Kohlekesselexplosionen

Versuchen Sie dies für einen Zungenbrecher: Kohlekraftwerkskessel … Wenn Sie in den letzten Wochen mit uns gelesen haben, haben Sie jetzt eine ziemlich gute Vorstellung davon, was sie sind und wofür sie sind.

Diese Kessel sind in Öfen von Kohlekraftwerken enthalten. Die Aufgabe des Ofens besteht darin, Kohle und Luft zu kombinieren, um einen Verbrennungsprozess zu erzeugen. Es ist wie ein großes isoliertes Gehäuse, das verhindert, dass die Wärmeenergie des Verbrennungsprozesses entweicht, bevor sie von Wasser und Dampf in den Kesselrohren aufgenommen werden kann. Die Wärmeenergie wird dann in die Dampfturbine geleitet, um einen elektrischen Generator anzutreiben, wodurch die Energie erzeugt wird, die schließlich unsere Häuser und Geschäfte erreichen wird.

Während des Kesselbetriebs müssen Kohle und Luft mit sorgfältig gemessenen Raten in den Ofen eingeleitet werden, um ein angemessenes Brennstoff-Luft-Verhältnis aufrechtzuerhalten, das die Freisetzung von Wärmeenergie aus der Kohle mit einer sicheren und kontrollierten Geschwindigkeit ermöglicht. Das Luft-Brennstoff-Verhältnis ist die Menge an Kohle, die in den Ofen eintritt, geteilt durch die Menge an Luft, die in den Ofen eintritt. Wenn diese Beziehung nicht genau eingehalten wird, können die Bedingungen für eine Explosion richtig sein. Insbesondere muss das Verhältnis innerhalb eines “Explosionsbereichs” liegen. Sobald Sie sich in diesem Bereich befinden, ist lediglich eine Zündquelle wie heiße Asche oder sogar statische Elektrizität erforderlich. Dies kann zu einer Explosion im Ofen führen.

Es gibt bestimmte Zeiten, in denen Ofenexplosionen wahrscheinlicher sind als andere, z. B. wenn der Kessel brennt, mit weniger als der vollen Kapazität läuft oder heruntergefahren wird. Wenn ein Ofen explodiert, kommt eine Druckwelle aus dem Zentrum der Explosion. Diese Druckwelle wird mit großer Kraft gegen die Seiten des Ofens wirken, und wenn der Druck hoch genug ist, werden sich die Seiten des Ofens, die aus schweren Stahlkomponenten bestehen, tatsächlich öffnen. Die Kesselrohre können sogar brechen und Dampf und Hochdruckwasser in das Kraftwerk und den Ofen abgeben. Zumindest funktioniert der Kessel aufgrund kostspieliger Reparaturen nicht und sein Turbinengenerator kann keinen Strom produzieren. Diese Ausfallzeit kann viele Monate dauern und führt zu einem Umsatzverlust für den Stromerzeuger.

Neben einem explosiven Brennstoff-Luft-Verhältnis gibt es weitere mögliche Ursachen für Ofenexplosionen. Zum Beispiel kann Kohle von schlechter Qualität dazu führen, dass die Verbrennung unvollständig ist oder die Flamme vollständig erlischt, was dazu führt, dass sich unverbrannte Kohleteilchen im Ofen absetzen und ansammeln. Die Kohlenstoffbildung kann bis zu einem Punkt wachsen, an dem sie in Kombination mit der richtigen Luftmenge ein explosives Gemisch bildet.

Wie können Kesselexplosionen verhindert werden? Die National Fire Protection Association (NFPA) untersuchte das Problem und entwickelte einen Industriestandard. Dieser Standard ist bekannt als NFPA 85, Gefahrencode für Kessel- und Verbrennungssysteme. Ziel ist es, zur Betriebssicherheit beizutragen und unkontrollierte Brände, Explosionen und Implosionen von Kohlekesseln zu verhindern. NFPA 85 legt Richtlinien fest, die beim Entwurf, Bau und Betrieb von Kesselbrennstoffhandhabungssystemen, Luftbehandlungssystemen und Verbrennungssteuerungssystemen zu beachten sind. Das Befolgen ihrer Richtlinien wird die Wahrscheinlichkeit von Explosionen erheblich verringern.

Ein weiteres Mittel zur Verhinderung von Explosionen ist die Durchführung eines Schulungsprogramms für Kesselbetreiber. Diese ermöglichen es den Teilnehmern, die Betriebsabläufe besser zu verstehen und sie mit dem Wissen auszustatten, den Verbrennungsprozess sicher zu steuern, insbesondere wenn eine Explosion im Ofen am wahrscheinlichsten ist. Diese Schulung kann mit einer Kombination aus Unterricht im Klassenzimmer und Zeit in einem Simulator durchgeführt werden, gefolgt von praktischen Schulungen vor Ort.

Schließlich können Kesselexplosionen verhindert werden, indem ein wirksames Inspektions- und Wartungsprogramm zum Auffinden und Reparieren oder Ersetzen von Kesselkomponenten implementiert wird, um die Möglichkeit einer möglichen Katastrophe zu vermeiden. Dinge wie Checklisten können verwendet werden, um sicherzustellen, dass nichts übersehen wird. Dies ist eine Strategie, die alle Piloten vor dem Start ihrer Flugzeuge anwenden sollten. Sie wird jetzt auch in Krankenhäusern angewendet, um die Infektionsrate von Patienten aufgrund von Nachlässigkeit durch das Krankenhauspersonal zu verringern.

Wir sind alle Menschen und Menschen sind nicht perfekt. Aber denken Sie daran, dass eine Unze Prävention wirklich ein Pfund Heilung wert ist und ein bisschen mehr. Ein korrekt platziertes Häkchen in der Liste kann bedeuten, dass Leben gerettet werden.

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