垃圾焚燒爐檢驗過程的蒙德法評價

方暉高劍

（南京市鍋爐壓力容器檢驗研究院，江蘇南京210000）

0 引言

垃圾焚燒爐在處理城市生活和工業垃圾的焚燒過程中，會產生大量二惡英等有毒有害的物質，并在爐本體的爐膛、煙道中積留。二惡英等物質成分復雜[1]，具有很強的毒性和高致癌性，且具脂溶性，極易被人體吸收，對人體產生不可逆的高度危害。國家質檢總局特種設備安全技術規范《鍋爐定期檢驗規則》（TSG G7002—2015）第1.3.4條“檢驗機構和檢驗人員的職責”第4條明確規定：“對垃圾焚燒爐或者其他存在有毒有害物質的鍋爐進行檢驗時，應當采取有效的防護措施。”但由于國內垃圾焚燒行業屬于新興行業，特檢行業內對垃圾焚燒爐的檢驗安全知識相對缺乏。

1 蒙德法簡介

蒙德法是一種常應用于火災、爆炸、毒性等方面的安全評價方法[2]，該方法誕生于道化學公司評價方法的基礎上，方法肯定了道化學公司火災、爆炸危險指數法，又在其定量評價的基礎上作了重要的改進和補充。主要是引進了毒性概念和計算，推廣到包括物質毒性在內的“火災、爆炸、毒性指標”的初步計算，再進行安全對策措施加以補償的最終評價，從而增加了評價的深度[3]。

2 垃圾焚燒爐檢驗的蒙德法應用

垃圾焚燒爐一般為自然循環鍋爐，具有汽包、集箱、水冷壁、過熱器等不同的內外部部件。本文根據焚燒爐檢驗過程及特點，將垃圾焚燒爐區劃分為三個不同的區域，即焚燒爐汽包、焚燒爐本體爐內部、焚燒爐本體爐外部，分別進行安全評價。

（1）單元的主要物質及物質系數：在垃圾焚燒爐檢驗過程中，焚燒爐本體中會殘留可燃、有害、有毒等危險物質，尤其是殘留的二惡英物質，極易造成對檢驗人員的傷害和環境的污染。但由于二惡英的組成成分非常復雜，難以研究，因此本文選取另一具有代表性的H2S為主要研究對象。

根據蒙德法物質系數與特征表[4]，查得H2S的燃燒熱為514 kJ/mol，得H2S的物質系數為3.87。

（2）確定汽包等三個評價單元的初期修正系數如表1所示。

（3）安全措施補償參數如表2所示。

（4）查找相關系數評價表[5]，得評價結果如表3所示。

（5）小結：上述評價結果顯示，焚燒爐汽包內檢驗H2S危險性較小，而焚燒爐本體爐內部檢驗在未采取補償措施之前的H2S總危險性評分最高。通過蒙德法對垃圾焚燒爐檢驗三個區域采取安全補償措施前后的各危險環節進行評價，并進行定量分析[6]，說明在安全系數等相關指標確定的前提下，應盡可能提高焚燒爐本體爐內部檢驗的總安全補償系數。

表1 初期評價危險性

表2 安全措施補償參數

表3 補償前后結果比對

3 結語

對垃圾焚燒爐檢驗過程采用蒙德法進行評價，將焚燒爐檢驗過程劃分為汽包、爐內、爐外三個區域，通過對代表性氣體H2S的各項安全評價指數進行定量計算，并利用定量的方式確定其安全補償系數，根據安全補償系數確定相應安全措施的程度，能最大限度地降低檢驗過程中的相關風險。比如，應加強檢驗人員的自身安全管理，對垃圾焚燒爐本體爐內部進行充分吹掃，都能大大降低檢驗的危險性。