笔者曾在航程中遇到过一起废气锅炉烧塌事故，后经过事故调查，进行了相关处理，并总结了相关管理建议。笔者特将事故经过与读者分享，以期为业界提供有价值的参考。
一天，某轮正开往目的地。23：20，轮机长、三管轮在集控室发现废气锅炉气压上升较快，从0.33MPa升至0.42MPa，同时驾驶台电话通知机房烟囱有火星，初步判断为废气锅炉着火。
于是，轮机长采取了以下措施：
1.主机降速到30RPM。
2.命令三管轮对废气锅炉进行吹灰作业。通常从开始吹灰到烟囱不再冒火星的时间不超过10分钟，但这一次三管轮的操作时间长，蒸汽阀没有关闭，一直在吹灰。
3.检查炉水循环泵压力，泵出口压力0.5MPa，压力无波动。因当时航行海域不允许停车，只能低速运行。约10分钟后，气压又升高至0.5MPa，轮机长判断为第二次着火。
4.根据这个情况，轮机长命令将NO.1燃油舱加温阀开大以降低蒸汽压力。再次检查炉水循环泵压力表发现压力降低，并有波动，压力波动范围0.3MPa～0.5MPa。
5.这时发现废气锅炉的外壳已经达到烧红状态，于是停车灭火。
次日00：30(50分钟后)续航，慢车(56RPM)至目的港。废气锅炉是翅片水管高效锅炉，曾于3年前出现断水烧坏的事故，所有预热水管和蒸发水管全部换新。炉水循环泵为盘根密封的单级离心泵，设计排出压力0.3MPa，排水量10m3/H 。
事后，公司派人上船检查：首先检查废气锅炉炉道内部，发现内部有较多的烟灰，不像短时间积累的。说明船舶没有认真维护保养，没有进行定期清洁。
检查发现用于水清洗废气锅炉的装置进水总阀已用闷板封堵、停用，这证明定期清洗工作长期未做。对炉水循环泵进行效能试验，发现两台泵状况较差。试验情况如下: NO.1炉水循环泵吸入压力0.36MPa, 封闭排出压力0.49MPa，压力升高0.13MPa；NO.2炉水循环泵吸入压力0.36MPa，封闭排出压力0.42MPa，压力升高0.06MPa，轴封严重漏水，如图1所示。
图1 炉水循环泵轴封漏水情况 摄/杨永利
废气锅炉的受热水管因过热严重变形下垂。(如图2所示)
图2 水管变形情况 摄/杨永利
NO.2锅炉水循环泵曾经于一年前进行了解体，解体时没有换新阻水环(MOUTH RING)；NO.1炉水循环泵由自动控制改为人工控制，失去自动转换保护功能。相关阀门的铭牌均已油漆覆盖，同时也没有清晰的标识。
对废气锅炉最后的处理是更换预热水管和蒸发水管，事故造成较大的直接经济损失。
按照事故致因理论，事故的发生都是人的因素和物的因素共同作用的结果。从我们传统的管理分析来看，事故的原因可以归结为：
废气炉日常养护工作不到位，致使废气锅炉管翅片存积的烟灰量太多；日常维护保养管理不到位，循环水泵效能低，锅炉水强制循环效果差，炉水循环水量不足；炉水循环泵自动控制擅自改为人工控制，失去自动转换保护功能，出现问题后不能自动启动；出现险情时轮机员操作不当。
根据前述第一时间的处理措施，为了尽快使锅炉泄压，轮机员打开1#油舱的蒸汽加热阀，造成大量蒸汽单独去1#油舱，回水带汽，使得大气冷凝器来不及冷却，调查时船舶反映当时大气冷凝器液击声很大、热水井近乎沸腾。补水到锅炉的水温度太高；大量炉水减少，沸腾蒸发更加剧烈；炉水循环泵吸入含蒸汽的热水，导致泵压更加不足；进水量少，加剧了锅炉的温升。当锅炉管烟侧着火时，水腔侧的锅炉水不能很好的吸热。
正确的应对措施应该是打开多个油舱的加温阀，并控制在少量的开度，使得蒸汽给油舱加热后自身得以冷却为液态。
针对本次事故，笔者有如下思考：
1.翅片水管高效锅炉的特点和管理
翅片管式换热器具有以下特点：
①翅片对流体的扰动使边界层不断破裂，因而具有较大的换热系数；翅片管式换热器结构紧凑，由于翅片管式换热器具有扩展的二次表面，使得它的比表面积大。在有效空间内增加了换热面积，提高传热效果。
②翅片管式换热器轻巧，减小传热面的占用空间，使其体积减小。
③翅片管式换热器可适用于：气-气、气-液、液-液、各种流体之间的换热以及发生集态变化的相变换热。这样造成工业上可以定型、批量生产以降低成本，通过积木式组合扩大互换性。
虽然翅片管式换热器有着许多的优点，但是翅片管式换热器制造工艺要求严格、工艺过程复杂，容易堵塞，不耐腐蚀，清洗检修很困难，故只能用于换热介质干净、无腐蚀、不易结垢、不易沉积、不易堵塞的场合。其缺点主要表现为：
①容易使得并联运转的多台换热器流量分配不均。
②流道弯曲、流速较低容易使得换热器内结垢。
③为了保证较高的换热效率将水管做的相对较细，一旦外部温度急剧升高，使得管内流水温度升温较快容易汽化，横向的构造使得汽液分离不容易完成。管子较细，使得其刚性不足。
④为了更好地实现热交换，翅片管与管的间距较小；为了加强热交换面积，管子上的翅片间距也是较小。这样使得烟气通过换热器外侧时流阻较大，一旦通过的流体有粘性或者小颗粒，容易附着在管翅上或者被阻挡在翅缝处。
通常情况下，船舶机动航行期间，主机扫气压力不足，燃烧状况不好，排烟中容易带有不完全燃烧的碳粒、油滴颗粒，且排出压力不足。这种情况下，流速相对较低的主机排烟经过翅片管换热器时候，烟气中的碳粒、油滴颗粒容易堆积在翅片。当某个瞬间有火星产生的时候就会发生燃烧。即便不发生燃烧，堆积在翅片表面的碳粒使得废气锅炉的烟道通径变窄，使得主机排烟背压升高，影响增压器工作效率。
为了维持废气锅炉良好的换热效果及烟道的通畅，该锅炉设计了蒸汽吹灰装置来吹灰。定速航行中，通过一根径向有孔的蒸汽管来试图清除积碳积灰，因为蒸汽只能达到换热器组表面处，再加上主机排烟气流的干扰，导致蒸汽除碳除灰所起作用有限。主机低速或者停车时候，如果吹灰蒸汽管阀门因为关闭不严，会有水分通过吹灰管流向这种翅片换热器，结合附着在管壁、翅片的碳粒物质引起酸性腐蚀。
考虑到航行中蒸汽吹灰效果不佳，该锅炉还配套了水清洗接头。在停泊时候进入烟腔内对锅炉管翅片进行人工冲洗。如此，除了增加船员的工作量，还要考虑冲洗产生的污水回收及处理问题。
这些都是这种类型的锅炉越来越少在船舶上使用的原因。
如果船舶上使用了该类型的废气锅炉，作为轮机员应当针对这些问题进行管理：
首先是注意发动机的排烟情况，避免发动机冒黑烟：将主机油头雾化、活塞环密封、增压器工况等调整在良好状态；
其次是注意吹灰。在主机定速航行时，通过减小油舱蒸汽阀开度的方式提高锅炉蒸汽压力，可以提高对废气炉进行吹灰的效果，减少积碳；
另外，每隔一定周期，停泊时候对废气锅炉管进行彻底的水洗操作。在控制清洗后产生的污水量的前提下，进入烟腔内对烟管翅片仔细冲洗。冲洗完毕用压缩空气吹干，保持道门开启一定时间，以期通过烟囱效应产生穿堂风风干炉管。
2.锅炉循环水泵的特点和管理
离心泵的特点是低扬程、大流量，因其管理简单、性能可靠使得其应用较广。但这里用作锅炉循环水泵的工作环境与通常情况决然不同，主要区别在于高温。
通常情况下，离心泵工作较长时间后会出现叶轮气蚀、磨损变薄，半径变小；阻水环的磨损，造成内漏。这些会造成排出压力及流量变小。采用盘根作轴封的水泵，除了会有一定的机械损失，还会因不恰当地压盘根导致磨损泵轴，泵轴的磨损反过来又使得从盘根密封处泄漏增加。同样是离心泵，采用多级和机械轴封将是趋势。
工况不良的锅炉循环水泵应当在需要时候，随时可以停下来拆检。但是，能够拆检的前提是泵的进出口阀能完全关闭，否则高温的炉水从关闭不严的阀门喷出来溅到身上，会发生安全事故。针对阀门关闭不严的情况，如需更换阀门或者修理水泵，只能停炉放水。停炉放水又会涉及到各种设备的加热、污水的收集处理、锅炉的冷却和重新点炉生汽需要的时间等。有时轮机员嫌麻烦，只要泵能凑合就不去保养，本例就是如此。另外，高温情况下水容易汽化，如果因为泵的磨损导致压力下降，就更易如此。汽化的危害包括形成汽塞，降低离心泵的输出压力等等，这些都会造成本文的问题。
作为轮机员应对这种类型离心泵，应该及时更换关闭不严的进出口阀，更换泵浦磨损部件，维持其该有的泵压。本案中，如果将离心泵改成机械轴封，情况可能也会有改善。
1.事故的发生是人和物共同作用的结果，从理论上来讲只要切断其中一个就可以阻止事故的发生。船舶管理人员，对既有的设备应该加强工作主动性，切实履行职责使设备工作在良好状态。
2.翅片水管高效锅炉有其集热效率高的优点，但在实际使用中容易出现的弊端造成其不适合作为船用废气锅炉。锅炉水循环泵是离心泵里面较为特殊的一种使用场合，和一般的离心泵相比有其独特的管理要求。单级和使用盘根的离心泵在作为锅炉循环水泵使用时就出现其先天的不足。随着船东对设备了解的增加，选购新设备时会有更好的选择。
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