. Dadurch dehnt sich der ursprünglich vorhandene Hochdruckdampf aus und wird zu Dampf mit einem Druck von einem Atmosphärendruck – sein Volumen nimmt somit rapide zu. Gleichzeitig sinkt aufgrund des Druckabfalls die Sättigungstemperatur des Wassers in der Liste von der Sättigungstemperatur bei Betriebsdruck auf die Sättigungstemperatur bei einem Atmosphärendruck. Dadurch wird viel Wärme freigesetzt, und ein Teil des gesättigten Wassers verdampft zu Dampf. So entsteht bei einem Druckausbruch im Kessel eine große Menge Dampf, wodurch die Mitarbeiter in dem betroffenen Bereich verbrannt werden können. Hauptgründe für einen Boiler-Explosions (1): Wenn der Boiler über einen längeren Zeitraum ohne Wasser auskommt, werden die Stahlplatten rotglühend und ihre mechanische Festigkeit nimmt stark ab. In solchen Fällen verletzen die Bediener die Betriebsvorschriften und gießen Wasser in den Boiler – was zu einer Explosion führt ； 　　(2) Bei geschweißten Kesseln kann es zu langfristigen Undichtigkeiten im Kesselkorpus oder im Kesseltopf kommen. Zudem ist die Alkalität des Kesselwassers oft hoch. Dadurch wird das Stahlblech an den Schweißnähten oder Verbindungsstellen spröde – was wiederum zu Explosionen führen kann ； 　　(3) Schwere Überdruckverhältnisse führen zu Explosionen ； 　　(4) Durch das Versagen der Sicherheitseinrichtungen, eine mangelhafte Konstruktion oder den Verfall des Materials kann es zu einem Zusammenbruch des Kessels kommen. 4 Präventive Maßnahmen (1) Besondere Aufmerksamkeit muss auf die Materialien und Festigkeit der wichtigsten belasteten Bauteile wie Kesselgehäuse, Deckel oder Rohrplatten sowie des Feuerraums bei Kesseln mit großem Wasservolumen gelegt werden. Ebenso müssen die Verbindungsarten sowie die Verarbeitungsmethoden wie Schweißen und Kaltverformen bei der Konstruktion und Fertigung den geltenden Vorschriften und Standards entsprechen. Bei Dampfkesseln mit Rohrrohren muss man auf dieses Thema umso mehr achten, da der Durchmesser des Kesseltanks groß ist, es viele druckbelastete Komponenten im Kesseltank gibt und die Verbindungsarten komplex sind. 　　(2) Bei der Überprüfung und Reparatur von Kesseln muss man besonders auf eine alkalisbedingte Brüchigkeit des Kesseltanks, starke Korrosion sowie Verformungen und Risse achten. Die Überprüfung muss gründlich durchgeführt werden, und bei der Reparatur muss auf die Qualität geachtet werden, um ein plötzliches Reißen des Kessels aufgrund von unzureichender Stärke oder Ausdehnung der Risse zu verhindern. 　　(3) Die Bediener müssen unbedingt bedenken: Im Falle eines schweren Wassermangels darf auf keinen Fall weiteres Wasser zugeführt werden. Andernfalls könnten die Stahlplatten des Kessels, die durch die Überhitzung rot geworden sind, beim Kontakt mit Wasser plötzlich zusammenziehen und brechen. 　　(4) Die Sicherheitseinrichtungen des Kessels, insbesondere die Sicherheitsventile, müssen stets empfindlich, funktionsfähig und zuverlässig sein. Bei den meisten Explosionen von kleinen Kesseln gibt es einen gemeinsamen, wichtigen Grund: Es fehlen Sicherheitsventile – oder die vorhandenen Sicherheitsventile funktionieren nicht richtig, wodurch ein Überdruck entsteht. Wenn der Sicherheitsventil in Ordnung ist und der Betrieb bei niedrigem Druck stattfindet, kann ein Explosionsunfall vollständig vermieden werden. 　　(5) Man sollte auf leicht übersehene Schwachstellen achten. Es kommt zu vielen Explosionen in Kesseln, die zum Kochen, Baden, zur Wärmeerzeugung oder zur Erwärmung von Essen verwendet werden. Auch in Warmwasserkesseln und Teekesseln treten häufig solche Unfälle auf. Diese Kessel sind klein, arbeiten bei niedrigem Druck und befinden sich meist im Wohnbereich. Deshalb werden sie oft übersehen und nicht ernst genommen. Sie können leicht zu Schwachstellen in der Sicherheitsverwaltung der Kessel werden, weshalb besondere Aufmerksamkeit ihnen gewidmet werden sollte. (II) Wassermangelunfälle – Wassermangelunfälle sind die häufigsten Unfälle bei Kesseln. Die Schäden, die durch schwere Wasserknappheiten entstehen, sind oft sehr groß. In milden Fällen führt dies zu einer Überhitzung und Verformung der großen Heizflächen, zu Undichtigkeiten an den Verbindungsstellen. Zudem können die Decken- und Trennwand des Ofens beschädigt werden. Eine zu hohe Temperatur des Dampfs kann wiederum die Dampfturbinen beschädigen ； Im schlimmsten Fall kommt es zum Platzen der Rohre, wodurch diese herausfallen. Dabei sprühen große Mengen an Dampf und Flammen heraus, die Menschen verletzen können ； Am schlimmsten ist, dass durch unsachgemäße Handhabung ein Explosionsunfall verursacht werden kann. Schwere Wassermangelerscheinungen können dazu führen, dass die Kessel erheblichen Schaden erleiden. Bei starker Überhitzung und Verformung ist es oft schwierig, die Kessel noch zu reparieren ； Bei einer etwas geringeren Überhitzungsdeformation dauert es oft lange, bis das Teil wieder in Betrieb genommen werden kann. Dadurch müssen die Betriebe häufig ihre Produktion einstellen. Phänomene bei Wassermangel
(1) Auf der Glasscheibe (im Rohr) des Wasserstandsmessers ist eine weiße Schicht zu sehen ； Oder man kann einen Stift in Stabform oder ein Schrägstrichsymbol hinter den Wasserstandsmesser platzieren und durch diesen hindurch schauen. Wenn man keine gestrichelten Linien sieht, sondern nur kontinuierliche Stabformen oder Schrägstriche, dann bedeutet das, dass im Wasserstandsmesser kein Wasser mehr vorhanden ist ； 　　(2) Der Wasserspiegel bleibt völlig stabil, es gibt keine geringfügigen Schwankungen. Dieses Phänomen eines „falschen“ Wasserspiegels wurde von den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern im Heizraum nicht rechtzeitig bemerkt ； 　　(3) Höhen- und Niedrigwasseralarmanlagen sowie andere Signalausstattungen für niedrigen Wasserspiegel geben einen Alarm oder ein Signal ab.
(4) Der Dampffluss ist größer als die Menge an zugeführtem Wasser ； 　　(5) Der Dampftemperatur im Überhitzer steigt rapide an ； 　　(6) Im Kesselraum ist ein verbrannter Geruch wahrzunehmen ； 　　(7) Einsturz der Deckenwand des Ofenraums ； 　　(8) Übermäßige Deformation der Heizflächen wie Kesselrohre, Ofenkammern und Ofenrohre durch Überhitzung ； 　　(9) Beim Befüllen mit Wasser ist ein ungewöhnliches Geräusch im Kondensator zu hören, oder es tritt plötzlich Leckage in den Rohrleitungen um den Kondensator herum auf ； 　　(10) Aus dem Schornstein kommt weißer Dampf ； 　　(11) Entdeckung von gebrochenen Rohren sowie Rohren, bei denen die Verbindungsstellen aufgeplatzt sind. 　　Bei einem Wassermangel treten nicht alle oben genannten Phänomene auf. In der Regel treten nur die ersten drei Phänomene auf, während die letzten nicht auftreten. Das könnte darauf hindeuten, dass es zu einem leichten Wassermangel kommt – doch eine ernsthafte Wasserknappheit kann ebenfalls nicht ausgeschlossen werden ； Wenn die ersten drei Phänomene auftreten und gleichzeitig auch die folgenden Phänomene eintreten, wird dies in der Regel als schwerer Wassermangel angesehen. 2. Feststellung und Behandlung von Wassermangelunfällen Es gibt zwei Arten von Wassermangelunfällen: Zum einen handelt es sich um einen leichten Wassermangel – in diesem Fall ist zwar der Wasserstand am Messgerät nicht sichtbar, doch der Wasserstand im Kessel ist noch nicht unter den Niveau der Verbindungsrohre gefallen. In diesem Fall zeigt das Messgerät einen falschen Wasserstand an. Dazu kann man einen Dampfkreislaufventil verwenden, um den Dampf im Wasserstandsmesser kondensieren zu lassen. Dadurch entsteht ein Vakuum, das das Wasser, das noch nicht unterhalb der Wasserverbindungslinie liegt, in den Wasserstandsmesser zieht. Diese Methode wird allgemein als „Wasser rufen“ bezeichnet. Wenn nach der Steuerung des Wasserspiegels dieser immer noch nicht sichtbar ist, bedeutet das, dass der Wasserspiegel zumindest unterhalb der Verbindungsrohre liegt – wahrscheinlich sogar noch tiefer. In solchen Fällen tritt ein ernsthafter Wassermangel auf. 　　Sollte es sich um einen leichten Wassermangel handeln und die Heizflächen noch nicht „trockengebrannt“ sein, kann das Wasser problemlos auf den normalen Stand erhöht werden. Falls die Ursache unklar ist, das Wasserstandsniveau auch nach dem Befüllen mit Wasser nicht ansteigt oder es zu Störungen in der Wasserversorgungsanlage kommt, muss der Ofen umgehend abgeschaltet werden. Sollte ein schwerer Wassermangel festgestellt werden, muss der Kessel umgehend abgeschaltet werden, die Last verringert sowie die Zufuhrventile geschlossen werden. 　　Das Wichtigste bei der Bewältigung von Wassermangelproblemen ist, dass es strengstens verboten ist, Wasser in den Kessel einzufüllen, solange noch nicht festgestellt werden konnte, ob es sich um einen geringen Wassermangel handelt – und auch nachdem bereits ein schwerer Wassermangel bestätigt wurde. 　　Nachdem aufgrund eines schweren Wassermangels der Ofen stillgelegt wurde, muss zunächst abgewartet werden, bis sich der Ofenkörper allmählich abkühlt. Anschließend sollten die Brennkammer sowie alle anderen hitzeempfindlichen Bereiche sowie die Ofenwände und -rahmen genauestens überprüft werden. Falls durch rechtzeitige Maßnahmen kein allzu schwerer Wassermangel vorlag und es keine ernsthaften Schäden gab (zum Beispiel nur leichte Verformungen der Rohre), müssen die Ursachen des Problems ermittelt und beseitigt werden. Erst nach erfolgreicher Druckprüfung kann der Ofen wieder in Betrieb genommen werden ； Wenn die Überhitzung so stark ist, dass es zu Leckagen an den Verbindungsstellen kommt, die Rohre erheblich deformiert werden oder das Stahlmaterial durch die Überhitzung beschädigt wird (gegebenenfalls ist eine metallurgische Prüfung erforderlich), muss das Material erst nach einer erfolgreichen Prüfung verwendet werden dürfen. Ursachen und Prävention von Wassermangelunfällen (1) Keine Überwachung des Wasserstands oder die Mitarbeiter achten nicht darauf, den Wasserstand zu beobachten. 　　(2) Die Wasserstandsanzeige wurde nicht rechtzeitig nach Vorgabe gereinigt, die Verbindungsrohre für Dampf und Wasser waren verstopft, und das Personal bemerkte den falschen Wasserstand nicht rechtzeitig oder erkannte nicht, dass es sich um einen falschen Wasserstand handelte. 　　(3) Sowohl der automatische Wassereinzugregler als auch die Anlage zur Warnung bei zu niedrigem Wasserstand sind nicht mehr funktionsfähig ； Oder Unterbrechung der Wasserversorgung, Beschädigung der Wasserversorgungsanlagen. 　　(4) Schwere Undichtigkeiten der Entlastungsventile sowie starke Undichtigkeiten an anderen Stellen. 　　(5) Falsche Bedienung beim Entleeren: Zu lange Entleerungszeit ； Das Betriebspersonal überwachte den Wasserspiegel nicht sorgfältig ； Nach dem Entleeren wurde die Entlastungsventil nicht geschlossen. 4 Aus den oben genannten Gründen besteht die Schlüsselmaßnahme zur Prävention von Wassermangelunfällen darin: (1) Die Ausbildung des Betriebspersonals zu verbessern, sein Verantwortungsbewusstsein zu stärken und seine Fähigkeiten im Umgang mit Unfällen zu erhöhen ； 　　(2) Die Bedienung der Spülstandsanzeige sowie der Entleerungsmechanismen muss streng nach den geltenden Arbeitsvorschriften und Betriebsrichtlinien erfolgen ； 　　(3) Die automatischen Wasserversorgungssysteme sowie die Vorrichtungen zur Überwachung des Wasserspiegels und zur Signalisierung müssen von speziell ausgebildetem Personal in jeder Schicht überprüft, justiert und gewartet werden ； Um eine übermäßige und vollständige Abhängigkeit von Automatisierungssystemen zu vermeiden, sollte während des Betriebs die Wartung verstärkt werden ； 　　(4) Die Mitarbeiter, die im Betrieb tätig sind, sollten sich ausreichend ausruhen. Im Allgemeinen sollte man keine Schichten von mehr als acht Stunden einplanen ； 　　(5) Die Montageposition des Wasserstandsmessers muss korrekt sein; die Verbindungsrohre für Dampf und Wasser dürfen nicht geneigt sein, damit der Wasserstand im Ofen genau angezeigt werden kann. Der Wasserstandsmesser muss während des Betriebs sorgfältig gewartet und instand gehalten werden, um Verstopfungen sowie falsche Wasserstände zu vermeiden. (III) Überschwemmungsunfälle – Überschwemmungsunfälle sind ebenfalls ein häufiges Problem bei der Betriebsweise von Kesseln. Schwere Überschwemmungsunfälle können zu Wasserschlägen in den Dampfleitungen führen, wodurch Ventile, Flansche sowie Dampfrohre beschädigt oder sogar zerstört werden. Dadurch können die Laufräder und Lager der Turbine erheblich beschädigt werden – in schweren Fällen können sogar die Läuferblätter brechen ； Nach einem Überlauf des Kessels enthält der Dampf viel Wasser, wodurch die Qualität des Dampfs verschlechtert wird. Zudem kann es im Überhitzer zu Ablagerungen von Salzen kommen, was wiederum zu Schäden durch Überhitzung führen kann. Dies kann erhebliche Auswirkungen auf die Geräte sowie die Produktqualität haben, die den Dampf nutzen. Phänomene bei einem Vollwasserschaden (1) Die Glasplatte (Röhre) des Wasserstandsindikators wird dunkler, die Wasserstandslinie verschwindet ； 　　(2) Der Hochwasseralarm oder andere Warnvorrichtungen für hohe Wasserstände geben ein Signal für einen hohen Wasserstand ab ； 　　(3) Die Wassermenge, die zugeführt wird, ist deutlich größer als die Menge an Dampf ； 　　(4) Abfall der Temperatur des Überhitzers ； 　　(5) An den Dampfleitungen sowie den Dampfturbinen sind ungewöhnliche Stoß- und Vibrationseffekte zu beobachten. An Flanschen, Achsverschlüssen und Ventilen tritt Dampf bzw. Wasser aus. 2 Behandlung von Überflutungsunfällen (1) Zunächst muss durch die Überprüfung des Wasserspiegels sowie der jeweiligen Anzeigen für den Wasserspiegel festgestellt werden, ob tatsächlich ein Überflutungsunfall vorliegt. Wenn es in den Dampfleitungen keine Wellenbildung gibt, handelt es sich um einen gewöhnlichen Überflutungsunfall ； Andernfalls kann von einem schweren Überflutungsunfall ausgegangen werden. 　　(2) Bei einem normalen Vollwasserschaden muss die Wasserversorgung umgehend gestoppt werden, die Verbrennung abgeschwächt werden und die Entlastungsventile geöffnet werden, um Wasser abzulassen ； Gleichzeitig sollen die Entwässerungsventile am Überhitzer sowie an den Dampfleitungen sowie die Entwässerungsventile in den Dampfnutzungsstellen geöffnet werden, um eine bessere Entwässerung zu gewährleisten. Erst wenn der Wasserspiegel wieder normal ist, die Ursache für das Überlaufen festgestellt und beseitigt wurde, kann der Betrieb wieder aufgenommen werden. 　　(3) Bei einem schweren Überflutungsunfall muss der Kessel sofort abgeschaltet werden, die Wasserversorgung eingestellt sowie das Wasser schnell abgelassen werden. Zudem muss die Last verringert und die Entwässerung verstärkt werden. Erst wenn der Wasserspiegel wieder normal ist und die betreffenden Komponenten wie Rohrventile nach Überprüfung funktionsfähig sind, kann der Betrieb wieder aufgenommen werden – nachdem die Ursache für das Überlaufen des Wassers geklärt und die potenziellen Gefahren beseitigt wurden. Ursachen und Prävention von Überschwemmungsunfällen – Die Hauptursache für Überschwemmungsunfälle ist das unzureichende Überwachen des Wasserspiegels durch die Betriebsmitarbeiter ； Als Nächstes führt die Verstopfung des Wasserstandsmessers zu einem falschen Wasserstand ； Außerdem gibt es Probleme mit den Signalgeräten für hohe Wasserstände sowie mit den Geräten zur automatischen Regulierung der Wasserversorgung. 　　Die Präventivmaßnahmen sind die gleichen wie bei Wassermangelunfällen. (IV) Phänomen des Siedevorgangs von Wasser und Dampf 1. Das Phänomen des Siedevorgangs von Wasser und Dampf: Unter dem Begriff Siedevorgang von Wasser und Dampf versteht man ein Phänomen, bei dem auf der Oberfläche des Kesselwassers starke Schaumbildung auftritt. Bei erhöhter Last, intensiverer Verbrennung sowie verstärkter Trennung von Wasser und Dampf entstehen heftige Bewegungen in der Schaumschicht auf der Wasseroberfläche. Zudem bilden sich viele Blasen und Schaumblasen im Wasserstandsmesser, wodurch der Wasserstand unklar wird. Wenn es zu einem Überdruck im System kommt, ähnlich wie bei einem Wasserauslauf, steigt die Menge an Dampf zusammen mit dem Wasser stark an. Dadurch kann es in den Dampfleitungen zu Wellenbildung kommen, und die Temperatur des überhitzten Dampfs sinkt. Kochwasser mit hohem Salzgehalt im Dampf wird die sichere Betriebsweise des Überhitzers und der Dampfturbinen erheblich beeinträchtigen. 2 Behandlung von Kohlendioxid-Überdruckunfällen (1) Verbessern der Verbrennung, Verringerung der Last, Schließen des Hauptdampfkraftventils ； 　　(2) Verbesserung der Entwässerung in den Dampfleitungen und Überhitzern ； 　　(3) Vollständig geöffnete Ablassventile ； Öffnen Sie die Entlastungsventile, um Wasser abzulassen, und füllen Sie gleichzeitig Wasser nach, um den Salzgehalt des Kesselwassers zu verringern und so die Qualität des Kesselwassers zu verbessern. Beim Entleeren und Befüllen des Wassers muss man auf die Schwankungen des Wasserstands achten ； 　　(4) Wenn sich die Wasserqualität verbessert und der Wasserspiegel klar ist, kann die normale Betriebsweise allmählich wieder eingeleitet werden. Ursachen und Prävention von Unfällen durch das Aufsteigen von Dampf und Flüssigkeit (1) Unter normalen Umständen ist aufgrund der Trennung von Dampf und Flüssigkeit die Salzkonzentration in der Wasserschicht in einer Tiefe von 100–200 mm unter der Verdampfungsoberfläche des Kesselwassers recht hoch. Wenn die Alkalität des Zuleitungswassers hoch ist, viele Verunreinigungen vorhanden sind und die Entfernung von Schmutzstoffen nicht ausreichend erfolgt, ist der Salzgehalt in der Oberflächenschicht des Kesselwassers in der Regel sehr hoch. Dadurch entstehen immer mehr Blasen an der Verdampfungsfläche. Die Viskosität des Kesselwassers steigt, wodurch der Widerstand gegen den Aufstieg der Dampfbblasen zunimmt. Bei zunehmender Belastung und verstärkter Verdampfung sammeln sich große Mengen an Blasen an der Oberfläche des Kesselwassers – da eine schnelle Trennung von Wasser und Dampf nicht stattfindet. Diese Blasen treffen auf die Verdampfungsfläche und verursachen Unruhen in der Schaumschicht, wodurch der Wasserspiegel stark schwankt und wellt. 　　(2) Bei zu hohem Wasserspiegel, wenn die Hauptdampftür zu schnell geöffnet wird oder die Belastung plötzlich zunimmt, führt der rasche Druckabfall im Dampfraum dazu, dass die Verdampfung noch intensiver wird. Der vorübergehende Unterdruck im Dampfraum verursacht oft das Phänomen des „Wasseraufsteigens“, was wiederum die Koexistenz von Dampf und Wasser fördert und verstärkt. 　　Präventive Maßnahmen sind eine verstärkte Überwachung der Wasserqualität, eine strenge Kontrolle des Salzgehalts im Kesselwasser sowie sorgfältige Abwasserableitung ； Wenn der Salzgehalt des Kesselwassers hoch ist und viele Verunreinigungen vorhanden sind, sowie bevor eine Verbesserung eintritt, muss die Last verringert werden, die Verbrennung abgeschwächt und das Hauptdampftor langsam geöffnet werden. (5) Explosions von Rohren im Ofen – Unter Explosionsen von Rohren im Ofen versteht man in erster Linie die Explosionen der Wassertemperierrohre sowie der Rohre im Siedebereich. Am häufigsten treten Explosionen der Wassertemperierrohre auf, da diese einer größeren Hitzebelastung ausgesetzt sind. Ein Versagen der Rohre im Ofen ist ein ziemlich ernstes Problem bei dem Betrieb von Kesseln. Durch das Ausströmen von Dampf und Wasser entsteht im Ofen ein Überdruck. Dampf sowie Feuer strömen anschließend plötzlich durch die Tür des Ofens heraus. Dadurch können Menschen verletzt werden. Wenn nicht rechtzeitig gehandelt wird, kann dies außerdem zu einem Wassermangel führen. Nach einem Versagen der Rohre muss der Ofen stillgelegt werden, um ihn überprüfen zu können. Dies beeinträchtigt den normalen Betrieb des Kessels – mit ernsten Folgen. Phänomene und Maßnahmen bei einem Platzen einer Ofenrohr – Wenn der Schaden am Ofenrohr nicht allzu groß ist, aber der Dampfdruck sehr hoch ist und die Verbrennung intensiv ist, dann entstehen im Ofenraum ungewöhnliche Geräusche durch den Dampfausstoß. Die Farbe des Feuers im Ofenraum wird dunkler, der Riss wird deutlicher sichtbar, die Verbrennung verschlechtert sich, die Temperatur im Ofenraum sinkt und aus dem Schornstein kommt weißer Dampf. In noch schlimmeren Fällen wird der Wasserspiegel deutlich abnormal. Wenn der Dampfdruck nicht hoch ist und die Verbrennung schwach ist, wird die Feuerstätte an der Stelle des geplatzten Rohres schwarz – man kann deutlich sehen, wie Dampf und Wasser aus dem Rohr austreten. In einem solchen Fall sollte, sofern ein normaler Wasserspiegel aufrechterhalten werden kann, das Verbrennen umgehend reduziert werden. Zudem muss die Abteilung, die Dampf verwendet, darüber informiert werden, sich auf eine Überprüfung des Kessels vorzubereiten. 　　Wenn die Rohre des Ofens schwer beschädigt werden, strömt eine große Menge Dampf und Wasser zusammen mit Flammen durch die Öffnungen in der Ofenwand nach außen. Dadurch verändern sich das Wasserniveau sowie der Brennvorgang erheblich. Bei schweren Rohrbruchunfällen muss der Ofen sofort abgestellt werden. Ursachen für das Platzen von Rohren und Maßnahmen zur Prävention (1) Zu starke Ablagerungen in den Rohren führen zu Überhitzung und schließlich zum Platzen der Rohre. Dies tritt am häufigsten in den Abschnitten der wassergekühlten Wandrohre mit hoher Wärmeintensität auf. 　　(2) Während des Betriebs der Heizkessel bilden sich größere, flache oder klumpige Ablagerungen. Im Zuge der Wasserkreislaufung gelangen diese Ablagerungen in die Rohrleitungen. An den Stellen, an denen der Rohrdurchmesser kleiner wird und der Widerstand größer ist, sammeln sich diese Ablagerungen an. Dadurch wird der Durchmesser der Rohre verringert. Zudem können Sand und andere Verunreinigungen im Kreislaufwasser dort blockiert werden. Mit der Zeit ansammelt sich immer mehr Schmutz, bis schließlich eine vollständige Blockade entsteht. Dies kann wiederum zu Überhitzung, Beschädigungen und sogar zum Platzen der Rohre führen. Die größeren, plattenförmigen oder klumpigen Ablagerungen sind hauptsächlich alter Schmutz aus dem Ofen selbst oder Kalkablagerungen, die im Laufe des Betriebs abfallen ； Oder nach der Behandlung mit Gummiharz, Alkalibehandlung oder Säurereinigung ist der harte Schmutz zwar gelockert, aber nicht vollständig entfernt; im Betrieb fällt er oft in größeren Mengen ab ； Dann gibt es noch die verbliebenen Werkzeuge, Baumwollgarn usw. 　　(3) Die Rohre sind durch Korrosion und Abnutzung stark abgenutzt; dadurch sinkt ihre Belastbarkeit, was zum Platzen der Rohre führt. 　　(4) Überhitzung der Rohre aufgrund eines ernsthaften Wassermangels, was zum Platzen der Rohre führt. 　　(5) Wenn der normale Wasserkreislauf aufgrund von Wassermangel, unsachgemäßer Abwasserentsorgung, Verkohlung im Brennraum oder fehlerhafter Bedienung der Brenner gestört wird, können die Rohrleitungen, in denen dieser Kreislauf abläuft, überhitzen und dadurch zerstört werden – mit dem Ergebnis, dass die Rohre platzen. 　　(6) Aufgrund unsachgemäßer Planung, Installation und Bedienung arbeiten die Rohre über einen langen Zeitraum unter Bedingungen ungleichmäßiger Wärmeausdehnung, starken Temperaturschwankungen oder ohne Möglichkeit zur freien Ausdehnung. Dadurch entstehen Risse an den Schweißnähten der Rohre sowie ringförmige Risse, was schließlich zu einem Bruch führt. 　　Aus den oben genannten Gründen sollte man, um Explosionen der Rohre zu verhindern, besonders darauf achten, die Wasserqualität zu verbessern und Kalkablagerungen zu vermeiden. Die Verkalkung muss vollständig beseitigt werden; man muss besonders darauf achten, dass keine blattförmigen Kalkablagerungen herunterfallen und dadurch die Rohre verstopft werden. Während des Betriebs ist darauf zu achten, Wärmeverlagerungen im Ofenraum zu vermeiden und einen zuverlässigen Wasserkreislauf sicherzustellen. Bei der Prüfung der Kesseltechnik sollte man auf Korrosion der Rohre, Abnutzung und Verdünnung sowie mögliche Risse achten. (6) Schäden am Dampferhitzer – Die Schäden am Dampferhitzer entstehen hauptsächlich durch Risse und Sprünge in den Rohren sowie durch Schäden an den Flanschverbindungen, was wiederum zu Leckagen führt. Phänomene bei Schäden am Wärmespeicher
(1) Der Wasserspiegel sinkt ungewöhnlich stark ab. Die Menge des zugeführten Wassers nimmt deutlich zu – und übertrifft dabei die Menge des Dampfs. Der Druck des Wassers am Eingang des Wärmespeichers sinkt ebenfalls ； 　　(2) Die Abgastemperatur sinkt, die Wassertemperatur am Ausgang des Kondensators steigt ； 　　(3) Um den Dampferhitzer herum sind seltsame Geräusche zu hören ； 　　(4) Am unteren Aschetopf des Dampferzeugers sowie an der Ofenwand tritt Dampf aus, es ist feucht – manchmal fließt sogar Wasser. Bekämpfung von Schäden an den Dampferzeugern mit Wärmerückgewinnung – (1) Bei Dampferzeugern mit Wärmerückgewinnung durch Verdampfung: 1) Die Zufuhr von Wasser zum Kessel muss erhöht werden, um den normalen Wasserspiegel aufrechtzuerhalten ； 　　2) Die Verbrennung abschwächen, die Last schnell verringern, mit den Dampfverbrauchsbereichen in Verbindung treten und Vorbereitungen für die Stilllegungsprüfung treffen ； 　　3) Alle Entlastungsventile des Dampfkessels müssen geschlossen werden. Es ist verboten, die Recirkulationsventile zwischen dem Dampftank und dem Wärmespeicher zu öffnen ； 　　4) Achten Sie auf die Erhöhung der Raumentemperatur am Eingang des Absaugers sowie der Dampftemperatur am Ausgang des Überhitzers und steuern Sie diese entsprechend ； 　　5) Wenn der Wasserspiegel im Kessel nicht aufrechterhalten werden kann, muss der Kessel sofort abgeschaltet werden. 　(2) Für Nicht-Kochwasser-Speicheröfen: 1) Öffnen Sie den Bypass für den Speicherofen und schließen Sie die Ein- und Auslassklappen des Rauchgassystems des Speicherofens ； 　　2) Öffnen Sie die Umleitungsventile für das Zufuhrwasser, sodass dieses direkt in den Dampfkessel gelangt – ohne vorher durch den Kondensator zu fließen. Schließen Sie dabei die Eingangs- und Ausgangsventile des Kondensators ； 　　3) Nachdem Rauch und Wasser zuverlässig abgeschirmt sind, sollte umgehend Wasser eingeleitet werden, das Lüftungsventil geöffnet oder der Sicherheitsventil hochgezogen werden ； 　　4) Wenn die Schlitze der Rauchrohre gut abgedichtet sind, sollte die Überprüfung unter strenger Einhaltung der Sicherheitsvorschriften durchgeführt werden, damit das System wieder in Betrieb genommen werden kann. Andernfalls muss das Gerät so schnell wie möglich stillgelegt werden, um es überprüfen zu können. Ursachen und Prävention von Schäden am Heizkessel
Die Hauptursachen für Schäden am Heizkessel sind:
(1) Das Wasser weist keinen Sauerstoffgehalt auf, wodurch es zu einer starken Sauerstoffkorrosion an der Innenwand der Heizkesselrohre kommt. Das ist ein sehr häufiges Problem bei Rohrrohr-Heizkesseln ； 　　(2) Abnutzung durch Asche an der Außenwand der Rohre des Dampfabscheiders sowie Korrosion durch Säuren bei niedrigen Temperaturen ； 　　(3) Die heftigen Vibrationen, die durch Wasserschlagunfälle sowie Explosionen in den Rauchrohren entstehen, können die Kondensatoren erheblich beschädigen – manchmal sogar zerstören ； 　　(4) Überdruck und Überhitzung durch unvollständige oder defekte Sicherheitseinrichtungen des Dampfabscheiders ； 　　(5) Risse und Undichtigkeiten, die durch Qualitätsprobleme bei der Schweißung der Dampferzeugerrohre, bei den Gussteilen sowie bei der Verbindung und Montage entstehen. 　　Zu dem oben Genannten gehört, dass der Schaden am Dampferückgewinnungskessel verhindert werden soll, indem die Qualität bei der Herstellung und Installation des Dampferückgewinnungskessels gewährleistet wird ； Die Sicherheitseinrichtungen an den Eingängen und Ausgängen des Dampferwärmers müssen vollständig vorhanden sein und zuverlässig funktionieren ； Der Rohrrohr-Heizkessel erfordert eine Sauerstoffentfernung aus dem Wasser ； Während des Betriebs muss verhindert werden, dass es zu Wasserschlägen im Kondensator oder zu Explosionen in den Rauchrohren kommt ； Bei der Überprüfung des Kessels ist darauf zu achten, die Korrosion und Abnutzung der Außenwand der Heizrohre zu überprüfen. (7) Versagen der Überhitzungsrohre – Die Schäden am Überhitzer entstehen hauptsächlich durch das Platzen der Rohre. Phänomene und Maßnahmen im Falle eines solchen Versagens: (1) Ungewöhnliche Geräusche in der Umgebung des Überhitzers ； 　　(2) Der Unterdruck im Ofenraum nimmt plötzlich ab – es kann sogar zu einem Überdruck kommen, wodurch Dampf und Rauch nach außen strömen ； 　　(3) Der Dampffluss ist deutlich zurückgegangen und liegt ungewöhnlich niedrig im Vergleich zur Menge des zugeführten Wassers ； 　　(4) Die Abgastemperatur sinkt deutlich. 　　Nach einem Riss in einem Überhitzer muss der Ofen umgehend stillgelegt und repariert werden, um zu verhindern, dass das ausströmende heiße Dampf die benachbarten Rohre beschädigt und dadurch der Unfall eskaliert. Wenn man die Umstände des Unfalls analysiert, kann man, sofern es sich nicht um einen sehr ernsten Fall handelt und die Situation sich nicht schnell verschlechtern oder ausweiten wird, den Stillstand des Kessels vorübergehend aufschieben – allerdings sollte diese Zeit nicht zu lang sein. Ursachen und Prävention von Rissunfällen in Überhitzern
Die Hauptursachen für Rissunfälle in Überhitzern sind:
(1) Aufgrund einer schlechten Qualität des Kesselwassers, zu viel Wasser im Dampf sowie Wasserausfüllungen führt es zur Ablagerung von Ablagerungen im Überhitzer. Dies wiederum verursacht Schäden durch Überhitzung ； 　　(2) Die Temperatur des überhitzten Dampfs ist zu hoch, wodurch der Überhitzer beschädigt wird ； 　　(3) Während der Stilllegung des Kessels kann es aufgrund mangelnder Aufmerksamkeit seitens des Bedienpersonals leicht zu Ansammlungen von Wasser im Überhitzer kommen, wodurch die Wand des Überhitzerröhrchens abgenutzt wird ； 　　(4) Die Dampfdüse des Aschenbläsers ist direkt auf die Überhitzungsröhren ausgerichtet, wodurch diese schnell beschädigt werden ； 　　(5) Die Überhitzungsröhren bestehen nicht aus hitzebeständigem Stahl, und die Schweißqualität bei der Montage ist schlecht (meist handelt es sich um hitzebeständige Legierungen, wobei hohe Anforderungen an das Schweißen bestehen). 　　(6) Zu den Präventivmaßnahmen gehört, dass Kessel mit Überhitzungsanlagen über eine gute Dampf-Wasser-Trennvorrichtung verfügen müssen. Es ist notwendig, die Qualität des Dampfs zu kontrollieren. Während des Betriebs sollte man versuchen, einen hohen Wasserspiegel zu vermeiden, um ein Zusammenströmen von Dampf und Wasser sowie Überschwemmungen zu verhindern ； Achten Sie darauf, die durch verschiedene Faktoren verursachte zu hohe Temperatur des überhitzten Dampfs zu kontrollieren und anzupassen ； Es muss sichergestellt werden, dass die Herstellung und Installation des Überhitzers von hoher Qualität sind. (8) Schäden am Wasserstandsmesser – Das Platzen oder Beschädigen der Glasröhre bzw. -platte des Wasserstandsmessers ist ebenfalls ein häufiges Problem bei dem Betrieb von Kesseln. Ein Defekt des Wasserstandsmessers gilt zwar nicht als schwerer Unfall, beeinträchtigt aber oft den normalen Betrieb des Kessels. Zudem können bei der Entstehung und Beseitigung dieses Defekts häufig Menschen verletzt werden. Häufig kommen Unfälle durch den Platzen der Glasröhren in kleinen Kesseln vor. Ursachen für Schäden an Wasserständemessgeräten und Maßnahmen zur Prävention (1) Schlechte Qualität der Glasröhren/Platten sowie des Micas ； 　　(2) Falsche Montage der Glaskugel, z. B. Verschiebung des Zentrums nach oben oder unten, zu fester Anziehen der Schrauben, Risse an den Enden der Glaskugel durch das Schneiden usw ； 　　(3) Beim ersten Gebrauch des Wasserstandsmessers wurde es nicht richtig vorgeheizt ； Oder die Spülwasserpumpe schaltet zu plötzlich ein, was zu einem abrupten Temperaturwechsel führt ； 　　(4) Während des Betriebs kommt kalte Luft oder kaltes Wasser in Berührung mit dem Füllstandsmesser, was zu plötzlichen Temperaturänderungen führt. 　　Um Schäden am Wasserstandsmesser zu vermeiden, muss zunächst die Qualität des Glastubes (der Glasscheibe) sowie des Micas gewährleistet werden. Vor der Installation ist es ratsam, Tests unter Temperaturschwankungen durchzuführen ； Zweitens ist auf die Installationstechnik zu achten, um das Risiko von undichten Rohren zu vermeiden ； Außerdem sollte man während des Betriebs plötzliche Temperaturänderungen unbedingt vermeiden und die Spülvorgänge vorsichtig durchführen. 2 Behandlung von Schäden an den Wasserstandsmessern Bei einem Schaden an einem Wasserstandsmesser spritzt eine große Menge Dampf und Wasser heraus. In solchen Fällen sollten die Mitarbeiter nicht in Panik geraten, sondern unter Verwendung von Schutzausrüstung, um Verbrennungen zu vermeiden, schnell die Ventile für Dampf und Wasser schließen. Um den neuen Wasserstandsmesser zu wechseln, sollte er zunächst vollständig vorgeheizt werden, bevor die Dampf- und Wasserventile geöffnet werden. 　　Wenn gleichzeitig zwei Pegelmesser beschädigt werden, muss der Kessel nicht abgestellt werden, sofern die Pegelalarmanlage sowie die Wasserversorgungsanlage in Ordnung sind. Es sollte jedoch umgehend mit der Wiederinstallation begonnen werden. (9) Wasserschlagunfälle – Wasserschlagunfälle im Kessel sind Phänomene, bei denen es zu heftigen Stößen des Wassersflusses in dem Kesseltank, in den Dampf- und Wasserpipelines sowie im Wärmespeicher kommt. Beim Wasserstoß entstehen oft laute Geräusche und Erschütterungen. Starke Wasserschläge können zu Schäden an den Komponenten führen, zu Leckagen in Ventilen und Flanschen, zu Rissen – und sogar zum Reißen der Rohre. 　　Eine Art „Wasserschlag“ entsteht, wenn Dampf kondensiert und dadurch ein lokales Vakuum entsteht. Dadurch kommt es zu einem plötzlichen Druckunterschied, wodurch die Wassermassen gegeneinander prallen. Solche „Wasserschläge“ treten meist in Dampfleitungen, Wärmespeichern sowie in Kesseln mit Dampfdruckanlagen auf. Eine weitere Art von „Wasserstoß“ entsteht, wenn der mit hoher Geschwindigkeit fließende Wasserstrom plötzlich gestoppt wird – dadurch entsteht eine große Trägheitskraft des Wassers, die gegen die Komponenten der Rohrleitungen wirkt. Dies tritt in der Regel in den Wasserversorgungssystemen auf. Es wird jeweils einzeln beschrieben. Ursachen und Behandlung von Wasserstoßunfällen in Dampfleitungen – Das ist die häufigste Art von Wasserstoßunfall. Der Hauptgrund ist, dass bei Überhitzung der Dampfleitungen, unzureichender Entwässerung oder bei Phänomenen wie Kavitation und Überschwemmung viel Wasser in den Dampfleitungen angesammelt wird. 　　Nach einem Wasserstoß in den Dampfpipelines muss die Hauptdampfklappe geschlossen werden, um den Dampffluss zu verlangsamen. Zudem muss sofort mehr Entwässerung erfolgen, damit der Wasserstoß abgeschwächt oder beseitigt werden kann ； Gleichzeitig muss geprüft werden, ob die Halterungen der Rohrkomponenten durch Erschütterungen beschädigt wurden. Ursachen und Lösungen für Wasserschlagvorfälle in Wärmespeichern. Es gibt zwei Ursachen für Wasserschlag in Wärmespeichern: Erstens tritt dieser auf, wenn Dampf in einem nicht-kochenden Wärmespeicher verdampft und dabei mit Wasser mit sehr niedriger Temperatur in Berührung kommt – dadurch schrumpft das Volumen des Dampfs plötzlich. Eine weitere Ursache ist, dass die Rückflussventile in der Zuleitungsleitung zum Kesselwärmer nicht ordnungsgemäß funktionieren – sie öffnen und schließen sich abwechselnd – wodurch durch die hohe Geschwindigkeit des zugeführten Wassers ein Trägheitsschlag entsteht. Nach einem solchen Unfall muss der Umleitungsrohrweg umgehend geöffnet werden, damit die Temperatur des Wassers aus dem Kondensator wieder auf den Normalwert ansteigt. Wenn es keine Lecks oder andere Anomalien gibt, kann der Betrieb wieder normal fortgesetzt werden ； Im letzteren Fall muss überprüft werden, ob die Rückflussventile in den Wasserleitungen ordnungsgemäß funktionieren. Sollten sie nicht mehr funktionieren, müssen sie ausgetauscht werden. Ursachen und Lösungen für Wasserschlagunfälle im Dampfkessel
Es gibt zwei Arten von Wasserschlagunfällen im Dampfkessel. Bei Kesseln ohne Speicherkolben kann es dazu kommen, dass das Wasserstandsniveau im Kessel unter dem Niveau der Zuleitungsrohre liegt. In diesem Fall fließt eine große Menge kalten Feuerwassers in den Kessel, wodurch der Dampf im Dampfraum kondensiert ； Eine weitere Ursache liegt darin, dass beim Erwärmen des Dampfkessels durch Dampf die Zufuhr des Dampfs sowie die Erwärmungsgeschwindigkeit zu hoch sind. Beide Arten von Wasserstoßphänomenen werden durch unsichere Halterungen der Einfüllrohre und -leitungen im Kessel sowie durch lockere Verbindungen verschlimmert. 　　Die Maßnahmen zur Bewältigung sind: Die Zufuhr von Wasser und Dampf wird umgehend reduziert. Erst nachdem der Welleneffekt beseitigt ist, kann die Menge wieder angemessen erhöht werden. Bei der Stilllegungsinspektion müssen die Halterungen für die Wasserein- und Dampfzuleitungen fest angezogen werden. 　　Die Ursachen und Maßnahmen bei Stoßwellen in den Wasserversorgungsrohren sind identisch mit denen im zweiten Fall von Stoßwellen im Heizkessel. Außerdem kann bei starken Schwankungen der Zulufttemperatur durch die plötzliche Ausdehnung oder Zusammenziehung des Wassers ein Wasserstoß entstehen. Nach einem Wasserstoß in den Wasserversorgungsrohren kommt es neben einem lauten Geräusch des fließenden Wassers oft dazu, dass der Zeiger des Druckmessers an der Ausgangsstelle stark und schnell schwankt. Je nach Umständen des Unfalls sollten Maßnahmen wie die Unterbrechung der Wasserversorgung, der Austausch der Rückstellventile sowie die Anpassung der Wassertemperatur ergriffen werden. (10) Explosion im Ofenraum – Eine Explosion im Ofenraum ist ein Unfall, bei dem plötzlich Feuer oder Gase aus dem Ofenraum herausgeschleudert werden. Das Ausströmen von Flammen entsteht, wenn die brennbaren Stoffe im Ofenraum zusammen mit Luftgemischen unterhalb der Explosionsschwelle spontan in Brand geraten oder durch Berührung mit Feuer entzündet werden. Dadurch entstehen große Mengen an Rauch, die nicht rechtzeitig abgeleitet werden können. Dies führt zu einem Überdruck im Ofenraum, wodurch die Flammen nach außen strömen. Ein Gasexplosion tritt auf, wenn die Konzentration der Mischung aus brennbaren Stoffen und Luft im Ofenraum innerhalb der Explosionsgrenze liegt und durch eine offene Flamme plötzlich ausgelöst wird. Flammen, die aus dem Ofenraum austreten, können leicht Menschen verletzen. Ein Ausbruch der Gase im Ofenraum kann zu Rissen in den Wänden des Ofens sowie zum Einsturz dieser Wände führen. Zudem kann der Kessel beschädigt werden – was eine ernsthafte Bedrohung für die persönliche Sicherheit darstellt. Unfälle durch Explosionen im Brennraum treten hauptsächlich in Kerosin- und Kohlepulverkesseln auf. Ursachen für einen Explosionsunfall im Ofenraum: (1) Im Ofenraum befanden sich vor dem Anzünden brennbare Stoffe. Es gibt drei Möglichkeiten: Erstens wird der Brenner vor dem Anzünden eingeschaltet, damit brennbare Stoffe in den Ofen geleitet werden können ； Zweitens: Beim letzten Versuch, das Feuer zu entzünden, befanden sich im Ofenraum große Mengen an brennbaren Stoffen ； Drittens sind die im Ofenraum verbleibenden brennbaren Gase. 　　Wenn im Brennraum Öldunst oder andere brennbare Gase vorhanden sind, kann das Entzünden des Feuers ohne vorherige Lüftung zu einem Ausbruch des Feuers oder zu einer Explosion führen. 　　(2) Während des Betriebs des Kessels kann es vorkommen, dass das Feuer im Brennraum aus irgendeinem Grund plötzlich erlischt. Wenn die Brennstoffzufuhr nicht rechtzeitig unterbrochen wird, können brennbare Stoffe bei den hohen Temperaturen im Brennraum selbst entflammen – was zu einem Ausbruch des Feuers oder einer Explosion führen kann. Bekämpfung von Explosionen im Ofenraum: Nach einer Explosion im Ofenraum muss unverzüglich die Öllieferung unterbrochen werden. Zudem müssen die Lüftungsanlagen stillgelegt werden, und die Schlitze in den Rauch- sowie Luftröhren müssen verschlossen werden. Sollten im Schornstein immer noch Flammen zu sehen sein, müssen diese umgehend gelöscht werden. Sobald bestätigt ist, dass im Schornstein, insbesondere in den Bereichen des Kesselrauchrohres und des Luftvorwärmers, keine Flammen mehr vorhanden sind, kann der Absauger gestartet werden. Anschließend sollten alle Komponenten des Kessels, die Wände des Ofens sowie alle Öffnungen und Türen auf Integrität überprüft werden. Sobald alles in Ordnung ist, muss der Schornstein zunächst 5–10 Minuten lang belüftet werden, bevor er wieder in Betrieb genommen werden kann. Prävention von Explosionen im Brennraum (1) Bevor in Kraftwerken mit Brennstoffbrennern oder Kohlepulverbrennern das Feuer entzündet wird, muss überprüft werden, ob es im Brennraum zu Leckagen des Brennstoffs kommt. Sollten solche Probleme festgestellt werden, müssen sie umgehend beseitigt werden. Gleichzeitig soll die Luft 5–10 Minuten lang zirkulieren, um die brennbaren Gase im Ofenraum zu entfernen. Wenn es nicht gelingt, das Feuer zu entzünden, muss man sofort mit dem Entzünden aufhören – es darf keine Zeit verschwendet werden. Nach einer ausreichenden Belüftung sollte das Feuer dann nach den richtigen Schritten entzündet werden. 　　(2) Beim Anzünden muss zunächst die Luft zugeführt werden, anschließend das Feuer entfacht und erst danach das Brennmaterial zugeführt werden. Es ist strengstens verboten, zuerst das Brennmaterial zuzuführen, danach die Lüftungsklappen zu öffnen und erst anschließend das Feuer zu entfachen. 　　(3) Bei einem normalen Stilllegen des Ofens sollte zunächst die Brennstoffzufuhr gestoppt werden. Dabei muss darauf geachtet werden, dass es keine Lecks gibt. Anschließend sollen die Lüftungsanlagen ausgeschaltet werden. 　　(4) Während des Betriebs muss bei plötzlichem Löschvorgang oder bei einem unerwarteten Stillstand des Kessels zunächst die Brennstoffzufuhr gestoppt werden. Am besten ist es, eine automatische Brandbekämpfungsanlage zu haben. (11) Wiederverbrennungsunfälle im hinteren Teil des Rauchrohrs – Bei einer Wiederverbrennung im hinteren Teil des Rauchrohrs brennen Teile der brennbaren Stoffe, die im Ofenraum nicht vollständig verbrannt sind, an den erhitzten Oberflächen im hinteren Teil des Rauchrohrs weiter. Unter bestimmten Bedingungen kann es dort erneut zu einem Brand kommen. Auch als Zweitverbrennung bezeichnet. Beim erneuten Verbrennen im Heckbereich können oft die Luftvorwärmern, die Lüftungsgebläse und sogar die Kostensenker beschädigt werden. Ein besonders gefährlicher Unfall, der bei Brennstofföfen und Kohlepulveröfen häufig auftritt. Phänomene eines erneuten Verbrennungsunfalls am Ende des Schornsteins (1) Die Temperatur der Abgase steigt deutlich an, ebenso wie die Temperatur der heißen Luft ； 　　(2) Es kommt zu deutlichen Veränderungen des Unterdrucks im Schornstein; manchmal öffnet sich die Explosionsschutzklappe am Ende des Schornsteins ； 　　(3) Funken oder Rauch, die aus den Öffnungen der Schornsteintüren oder aus den Achsverschlüssen der Lüftungsanlagen austreten ； 　　(4) Der Schornstein gibt schwarzen Rauch oder Funken ab. 2 Behandlung von Nachverbrennungsunfällen am Ende des Schornsteins (1) Stoppen Sie umgehend die Brennstoffzufuhr und leiten Sie einen Notstopp des Ofens ein. Die Rauch- und Lüftungssperren sowie alle Türen müssen fest verschlossen werden, um ein Entweichen von Luft zu verhindern und so die Oxydquellen abzuschneiden. Es ist strengstens verboten, die Lüftungsanlage in Betrieb zu nehmen. Andernfalls wird nicht nur das Feuer nicht gelöscht, sondern die Verbrennung wird sogar verstärkt und der Unfall verschlimmert sich. 　　(2) Installieren Sie eine Dampf-Feuerlöschanlage oder verwenden Sie andere Dampfsprühgeräte zur Brandbekämpfung. 　　(3) Die Zufuhr und Entnahme von Wasser in dem Kessel sollte verbessert werden, um zu verhindern, dass der Dampferzeuger beschädigt wird. 　　(4) Erst wenn die Temperatur des Abgasstroms der Temperatur des eingeblasenen Dampfs nahekommt und sich mehr als eine Stunde lang stabil hält, darf man die Tür öffnen, um eine Überprüfung durchzuführen. Ursachen für das Nachverbrennungsunfall am Ende des Schornsteins (1) Die grundlegende Ursache ist die Ablagerung brennbarer Stoffe wie Carbonblack, Öl und Kohlepulver auf den erhitzten Oberflächen am Ende des Schornsteins. Ursachen für die Ablagerungen: Erstens ist die Temperatur im Ofenraum bei der Zündung oder beim Abschalten des Ofens niedrig, wodurch ein unsicheres Verbrennen möglich wird. Dadurch gelangen große Mengen an unverbranntem Brennstoff in die Abgasröhren ； Zweitens ist der Unterdruck im Ofenraum zu hoch, wodurch unverbrannte Brennstoffe in die Abgasröhren am Ende des Ofens gelangen ； Drittens führt eine unzureichende Vernebelung des Kraftstoffs oder zu grobe Kohlepulver dazu, dass diese nicht vollständig verbrennen und somit in die Abgasröhren gelangen ； Viertens gelangt Brennstoff, der nicht entzündet werden kann, oder Brennstoff, der bei Abschaltung des Ofens eindringt, in den Schornstein. 　　(2) Der Hauptgrund für die Erhöhung der Temperatur im Abgasrohr am Ende ist folgender: Erstens wird durch das Vorhandensein brennbarer Stoffe auf der Heizfläche am Ende die Wärmeübertragung beeinträchtigt, wodurch die Temperatur der Abgase ansteigt ； Zweitens oxidieren diese brennbaren Stoffe bei hohen Temperaturen kontinuierlich und erzeugen dabei Wärme ； Drittens ist bei niedriger Belastung, insbesondere im Falle eines Stillstands des Ofens, der Rauchstrom sehr gering oder sogar stillstehend – die Bedingungen für die Wärmeabgabe sind somit schlecht. Dadurch sammelt sich die durch die Oxidation der brennbaren Stoffe entstehende Wärme an, wodurch allmählich die Selbstentzündungstemperatur der brennbaren Stoffe erhöht wird. 　　(3) An verschiedenen Stellen der Rauchrohre, insbesondere an den Öffnungen am Ende der Rauchrohre sowie an den Lüftungs- und Rauchabschirmungen, ist die Dichtung nicht ausreichend. Dadurch gelangt Luft hinein, was das Verbrennen fördert. 　　Das Entzünden und Verbrennen beginnt, wenn gleichzeitig brennbare Stoffe, Temperatur und Sauerstoff vorhanden sind. 9 Prävention von Nachverbrennungsunfällen am Ende des Schornsteins (1) Verbesserte Regulierung der Verbrennung, um eine vollständige Verbrennung zu gewährleisten. Es sollte versucht werden, die Anzahl der Abschaltungen des Ofens zur Zündung so gering wie möglich zu halten ； Ein langes Betreiben bei niedriger Last sollte vermieden werden ； Garantie für eine gute Vernebelung des Treibstoffs sowie eine feine Korngröße des Kohlepulvers ； Der Unterdruck im Ofenraum sollte nicht zu groß sein usw. Kurz gesagt: Man sollte versuchen, zu verhindern, dass brennbare Stoffe an den hinteren Rauchkanälen haften bleiben. 　　(2) Wenn festgestellt wird, dass sich die Ascheansammlung auf der Heizfläche am Heck verstärkt, muss umgehend gereinigt werden, z. B. durch **Aschenentfernung oder Spülung des Ofens**. 　　(3) Bei Abschaltung des Kessels muss der Luftzufuhr- und -abfluss sofort gestoppt werden. Innerhalb von zehn Stunden müssen die Rauch- und Lüftungssperren sowie alle Türen fest verschlossen werden, um zu verhindern, dass Luft eindringt. Kohlefeuerungen und Ölfeuerungen müssen im hinteren Rauchrohr mit zuverlässigen Löschvorrichtungen ausgestattet sein. Nach dem Abschalten des Ofens muss eine Person die Situation überwachen. Sollte eine Erhöhung der Abgastemperaturen oder schwarzer Rauch aus dem Schornstein festgestellt werden, müssen umgehend Maßnahmen ergriffen werden. (12) Schäden an den Ofenwänden und Bögen: Unter Schäden an den Ofenwänden und Bögen versteht man in erster Linie Risse in den Ofenwänden, deren Einsturz oder Verformung sowie das Zersintern, Verkohlen oder Herunterfallen der feuerfesten Ziegel im Ofenraum. Ebenso gehören dazu auch Verformungen der Bögen sowie das Herunterfallen der feuerfesten Ziegel an diesen. Solche Unfälle führen oft zu einer Störung des normalen Verbrennungsprozesses, zur Überhitzung und Zerstörung der Heizflächen, zur Verformung des Stahlgerüsts durch Erwärmung, zu erheblichen Leckagen im Ofenraum sowie zu Schäden an den Ofenwänden – was wiederum zum Stillstand des Ofens führt. Ursachen und Prävention von Schäden an der Ofenwand sowie am Bogen
(1) Bei dem Bau der Ofenwand und des Bogens entsprechen die Qualität der Ziegel und des Mörtels nicht den Anforderungen, oder die Ziegel sind schlecht geformt. Dadurch ist die Steifigkeit sowie die Wärmebeständigkeit der Ziegelwand unzureichend. Zudem werden beim Bau nicht ausreichend Zwischenräume zwischen den Ziegeln gelassen, was die freie Ausdehnung und Zusammenziehung der Ziegelwand beeinträchtigt. 　　(2) Nach dem Mauern wurde das Ofenrohrgestell nicht wie vorgeschrieben getrocknet; die Zeiten für das Anzünden des Ofens, das Erhöhen der Temperatur sowie das Abkühlen des Ofens waren zu kurz. Zudem wurden die Prozesse zu hastig durchgeführt, die Belastung schwankte ständig stark – manchmal sogar über die zulässigen Grenzen hinaus. Außerdem fand häufiges An- und Ausschalten des Ofens statt. Dadurch konnte die Steinfassade den plötzlichen Temperaturwechseln nicht standhalten und riss oder verformte sich. 　　(3) Wenn die Temperatur im Ofenraum zu hoch ist, sich der Brennpunkt der Flamme verschiebt und die Qualität des Brennstoffs dazu führt, dass Schichten entstehen, die leicht schmelzen und Verkrustungen bilden, dann kommt es dazu, dass die Ziegelwände stark verkoken. In diesem Fall korrodieren die Verkrustungen die Ziegelsteine und beschädigen so die Ofenwände ； Zweitens wird die Ofenwand durch unsachgemäße Bedienung beim Entkohlen beschädigt. Dies kommt insbesondere bei den Ofenwänden ohne wassergekühlte Wandrohre sowie in den Hochtemperaturbereichen des Ofenraums vor. 　　(4) Bei schweren Wassermangel, Störungen im Wasserkreislauf oder Explosionen im Ofenraum werden die Ofenwände und Bögen in der Regel erheblich beschädigt. 　　Aus den oben genannten Gründen besteht die wichtigste Voraussetzung zur Verhinderung von Schäden an den Ofenwänden und dem Bogen darin, die Qualität des Materials sowie der Verarbeitung zu gewährleisten. Zudem muss der Ofen streng nach den Vorgaben vorgeheizt werden. Bei der Ein- und Ausbetriebung des Ofens muss darauf geachtet werden, dass keine zu großen Temperaturunterschiede entstehen. Es ist außerdem notwendig, eine starke Verkohlung zu verhindern sowie regelmäßig Koks und Schlacke zu entfernen. Zudem muss man einer starken Wassermangel sowie einem Ausbruch im Ofenraum vorbeugen. Bekämpfung von Schäden an der Ofenwand und am Bogen: Wenn es zu nicht allzu schwerwiegenden Rissen oder Undichtigkeiten in der Ofenwand kommt, können diese mit Asbestseilen verschlossen oder mit feuerfestem Mörtel abgedeckt werden. Bei geringfügigen Deformationen können Stärkungsmaßnahmen ergriffen werden. Doch bei schweren Schäden, einem deutlichen Anstieg der Oberflächentemperatur der Ofenwände, Überhitzung und Verformung des Stahlgerüsts sowie starken Ausbuchtungen oder Einstürzen der Rauchrohre und Bögen, die die sichere Betriebsweise gefährden, muss der Ofen umgehend stillgelegt werden, um Reparaturen durchzuführen.