煤粉制备系统的燃爆原因分析及防控措施 煤粉制备系统是熟料生产线安全生产的重点,一旦发生事故,不仅影响企业的安全生产,且威胁到现场工作人员的人身安全,因此做好煤磨的防燃防爆一直是水泥企业安全生产的关键。本文就我集团解决煤粉制备系统着火及爆炸做法及经验作一下总结,供同行参考。 1 煤粉自燃及爆炸的原因分析 煤粉制备系统之所以频繁发生着火及爆炸,主要是煤粉具有自燃和爆炸的特性决定的。影响煤粉自燃及爆炸的因数主要有以下几方面,分析如下。 (1)煤的挥发分。挥发分是指煤在规定条件下隔绝空气加热,煤中的有机物质受热分解出一部分分子量较小的液态(此时为蒸汽状态)和气态产物,当 Vad<10%时,不存在自燃、爆炸的危险,但是当Vad>30%,在适当的条件下,易引起爆炸。 (2)煤粉颗粒大小及浓度。煤粉浓度为 1.2 ~2.00kg/m3且颗粒直径小于0.10mm,容易爆炸。 (3)温度。由于水泥工艺要求煤粉细度在800μm,煤粉比较细,表面积大,煤粉的着火点低,高挥发分煤的着火温度较低,过高的热风温度也就容易引起自燃和爆炸。 (4)气粉混合物的流速。流速过低,气粉流动不畅,易产生沉积而引起自燃;流速过高,会引起静电火花而导致煤粉爆炸。流速一般宜控制在 16~300m/s的范围内比较合理。
2.1 设计措施
(2)下料溜子角度大于50°,以利于煤粉流动而防止煤粉沉积,给安全带来隐患。对因特殊情况出现勤死角积煤区域,用水泥砂浆填充,且角度大于50°。 (3)选用高浓度防爆型气箱煤磨收尘器,滤袋选用抗静电涤纶针刺毡;每个灰斗处设测温点和测压装置,确保灰斗不积灰;在灰斗的回转下料器的轴承上增加测速装置,信号送中控,防止因设备故障引起灰斗积灰。 (4)增加消防车间,设计一套二氧化碳灭火系统,对窑头煤粉仓、窑尾煤粉仓、煤磨袋收尘器和煤磨机等区域,实施火灾隐患的实时监测、火灾报警和灭火处理。另在煤粉仓、袋收尘器上增设 CO 气体分析仪;系统内设有多个防爆泄压阀,且防爆阀的安装角度大于 50°;在煤磨进出口、煤粉仓、收尘器上设有温度检测装置,以随时撑控关键部位的温度。
(3)袋收尘器的防爆措施。当袋收尘器出口CO含量上升报警,根据报警,检查着火点;若CO含量持续上升,则执行前述紧急停车程序;若确认着火,则喷入CO2灭火。袋收尘器出口、灰斗温度高于75℃报警,根据报警增大进磨冷风阀开度,使温度降低。确认有着火现象时,煤磨系统要紧急停车并关闭袋收尘器进出口阀门,向袋收尘器内喷入CO2灭火;着火部位可外排时,开启输送设备外排。 (4)完善中控操作系统程序,避免火灾的发生。在任何情况下,入磨风温不得超过250℃,一般控制220℃以下操作,出磨气体温度保持在55~60℃的范围内。当煤磨出口温度达到70℃时,窑头至煤磨热风管道热风阀自动关闭,煤磨排风机跳停、煤磨袋收尘进口电动蝶阀关闭,随后止料,原煤仓下定量给料机跳停。通知有关人员对系统进行检查处理,确保现场无问题方可再次开机。若确定有着火点,喷射CO2进行灭火。 (1)建立成熟的管理制度和培训制度。利用集团优势,吸取各个子公司生产经验,山水集团编写了《煤磨岗位巡检制度》和《煤磨中控操作规范》,要求中控人员和现场岗位人员应严格按照操作规程进行。建立了“三级巡检制度”,发现隐患立即处理或编入月度检修计划。对岗位巡检人员,要求坚持“八字方针”,即擦拭、润滑、紧固、密封,做好设备保养,定期检查设备和管道有无漏风,各个阀门密封性能是否良好,测温、测压、测速传感器是否正常工作等。公司定期组织技术人员对中控操作人员、巡检人员培训,讲解案例、组织考试、竞争上岗等;组织设备厂家及相关行业的专家对子公司人员进行培训,以提高员工的业务水平和自身素质。 (2)组建技师服务队。自2010年起,山水集团成立了技师服务队,挑选各个子公司相关岗位的精英对技术力量薄弱的子公司及新建线公司的人员进行手把手的指导。通过技师服务队的帮助,使没有工作经验及处理问题能力低的新线员工的业务水平快速提高,从而避免了新手因处理或操作不当引起事故的发生。
作者:侯建锋 , 邵振亚 , 李刚
机构:山东山水水泥集团有限公司 |
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