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焦炉煤气爆炸事故的预防与安全措施
时间:2021-09-17 来源:中汇煤化
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焦炉煤气爆炸事故的预防与安全措施-凯发88

   焦化系统中,焦炉煤气是宝贵的二次能源,用途十分广泛。它既能作为焦炉加热用煤气,又是冶金行业各种工业炉加热的燃料,也是提供千家万户居民生活用燃料气。正确使用煤气,能造福社会。但是,在煤气设施的操作和检修中,如果缺乏完全知识,违背客观规律,有引起煤气爆炸事故的危险。

一、焦炉煤气的特点

1焦炉煤气发热值高达17564~18819kj/m3,煤气热值波动小,便于调节操作,与低热值的煤气相比,消耗煤气量少,且废气量也少。 

2、焦炉煤气含氢多,达54~59%,不可燃成份少,燃烧速度快,火焰较短;3、焦炉煤气含碳氢化合物多,高温时能分解成石墨,易在烧嘴上挂结,影响燃烧;4、焦炉煤气与空气混合到一定比例时,可形成爆炸性气体。遇火就爆炸。引起爆炸的成份范围:5~30%;5、焦炉煤气较脏时,煤气管道、管件易被焦油、萘堵塞,煤气中的冷凝液还会腐蚀管道和管材,增大操作和检修的难度。

  二、焦炉煤气爆炸事故的预防和安全措施

1、焦炉煤气的危险特性:

煤气爆炸事故的破坏性极大,工作中的粗心大意和不慎都会引起煤气爆炸事故的发生。为此,操作人员都应懂得煤气的这种特性,懂得预防,处理煤气事故的安全常识, 

各种煤气的危险特性见表 

从表1中可以看出:焦炉煤气和天然气爆炸下限低,爆炸危险性大。主要成份是氢和甲烷,中毒的危险性较小。高炉煤气和发生炉煤气的主要成份是一氧化碳,剧毒且无色无味,中毒的危险性大,爆炸下限高,爆炸的危险性较小,所以,焦炉煤气主要是预防煤气爆炸事故。

( )煤气的安全操作

从煤气的危险特性中可知,只有当煤气达到爆炸极限时才可能发生爆炸事故。那么,什么情况下煤气容易达到爆炸极限呢?

主要有三种情况: 

1、煤气系统,特别是负压系统进入空气,煤气含氧量升高,达到爆炸极限;

2、煤气管道设备泄漏,在室内或容器内达到爆炸极限; 

3、操作加热不当或违反安全技术操作规程,炉膛内达到爆炸极限。 

上述三种情况煤气容易达到爆炸极限的安全预防措施,关键是在操作中预防煤气达到爆炸极限和严禁明火。煤气操作的安全措施要做到如下几点:

(1)煤气管道设备保持正压操作,避免空气进入煤气系统。当设备停止生产而保正压有困难时,应切断煤气来源,并将设备内的煤气吹扫干净。 

(2)鼓风机前的负压系统应保持严密。 

保持冷凝物排水器的水封高度,焦炉集气管翻板调节压力正常,以避免负压系统吸入空气。 

(3)吹扫置换煤气设施内部的煤气,应用蒸汽或氨气、烟气,在吹扫过程中,严禁火源。

(4)发现室内有煤气味时,应当即打开门窗通风,不要开关电闸,禁止一切火花的活动。如果查不到煤气泄漏点,可用气体报警仪测试。如条件不具备,可用肥皂水涂抹阀门、压盖、法兰接口、活接头等处,有冒泡处就表明漏气。应及时处理,不可马虎了事。 

(5)对有炉膛的煤气炉灶,点火前应做到如下安全措施: 

①检查煤气燃烧器的阀门确实处于关闭状态,才可以点火开煤气,否则,点火前煤气巳进入炉膛,如果达到爆炸极限,点火时就会发生爆炸。 

19851010日,某市焦化厂7#蒸汽锅炉点火烘炉时,司炉工检查煤气阀门不仔细,6个燃烧器的阀门中有2个呈一定开度,点火前煤气已进入炉膛,点火时爆炸,司炉工炸死,5人受轻伤,锅炉炸毁。另外,考虑到有些阀门因长期受冲刷腐蚀的影响,严密性下降或因有杂物及沉积物而关不平造成漏气。因此,操作工点火前一定认真检查确定炉膛内无煤气才可点火,万不可大意。 

②操作工一定要遵守先点火,后开阀门送煤气的点火制度。做到“火等气”,决不可“气等火”。

1982315日,某钢焦化厂焦油蒸馏釜点火时,工人朱某先开煤气,然后用钳子夹住火种点火,引起爆炸。另外,燃烧器多的炉膛,应该用点火捧逐个点燃燃烧器,禁止先点燃一个燃烧器,然后开其它燃烧器勾火。 

③如果点火没有点燃,或者点燃后又灭了,禁止第二次点火。应立即关闭阀门,将炉膛内的煤气排净后再按操作规定重新点火,因为此时,炉膛内已形成了爆炸气体。如1985710日,某钢焦化厂粗苯管式炉因煤气压力突然下降熄火,当班工人没有及时关闭煤气阀门,当煤气压力回升后,煤气进入炉膛,形成爆炸气体后遇灰火爆炸。 

 ( )煤气的安全检修措施

在煤气爆炸事故中,检修时发生的最多。据《焦化事故150例》统计;在煤气爆炸21起事故中,检修事故有15起,占71.4%。因此,煤气检修中的安全措施十分重要。煤气安全检修包括在煤气管道设备

上检修、堵漏、抽堵盲板和动火作业等几种,现分别介绍如下: 

1、在煤气管道设备上安全检修措施

检修中,应严禁明火。此外,还应使用铜工具。没有铜工具时,应将钢铁工具表面涂满黄油使用。在无法杜绝明火的地方检修,就必须杜绝煤气泄漏。如焦炉地下室就不能杜绝明火,检修时就不允许煤气泄漏。《焦化安全规程》规定:禁止在烟道走廊和地下室带煤气抽堵盲板。 

2、在煤气管道设备上动火的安全措施

(1)在运行的煤气管道上动火焊补煤气管道设备可以不停止生产,不

清扫置换,带正压进行。其安全条件是:

①煤气含氧量低于1%,设备内不会形成爆炸气体。②正压焊补,空气不会进入设备,不可能形成爆炸气体。漏出的煤气可能燃烧,但设备内氧浓度低,不会回火。③虽然焊接温度高,但煤气是流动的,不会加热膨胀到危险程度。④补焊应在堵漏后煤气泄漏量减小的条件下进行,没有煤气设备爆炸的危险。 

(2)在停产的设备上动火

最安全的办法是将设备内充满水蒸汽后动火。如果不能做到上述条件,就必须采取如下的安全预防措施:

①把与之相连的煤气系统用盲板隔断;②用惰性气体将设备内的煤气浓度降低到0.5%。分析、检试工作须在动火前半小时之内进行。 

(3)在煤气区域内动火

①所有动火的管道与煤气管连接处要分开,用盲板堵塞管道阀门或折除隔开;

②动火焊接管道时,现场要用水浇湿地面,对有沟道或盖口的外排口要认真检查是否有易燃成份,尽量远离此处动火;

③所有动火点须通过确认并有安全员现场监护下方可施工;

④动火前应做好联保对子,确保联保制度的执行,消防器材应放在现场。

( )事故处理的方法

1、泄漏煤气事故的处理

煤气管道设备因破损或腐蚀泄漏时,可采取临时应急堵漏措施,主要有:

(1) 用锥形木楔堵漏,适用于洞,用木楔和石棉堵漏,适用于破口。 

(2)打卡子,适用于管道裂缝的堵漏。 

方法是:制作紧贴管道的环向钢板覆盖管道裂口,内补橡胶软垫,外面用带钢卡子固定后补焊。 

(3)用粘结剂堵漏。如环氧树脂、高压固化剂等。 

(4)应急堵漏,必须使用铜工具,严禁火种并配戴防毒面具。 

2、着火事故的处理

煤气设施着火时,处理正确能迅速灭火,处理错误,可能造成爆炸事故,煤气灭火的要点是;①降低煤气压力,减少火势,对直径100mm及以下的煤气管道,可直接关闭阀门灭火。对直径150mm以上的管道设备着火,禁止突然关闭闸阀或水封,以防回火爆炸。应逐渐关阀门降低煤气压力。最低压力不可小于100pa(10mm水柱);(2)通入大量水蒸汽(或氮气 ),蒸气浓度达35%以上时火自熄。(3)用水保护周围设备不被烧红、烧坏。

 

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