9 nguyên nhân dẫn đến nổ lò hơi công nghiệp

Sự vận hành an toàn của nồi hơi là rất quan trọng và được sử dụng rộng rãi trong các hoạt động sản xuất hiện nay. Tuy nhiên, nếu quá trình vận hành không được đảm bảo an toàn, sẽ rất dễ gây ra sự cố nghiêm trọng ảnh hưởng đến sức khỏe và tính mạng của người lao động. Nổ nồi hơi là một trong những sự cố phổ biến và có thể gây thiệt hại nặng nề. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu hơn về vấn đề này.

Nổ nhiên liệu trong buồng đốt

Một trong những nguyên nhân gây phá hủy lò hơi nhiều nhất là do nổ nhiên liệu trong buồng đốt. Nguyên nhân này bao gồm nhiên liệu cháy không hoàn toàn tích tụ trong buồng đốt và tán sương dầu không đảm bảo. Việc tắc ống dẫn dầu cũng gây nguy cơ làm ngọn lửa bùng cháy dữ dội. Biện pháp khắc phục bao gồm vệ sinh nhiên liệu dư thừa trong buồng đốt, điều chỉnh áp suất bơm dầu, vệ sinh lại buồng đốt và tìm hiểu nguyên nhân gây tắc nguồn nhiên liệu.

Cạn nước

Để tránh phá hủy lò hơi và nguy cơ phát nổ, nước trong các ống tiếp xúc trực tiếp với ngọn lửa phải được đầy đủ. Khi nước cạn, nhiệt độ của thành tăng lên nhanh chóng, làm giảm độ bền của thép và gây phá hủy lò hơi. Nguyên nhân gồm có: bơm cấp nước không hoạt động, van điều khiển bị hỏng, mất nước cấp cho máy khử khí hay hệ thống lọc nước, thiết bị kiểm soát mức nước bị hỏng, thiết bị kiểm soát mức nước từ tự động chuyển sang bằng tay do người vận hành sơ suất, hệ thống van dẫn động điều khiển bằng khí nén không hoạt động, van an toàn mở và phụ tải hơi thay đổi nhiều và đột ngột.

Xử lý nước kém

Để tránh sự tích tụ của các cặn và phản ứng ăn mòn trên bề mặt kim loại, nước cấp cho lò hơi phải được xử lý trước khi được đưa vào sử dụng. Việc xử lý này giúp giảm thiểu sự bám cặn trên thành lò hơi. Đối với những lò hơi hoạt động ở nhiệt độ và áp suất cao, việc xử lý nước trở nên càng nghiêm ngặt hơn.

Để ngăn chặn quá trình ăn mòn và giảm thiểu tác động của hàm lượng oxy trong nước cấp, người ta sử dụng máy khử khí hoặc gia nhiệt bằng hơi nước nóng tuần hoàn. Ngoài ra, phụ gia có thể được sử dụng để hấp thụ các khí có hại trong nước cấp.

Vấn đề xử lý nước cấp rất quan trọng trong quá trình sử dụng lò hơi, và nếu không được thực hiện đầy đủ có thể dẫn đến phá hủy lò hơi.

Gia nhiệt không đúng cách

Quá trình gia nhiệt lò hơi không đúng quy trình có thể do áp lực từ sản xuất hoặc người quản lý. Lò hơi được làm từ nhiều loại vật liệu có độ dày và tính chất khác nhau. Nếu vận hành không đúng cách, nó sẽ gây ra các giản nở nhiệt không đồng bộ, dẫn đến nứt trên các mối nối, đường hàn hoặc biến dạng hình học như cong, vênh ...

Để giải quyết vấn đề này, đơn vị sử dụng cần tuân thủ quy trình vận hành một cách nghiêm ngặt. Cần đào tạo và huấn luyện cho người vận hành lò hơi một cách thường xuyên để tăng tuổi thọ và giảm chi phí bảo trì và sửa chữa. Đường cong gia nhiệt của lò hơi cần được giám sát để đảm bảo nhiệt độ nước trong lò hơi không vượt quá 37oC (100oF) trong một giờ.

Các va đập lên thành ống

Các điểm ăn mòn cục bộ trên bề mặt thành ống trong quá trình sử dụng lò hơi có thể được gây ra bởi các vật nhọn trong quá trình chế tạo hay bảo trì. Ngoài ra, khi lò hơi ngưng vận hành, nước cấp nhiễm các tạp chất có chứa lưu huỳnh và muối than bám vào các điểm khuyết tật trên bề mặt thành ống, gây ra hiện tượng ăn mòn cục bộ.

Vận hành quá công suất

Nếu lò hơi chạy vượt quá công suất cho phép, các thiết bị phụ trợ như bơm nước, đường ống hay hệ thống xử lý nước trong hệ thống sẽ không hoạt động hiệu quả. Vì vậy, cần chỉ vận hành lò hơi ở công suất tối đa được quy định trong quy trình.

Nước cấp bị nhiểm bẩn

Các tác nhân gây nhiễm bẩn cho nước cấp bao gồm các chất oxy, hóa chất xử lý, dầu, các hạt nhựa và kim loại nặng. Sự tích tụ của cáu cặn trên bề mặt kim loại trong nước cấp có thể gây phá hủy lò hơi. Oxy tự do có thể gây ăn mòn rỗ oxy trong khu vực nhỏ khó kiểm soát và phát hiện. Nồng độ các muối natri và magie dư thừa trong quá trình xử lý nước có thể làm loãng kim loại và tấn công vào các mối hàn ống, núc ống và các vách ngăn. Sự hiện diện của dầu và mỡ, cũng như các hạt nhựa và kim loại nặng trong hệ thống lọc nước, cũng có thể gây nhiễm bẩn cho nước cấp.

Xả đáy không đúng

Trong quá trình vận hành, các chất rắn trong nước cấp sẽ tích tụ bên trong lò hơi, gây ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động. Việc xả đáy đúng cách là rất quan trọng để duy trì nồng độ các chất rắn bên trong lò hơi ở mức an toàn. Thêm vào đó, việc xả đáy thường xuyên cũng giúp loại bỏ các tạp chất khác như bùn, bụi bẩn do lớp cách nhiệt hoặc các tác nhân bên ngoài gây ra.

Chế độ chờ không đúng

Trong quá trình sản xuất thông thường, không phải lúc nào nồi hơi cũng được vận hành liên tục, đôi khi phải ở trạng thái chờ (standby). Tuy nhiên, giai đoạn này có thể gây ra quá trình ăn mòn và phá hủy lò hơi khi muội than bám vào thành và hút ẩm. Vì vậy, để tránh ăn mòn, nếu có thể, nồi hơi nên ở trạng thái chờ trong điều kiện nóng, đồng thời đảm bảo mức nước trong lò hơi đầy. Nồng độ natri sulfit trong nước cấp cũng không được vượt quá 100 ppm. Khi áp suất lò giảm xuống, cần tăng áp suất lên khoảng 5 psi bằng khí ni tơ dự phòng để ngăn chặn Oxy đi vào lò hơi.
Trên đây là 9 nguyên nhân phổ biến gây nổ lò hơi công nghiệp, bạn hãy lưu ý và phòng tránh những điều đáng tiếc xảy ra nhé.

Xem thêm :
>>> Top 5 nhà cung cấp lò hơi lớn nhất Việt Nam
>>> Tìm hiểu về lò hơi tầng sôi tuần hoàn