煤氣特種作業培訓(安全技術知識)_第1頁
煤氣特種作業培訓(安全技術知識)_第2頁
煤氣特種作業培訓(安全技術知識)_第3頁
煤氣特種作業培訓(安全技術知識)_第4頁
煤氣特種作業培訓(安全技術知識)_第5頁
已閱讀5頁,還剩231頁未讀, 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

煤氣安全知識煤氣特種作業培訓課件

目錄第一章、冶金煤氣安全生產、回收與凈化安全第一節、冶金煤氣概述第二節、冶金煤氣生產、回收與凈化安全第二章、煤氣儲存、加壓和混合設施運行與維護安全第一節、煤氣柜第二節、煤氣加壓站、混合站第三章、煤氣管網輸送安全第一節、煤氣管道的性能參數第二節、煤氣管道敷設要求第三節、煤氣管道的試驗第四節、煤氣管網壓力平衡第五節、煤氣管道附屬裝置第六節、煤氣管網檢查與維護目錄

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一節冶金煤氣概述

一、冶金煤氣來源

煤氣是冶金生產的副產品和重要能源,生產和使用量大。冶金煤氣主要有焦爐煤氣、高爐煤氣和轉爐煤氣,煉焦炭時產生的煤氣叫焦爐煤氣;將焦炭送到高爐去煉鐵,碳作為還原劑與鐵礦石中的氧化鐵發生氧化還原反應,礦石中的氧化鐵被還原為鐵,碳主要被氧化生成了一氧化碳、一氧化碳是高爐煤氣的主要成分;還原過程中有許多碳浸入鐵中,從鐵中脫碳的過程是煉鋼,脫碳時產生的煤氣即為轉爐煤氣。冶金煤氣在冶金能耗中所占比例較大,約占53%,冶金煤氣是冶金生產的副產品,有效利用冶金煤氣也是企業節能降耗的重要途徑之一。如轉爐煤氣若回收得好,則可以實現負能煉鋼。冶金煤氣產出及應用流程如圖2—1所示。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第二節冶金煤氣生產、回收與凈化安全

一、高爐煤氣系統安全高爐生產時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑(石灰石),從爐子下部風口吹入熱風。在高溫下焦炭、煤粉中的碳與鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣,在爐內上升過程中除去鐵礦石中的氧,從而還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出。鐵礦石中未還原的雜質和石灰石等熔劑結合生成爐渣,從渣口排出。產生的煤氣從爐頂導出,經除塵后,作為熱風爐、加熱爐、焦爐、鍋爐等的燃料使用高爐生產流程見圖2—2。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

(一)高爐本體煤氣安全

對于高爐爐窯本體要特別注意的是爐內煤氣不能隨便釋放出來。煤氣有幾個可能釋放出來的地方:

(1)高爐爐頂裝料系統不嚴冒煤氣。防范措施:保持爐頂裝料系統密封氮氣壓力高于爐內0.05MPa壓力,檢查封堵情況。

(2)高爐風口、鐵口、渣口套接不嚴冒煤氣;供風給爐內時,進風口也易冒煤氣。防范措施:鐵口、渣口不出鐵時應堵住。隨時監管這些地方的煤氣濃度,若濃度超標及時進行處理。

(3)高爐冷卻系統進出爐壁不嚴冒煤氣。防范措施:要有明確的警示標志,隨時監測、監管。

(4)高爐風口以上各層平臺煤氣危險區。防范措施:要有明確的警示標志,一般人不得進入危險區,檢查人員須帶防護用具。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

1.高爐煤氣凈化回收系統工藝流程第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

2.系統各部分特點

煤氣管道:考慮溫度變化,管道均配置波紋管補償器,以抵消膨脹而產生的變形。重力除塵器:一是去除大顆粒粉塵,降低含塵濃度,保護濾袋;二是降低荒煤氣溫度。熱交換器:當重力除塵器出來的煤氣溫度超過220度時,啟動熱交換器給煤氣降溫。布袋除塵器:采用分筒長袋低壓脈沖除塵器,其清灰氣源為氮氣,圓筒有利于耐壓和密封。電氣控制:控制系統以PLC為核心,含檢測儀表和中央控制兩部分。檢測儀表主要檢測溫度、流量、壓力、一氧化碳含量等參數,并將信號送至計算機處理。配套閥門:閥門有特殊的耐熱耐壓要求。輸灰系統:由刮板輸送機和粉塵加濕機組成,將除塵器收集的粉塵輸送到運輸車內。第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

(三)高爐煤氣的回收與凈化區域布置和設備結構要求

《工業企業煤氣安全規程》中對于高爐煤氣生產、回收與凈化的區域布置、設備結構等做出明確要求。

1、區域布置要求

(1)新建高爐應布置在居民區常年最小頻率風向的上風側,且廠區邊緣距居民區邊緣的距離應不小于1000m。

(2)新建高爐的除塵器應位于高爐鐵口、渣口10m以外的地方。舊有設備不符合上述規定的,應在改建時予以解決。

(3)新建高爐煤氣區附近應避免設置常有人工作的地溝,如必須設置,應使溝內空氣流通,防止積存煤氣。

(4)廠區辦公室、生活室宜設置在廠區常年最小頻率風向的下風側,離高爐100m以外的地點。爐前休息室、浴室、更衣室可不受此限。

(5)廠區內的操作室、儀器儀表室應設在廠區夏季最小頻率風向的下風側,不應設在經??赡苄孤┟簹獾脑O備附近。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

⑤新建、改建高爐放散管的放散能力,在正常壓力下,應能放散全部煤氣,高爐休風時應能盡快將煤氣排出。⑥爐頂放散管的高度應高出卷揚機繩輪工作臺5m以上。放散管的放散閥安裝位置應便于在爐臺上操作。放散閥座和閥盤之間應保持接觸嚴密,接觸面宜采用外接觸。

(2)重力除塵器應符合下列規定:

①除塵器應設置蒸汽或氮氣的管接頭;②除塵器頂端至切斷閥之間,應有蒸汽、氮氣管接頭。除塵器頂部及各煤氣管道最高點應設放散閥。

(3)布袋除塵器應符合下列規定:①布袋除塵器每個出入口應設有可靠的隔斷裝置;②布袋除塵器每個箱體應設有放散管;③布袋除塵器應設有煤氣高、低溫報警和低壓報警裝置;④布袋除塵器箱體應采用泄爆裝置;⑤布袋除塵器反吹清灰時,不應采用在正常操作時用粗煤氣向大氣反吹的方法;⑥布袋箱體向外界卸灰時,應有防止煤氣外泄的措施。

(4)高爐煤氣余壓透平發電裝置應符合下列規定:①余壓透平進出口煤氣管道上應設有可靠的隔斷裝置。入口管道上還應設有緊急切斷閥,當需緊急停機時,能在1s內使煤氣切斷,透平自動停車;②余壓透平應設有可靠的嚴密的軸封裝置;③余壓透平發電裝置應有可靠的并網和電氣保護裝置,以及調節、監測、自動控制儀表和必要的聯絡信號;

④余壓透平的啟動、停機裝置除在控制室內和機旁設有外,還可根據需要增設。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

5.煤氣作業人員安全操作要點

①煤氣區的作業,應遵守《工業企業煤氣安全規程》的規定。各類帶煤氣作業地點,應懸掛醒目的警告標志。在一類煤氣作業場所及有泄漏煤氣危險的平臺、工作間等,均應設置方向相對的兩個出入口。②煤氣危險區(如熱風爐、煤氣發生設施附近)的一氧化碳濃度應定期測定。人員經常停留或作業的煤氣區域,需設置固定式一氧化碳監測報警裝置,對作業環境進行監測。到煤氣區域作業的人員,應配備便攜式一氧化碳報警儀。一氧化碳報警裝囂應定期檢驗。③無關人員不應在風口平臺以上的地點逗留。通往爐頂的走梯口,應設立“煤氣危險區,禁止單獨工作!”的警告標志。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

(一)轉爐本體煤氣安全

高爐內的反應是一個還原反應,而轉爐內的反應則是一個氧化反應,它是把鐵水中的碳氧化(脫)掉,采取的辦法是用氧槍向爐內的鐵水吹氧,吹氧的過程就是產生一氧化碳的過程?;厥諣t內一氧化碳采用的是外延法,爐口不蓋嚴,外面的空氣會進來,產生的一氧化碳會被燒掉,此方法叫燃燒法。轉爐煉鋼的前期和后期爐蓋均是打開的?;厥彰簹馐窃谥虚g一段,爐罩落下來,不讓外面的冷氣迸入。轉爐煤氣是鋼鐵企業內部中等熱值的氣體燃料,可以單獨作為工業窯爐的燃料使用,也可和焦爐煤氣、高爐煤氣、發生爐煤氣配合成各種不同熱值的混合煤氣使用。轉爐煤氣含有大量一氧化碳,毒性很大,在儲存、輸送以及使用過程中必須嚴防泄漏。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

(二)轉爐煤氣凈化、回收工藝過程的安全

1.轉爐煤氣凈化、回收系統回收系統通常由活動煙罩、密封系統、汽化冷卻系統(余熱鍋爐)、凈化設備、抽風機、切換系統、放散塔以及煤氣儲配設備組成。轉爐煤氣凈化、回收系統流程圖如圖2—5所示?;顒訜熣衷诿簹饣厥諘r降下,縮小爐口與煙道之間的間隙,同時啟動爐口微差壓調節系統,防止空氣過多吸入罩內?;顒訜熣钟袉螌优c雙層兩種,我國多用單層煙罩。雙層煙罩的內層走煤氣,外層抽吸邊緣燃燒產物,外層須增設一個副除塵系統。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

(6)煤氣回收凈化系統應采用兩路電源供電。

(7)活動煙罩的升降和轉爐的轉動應聯鎖,并應設有斷電時的事故提升裝置。

(8)轉爐主控室和風機操作室、煤氣加壓站之間應設直通電話和聲光訊號,煤氣加壓站和煤氣調度之間設調度電話。

(9)轉爐煤氣回收凈化區域應設消防通道。

(10)電除塵器應符合下列規定:①電除塵器入口、出口管道應設可靠的隔斷裝置;②電除塵器應設有當煤氣壓力低于500Pa(51mmH2O)時,能自動切斷高壓電源并發出聲光信號的裝置;③電除塵器應設有當高爐煤氣含氧量達到1%時,能自動切斷電源的裝置;④電除塵器應設有放散管、蒸汽管、泄爆裝置;⑥電除塵器沉淀管(板)間,應設有帶閥門的連通管,以便放散其死角煤氣或空氣。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

4.轉爐煤氣回收過程中的防毒措施①控制轉爐爐口微正壓操作,盡量減少煙氣外溢,保持吹氧過程中二次煙塵負壓捕集,二次煙氣放散煙囪高于周圍建筑物。②在轉爐高層廠房內的煙道開孔處、人孔法蘭處及排污器至天溝處等易泄漏煤氣部位安裝固定式一氧化碳報警儀實時監控報警,吹氧期間若進入上述區城點檢或作業時應攜帶便攜式一氧化碳報警儀及手持式對講機。③轉爐跨爐口以上各平臺,需設煤氣檢測與報警裝置。上述各層平臺,人員不應長時間停留,以防煤氣中毒。確需長時間停留的,應與有關方面協調,并采取可靠的安全措施.④氧槍氮封及下料口保持正常運行(PN2>0.4MPa)。⑤一次風機房風機下部機后水封、CO/02分析室、風機點檢部位、三通閥、水封逆止閥、操作室等應安裝固定式一氧化碳報警儀實時監控報警,若進入上述區域點檢或作業時應攜帶便攜式一氧化碳報警儀及手持式對講機。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全

5.回收工藝中安全保證措施要點

①轉爐煤氣進行回收的前提條件是要保證除塵系統的運行完好、高效率地捕集轉爐煙氣中的塵粒,使得煤氣的質量滿足用戶需要。生產中要做到一級、二級文氏管按設計和規程規定供水,以保證除塵效果,確保噴水管路暢通及霧化效果。二文RD閥板與爐口微差壓應自動調節,做到爐口在微正壓狀態下運行。②為保證煤氣回收的可靠性和安全性,達到良好的回收目的,工藝設計及實際運行中應考慮必要的聯鎖控制,如氧槍和煙罩的聯鎖,回收放散切換的自控與聯鎖,罩口微差壓調節系統與冶煉操作的聯鎖,鼓風機調速與冶煉操怍的聯鎖,煤氣柜高、低位的聯鎖,水封逆止閥與三通閥的聯鎖等。③采用計算機自動控制煤氣回收,確保煙氣中一氧化碳的含量,提高回收煤氣的發熱值。在風機后三通閥前安裝CO/O2分析儀,監測煙氣中的一氧化碳、氧氣含量值,煤氣回收條件及數據均輸入爐前主控室計算機,由計算機控制全系統的自動舊收操作按回收轉爐煤氣的安全規程要求,煤氣中氧含量>2%時予以放散,<2%時可以進行回收。

第一章、煤氣生產、回收與凈化安全④工藝控制中要保證前燒期與后燒期的時間,在回收制度上采用中間回收法.用前燒、后燒燒掉成分不好的前后期煙氣,在前期依靠其煙氣沖刷回收系統的管路,防止煤氣與空氣在系統中直接大量接觸,在吹煉后期抬罩使爐氣盡可能大量燃燒,防止停止供氧時空氣大量吸人并與未燃燒的煤氣混合而發生爆炸。⑤轉爐煤氣回收是個不連續的過程,爐前操作主控室的煤氣回收崗位、轉爐風機房的風機崗位與煤氣柜的操作崗位是回收系統中的三個主要工作位置。煤氣回收操作工要了解熟悉爐前狀況,確認冶煉條件是否滿足回收的需要。風機房操作工負責回收過程的承上啟下作用,應密切注視風機運行情況及三通閥回轉水封狀態,做好巡檢工作,煤氣柜操作工要做好煤氣進出柜的平衡,確保煤氣柜的正常運行。在實際運行中采取三點確認制度及相應的控制操作,可以有效地確保全部回收系統在回收過程中出現特殊情況時迅速、及時轉換,避免意外發生,三、焦爐煤氣系統安全煤在焦爐炭化室內隔絕空氣進行加熱干餾,煤中的炭干餾成焦炭,煤中的揮發物經高溫分解從焦爐頂排出的煙氣叫焦爐煤氣(簡稱焦爐氣)。焦爐氣是煉焦過程中的副產物,其產率和組成因煉焦用煤質量和焦化過程條件不同而有所差別,一般每噸干煤可產生焦爐氣300-350m3(標準狀態)(12)地下室、煙道走廊、交換機室、預熱器室和室內煤氣主管周圍,嚴禁吸煙。

(13)煙道走廊出入口,必須設薛煤塔、爐間臺的機側或爐端臺的盡頭處:

(14)地下室應加強通風,其兩端應有安全出口。

(15)地下室煤氣分配管的凈空高度不宜小于1.8m。

(16)地下室煤氣管道的冷凝液排放旋塞,不得采用銅質的。

(17)地下室煤氣管道末端應設自動放散裝囂,放散管的根部設清掃孔。

(18)地下室焦爐煤氣管道末端應設防爆裝置,

(19)煙道走廊和地下室,應議換向前3min和換向過程中的音響報警裝置.

(20)交換機室或儀表室不應設在煙道上。用高爐或發生爐煤氣加熱的焦爐,其交換機室應配備隔離式防毒面具。

(21)在無充氮情況下,煤氣調節蝶閥和煙道調節翻板,應設有防止其完全關閉的裝置;有自動充氮保護裝置的,充氮前應關閉。

(22)交換開閉器調節翻板應有安全孔,保證蓄熱室封墻和交換開閉囂內任何一點的吸力均不低于5Pa。

(二)爐焦氣煤凈化、回收工藝過程安全1焦爐煤氣凈化、回收工藝焦爐煤氣凈化、回收過程中可以回收沒有燃燒過的有機物質,回收物質的價值比煤氣本身要離坡焦爐煤氣凈化回收的后續工藝有凈化回收、苯精制等。從集氣管收集起來的粗煤氣經過初冷,溫度保持在28℃左右,通過鼓風機輸送到后面工藝。鼓風機前叫負壓系統,鼓風機后叫正壓系統。通過電捕焦油器除焦油,再脫碳、脫硫、脫氰,回收氨,將因脫硫時上升的溫度進一步冷卻,之后用洗油(有機溶劑)洗煤氣,回收其中的苯此時煤氣掙化過程基本完成。圖2-8為焦爐煤氣凈化、回收工藝流程示意圖。2.焦爐煤氣凈化回收區域布置及設備結構要求

(1)區域布置要求①新建焦爐應布置在居民區夏季最小頻率風向的上風側,其廠區邊緣與居民區邊緣相距應在1000m以上,中間應隔有防護林帶.②在鋼鐵聯合企業中,焦爐宜靠近煉鐵并與高爐組軸線平行布置。焦爐組縱軸應與常年最大頻率風向夾角最小。③新建焦化廠的辦公、生活和衛生設施應布置在廠區常年最小頻率風向的下風側。④煤氣凈化車間應布置在焦爐的機側或端,其建(構)筑物最外邊緣距大型焦爐爐體邊緣不應小于40m,距中、小,型焦爐不應小于30m。⑤當采用搗固煉焦工藝,煤氣凈化車間布置在焦側時,其建(構)筑物最外邊緣距焦爐熄焦車外側軌道邊緣不應小于45m(當焦側同時布置有干熄焦裝置時,該距離為距干熄爐外壁邊緣的距離)。⑥煤氣凈化區內,不應布置與煤氣凈化裝置無關的設施及建(構)筑物,,⑦煤氣總管放散裝置宜布置在遠離建筑物和人員集中地點。⑧煤氣初冷器(塔)應正對抽氣機室,按單行橫向排列,初冷器出口煤氣集合管中心線與抽氣機室的行列線距離應不于10m。⑨煤氣冷卻、凈化系統的各種塔器與廠區專用鐵路中心線的距離應不小于20m,與廠區主要道路的最近邊緣的距離應不小于10m。煤氣冷卻、凈化系統的設備結構應符合下列規定:①煤氣冷卻及凈化系統中的各種塔器應設有吹掃用的蒸氣管.②各種塔器的入口和出口管道上應設有壓力計和溫度汁。③塔器的排油管應裝閥們、油管浸入溢油槽中,其油封有效高度為計算壓力加500mm。④電捕焦油器應遵守《工業企業煤氣安全規程》中相應的規定要求。但電捕焦油器設在抽氣機前時,煤氣入口壓力允許負壓,可不設泄爆裝置。在鼓風機后,應設泄爆裝置,設自動連續式氧含量分析儀,煤氣含氧量達I%時報警,達20%時切斷電源。(三)煤氣凈化重點操作安全

(1)電捕焦油器安全操作①電捕焦油器運行期間嚴禁一切人員上工作平臺。②充電壓行前,先把上部夾套充蒸汽預熱高壓絕緣部分10min以上(避免出現冷凝水影響絕緣效果),采樣分析氧氣含量不超過0.6%時再將高壓電投入運行。③設備運行期間,下部加熱蒸汽盤管必須常開,以保證焦油順利排出。④因沒備檢修或臨時停電,停電后必須將塔內電容器作放電處理。⑤當氧氣含量超過0.8%時,應切斷高壓電電源,待氧氣含量在0.6%以下耐,再將高壓電投入遠行。⑥電捕焦油器運行時,其頂部絕緣處溫度必須在規定范圍內(80-100。C)。(四)、煤氣氣凈化過程中特殊操作

風面吸力波動的處理。①如鼓風機前吸力大,集氣管壓力低,一般設備阻力正常,煤氣發生量減少,可以降低鼓風機轉速,關小煤氣入口閥門,必要時還可開煤氣循環管閥門。②如煤氣吸力小,集氣管壓力增大,可按各可能因素分析原因.如個別設備阻力大,說明煤氣設備封塞,可以一方面通知阻力升高的單位消除堵塞現象,一方面提高透平鼓風機轉速,開大電鼓風機煤氣人口或關小煤氣循環管升閉器調節。同時可適當提高鼓風機轉速,開大煤氣入口閥進行調節。③如煤氣吸力小,壓力小,此時要逐項分析以下原因:a.煤氣輸送量;b.計起儀表是否可靠;c.機前、機后系統煤氣阻力,局部設備管道阻力是否正常;d.確認鼓風機性能;e是否漏空氣。

(3)開機時鼓風機不抽煤氣的處理。①平衡煤氣量的分配,避免其他風機搶煤氣。②檢查封水是否放完,重新放水。⑧檢查透通排液管,放凈機前積液。④機前煤氣管道掃汽清掃積萘,避免堵塞煤氣管道。⑤檢查煤氣閥門,確認是否掉砣。(4)初冷器前吸力低的處理。①提高初冷器煤氣出入口閥門。②提高鼓風機轉速或煤氣人口閥門。③關閉煤氣循環管閥門。④適當降低煤氣出口溫度。⑤透通機前、機后排液管、水劃槽(含制冷站水封槽),⑥聯系脫硫、硫銨、粗苯等崗位,處理設備阻力、塔后壓力。⑦檢查透通初冷器排液管、電捕焦油器前后排液管。⑧機前煤氣管道漏點及蒸汽漏點處理。⑨降低電捕焦油器、初冷器阻力,(5)初冷器前吸力高的處理。①適當降低鼓風機轉速或關小煤氣入口閥門,必要時開煤氣循環管②如集氣管壓力高,開大刮渣槽出入口閥門或增開刮渣槽。③通知計控處理儀表問題。④聯系脫硫、硫銨、粗苯等崗他,檢查洗苯塔后煤氣壓力是否過低、煤氣管道有無泄漏。

(6)機后壓力大的處理。①聯系脫硫、硫銨、粗苯等崗位,處理設備阻力、塔后壓力。②檢查透通機后煤氣管道排液管、水封槽。③關閉煤氣循環管閥門、提高鼓風機轉速或煤氣入口閥門。④如機后壓力直線上升,超過規定壓力,通知調度室,關閉鼓風機煤氣出口閥門,低速運轉。(7)機后壓力小的處理。①聯系脫硫、硫銨、粗苯等崗位,檢查洗苯塔后堞氣壓力是否過低、'煤氣管道著無泄漏,②確認煤氣發生量,適當降低鼓風機轉速或關小煤氣入口閥門,必要時開煤氣循環管,③機后煤氣管道水封槽內無液封。煤氣凈化過程中不僅存在煤氣泄露危險.還涉及一些危險有毒物質,如氨、硫酸,笨及萘等。此外,電捕集過程存在高壓系統。因此,在生產前檢查,開工、停工順序,初冷器操作,電捕槽及各焦油、氨水槽操作,鼓風機操作,透管操作,循環氨水泵以及剩余氨水泵的操作-,機化槽及各焦油、氨水貯槽的操作,氨水過濾器的反洗操作,異常情況的操作,停電操作,停汽(停氮氣)、停化產循環水操作等操作中,要嚴格執行生產操作規程。四.鐵合金爐煤氣系統安全鐵合金是由鐵元素不小于4%和一種以上(含一種)金屬或非金屬元素組成的合金,在鋼鐵和鑄造工業中作為合金添加劑、脫氧劑、脫硫劑和變性劑使用。鐵合金的冶煉方法有電爐冶煉、金屬熱法冶煉、真空冶煉、高爐和轉爐冶煉,鐵合金電爐是冶煉鐵合金的主要設備。電爐分為還原電爐和精煉電爐兩類。還原電爐又稱埋弧電爐或礦熱電爐,采取電極插入爐料的埋弧操作。還原電爐有敞口、封閉(或半封閉)等形式,考慮到對環境的影響,多采用封閉式。爐體有固定、旋轉等各種形式。精煉電爐用于精煉中碳、低碳、微碳鐵臺金。鐵合羥爐結構如圖2-10所示。鐵合金爐煤氣凈化E藝流程如圖2-11所示。2.煤氣凈化與回收一般規定

(1)煤氣區域宜獨立、密閉,并應有警示標志、

(2)在煤氣區域巡視、檢查凈化設備時應有兩人以上,并攜帶便攜式一氧化碳檢測報警儀

(3)鐵合金爐煤氣的輸配、貯存,煤氣設施的操作、檢修、試驗及審故搶救等,均應遵守《工業企業煤氣安全規程》有關規定。

(4)煤氣作業區各操作點、易泄部位,宜設一氧化碳自動臨測報警裝置.

(5)煤氣含氧量不應超過2%,達到2%時,應能自動報警并處理放散,含氧量分析的問隔時間不應超過1h。

3.封閉電爐煤氣凈化設備的結構要求

(1)凈化系統的負壓管道及設備,不應多爐共用。

(2)凈化回收裝置應設置泄爆孔,泄爆膜上應有保護罩(3)凈化設備應設放散管,管上的放散閥應位于管道最高處、管道末端或靠近閥門。

(4)凈化設備及管道應設蒸汽、氮氣或合格煙氣吹掃管。吹掃氣體壓力不應超過被吹掃設備成管道的試漏壓力。吹掃管不用時,應與被吹掃設備或管道斷開。

(5)凈化抽風機的出口應設逆止水封,水封壓力為系統最大工作壓力加5x10-3MPa.(6)凈化煙道下降管的上端,應設清掃孔。

(7)濕式除塵洗滌塔和文氏管等設備,其污水排出管的水封高度應根據系統負壓情況與水封槽的幾何尺寸確定。水封槽應封閉,并設放散裝置。4.煤氣設備的嚴密性試驗

(l)煤氣設備應進行嚴密性試驗,試驗結果應符合下列要求:試驗壓力:抽氣機前的煤氣管道,采用抽氣機最大負壓的絕對值5×10-3MPa.,其它部分,采用計算握力加5xl0-3MPa.但不應低于0.03MPa。試驗方法:用壓縮空氣打壓,達到規定值后,用肥皂水檢查。合格標準:試驗2h,室內外管道每小時平均泄漏率不大于1%。

(2)閘閥、水封、冷卻塔等,安裝前應進行單體嚴密性試驗,試驗壓力為汁算壓力的1.05倍。打壓后穩壓5min,用肥皂水檢查焊縫、填料、密封面,如無滲漏,則為合格

5.煤氣回收安全操作

(1)煤氣回收前,應用爐內煤氣燃燒產生的合格煙氣置換煤氣系統的空氣。

(2)煤氣回收時,電爐各部位應嚴密封閉,不應隨意打開爐門。如需打開爐們,應事先通知煤氣凈化人員,采取相應措施,方可進行。

(3)爐內壓力宜保持微正壓,壓力過大時,操縱工應給煤氣凈化人員發出信號,調整回流裝置。6.煤氣凈化安全操作

(1)凈化停止后,應封閉抽氣機出口逆止水封,同時打開機后放散閥。(2)長時間停用的凈化設施,應采取可靠的切斷裝置,并應用蒸汽、氮氣將其中的煤氣置換干凈。五、發生爐煤氣系統安全

煤氣發生爐在金行業是為熱加工車間提供混合發生爐煤氣的設備。發生爐煤氣的產生方法是將煤在發生爐中燃燒后,將爐底的空氣加以限制,使煤不能完全燃燒,困而產生大量的一氯化碳,就是發生爐煤氣用這種方法制出的煤氣主要成分為一氧化碳、氫氣、二氧化碳和氮氣,各成分具體含量與煤的品種和生產工藝條件有關。特殊安全要求

(l)煤氣爐開爐前的準備工作。煤氣爐開爐前要進行一次驗收工作。驗收從機械、管道、電氣、儀表等多方面束進行。驗收時:①首先檢查機械設備、電氣、儀表是否全部安裝就位,而且安裝正確。②所有入孔(爐體入孔除外)應全部封閉(熱狀態后有的可能還要再緊固)。③所有水封應加水,底部水封、雙豎管水封及最大放散閻水封都應在溢流狀態(雙豎管水封處于上溢流狀態),并且在各個水封的萁他部位不應有滲水現象。④灰盤水封加至離灰盤上沿150rnm處,灰盤的其它部位不應有漏水和滲水現象。⑤檢查汽包和爐體是否有變形和腐蝕情況后方可進水,再檢查是否有滲漏現象。⑥所有與發生爐聯結的管道應無滲漏現象(做氣密試驗),閥門開關靈活。⑦所有的潤滑點應注入潤滑劑,處于良好的潤滑狀態。⑧電源已經接通,開關或按鈕能正確操怍。⑨啟動加煤機構,檢查加煤機的滾筒(或鐘罩)處于動作靈活、運轉門如的狀態(9)煤氣中含氧量起過0.5%時,不準與網路接通。

(10)停電時,迅速關空氣閥,加大飽和蒸汽,調節生產爐最大閥。停蒸汽時,應減少用戶流量或停爐。停自來水時,痘啟動加壓泵補充,若存水用完,應減少用戶流量或停爐。

(II)集汽器缺水,應打開其底部排水閥,無水流出時,應采取緊急措施:打開安全閥,關出口蒸汽閥,檢查水套水位。若水位高出水套一半,可緩慢加水;若含少量水或無水,即向水套內注入蒸汽。(12)送氣時,應用蒸汽或惰性氣體對煤氣設備與管網進行吹洗。

(J3)空氣鼓風機、煤氣排逝饑和循環水泵,f-得帶負荷啟動。啟動前,必須用手盤。

(14)循環水系統,應嚴格控制補水,不得滿水。7.出灰機安全要求

(1)注意保持灰盤水位。

(2)熱備用爐的灰盤嚴禁啟動。

(3)灰盤機構損壞,不能出灰應停爐。

8.排送機安全要求

(1)運行中鼓風機、排送機應聯鎖運行。

(2)各部的壓力、溫度變化不準超過規定。

(3)排送機拆修或長期停用時,進出口閥門處應堵盲板。

(4)徘送機和鼓風機振動異常,軸承溫度超過65℃或損壞時,藥立即停車?

(5)送機事故停車后,打開最大閥,調節壓力,但無法降低爐出壓力時應停爐。9.安全裝置與安全設施

(1)最大閥(鐘罩閥)。①鐘罩閥內放散水封的有效高度為設計壓力的水柱高度加50rnm,但小得大于200mm。②鐘罩應有重錘平衡裝置,遇超壓應能自動跳開放煤氣。③運行鐘罩不斷水,不得把進水管直接接到水封上,應通過漏斗,④溢流水管應通過漏斗排水,不得將溢水管與排水管接通。⑤鐘罩閥與放散管的十字接頭應常查,勿堵塞.

(2)逆止閥。①逆止閥應靈敏可靠,密封良好。②逆止閥后的混合空氣管應有排除冷凝水的裝置。(3)汽包(集汽器)。①每臺發生爐應有獨立的汽包,汽包應設在高他。②汽包進水管上應有兩套逆止閥,球閥和水位自動控制器;一套手控,一套自動控制。③汽包上必須有滅有水位表、壓力表和安全閥。

(4)水位表①汽包應有高、低水位表各一支。②水位表清晰明亮。

(5)壓力表①.壓力表精度為1.5-2級,表盤直徑大于或等于100m.n,表盤刻度最大值為最大工作壓力的1.5—3倍,最好為2倍。②)壓力表的刻度盤應劃有工作壓力的紅線且鉛封。(6)安全閥垂直裝在汽包最高位置,其排氣管盡可能通室外安全地點。(7)防爆膜應裝在設備薄弱部位或易受氣浪沖擊的部位,防爆膜為鋁片,且標上爆破壓力。

(8)煤氣排送機的電機與鼓風機或空氣總管及煤氣排送機前的低壓總管,必須裝有壓力繼電器聯鎖裝置。當壓力下降到預定值時,儀表系統發出燈光或聲響信號,到危險值時,排送機應能自動停止運轉。(9)運煤系統和排渣系統各機械之間,電氣聯鎖裝置應靈敏可靠。(10)主廠房、排送機間、機器間內各設備的操作崗位,煤氣防護站等應設有事故照明、

(11、煤氣設備及管道場地照明采用防爆燈具,其電壓不超過36V,工作行燈電壓不超過12V。

(12)建筑物凈化設備、煤氣管道的防雷謾施應符合《建筑防雷設計規范》的規定。

(13)循環水溝應有蓋板,沉淀池、冷熱水井周圍應有欄桿。

(14)所舒傳動裝置的外露部分應沒防護罩10發生爐煤氣站的凈化設備安全要求

(1)豎管。①豎管下部有傾斜形隔扳構成水封,水封有效高度應符合規定。②第一聯豎管的煤氣入口處應設擋水板。第二聯豎管與半凈煤氣總管連接法蘭處應設有易裝卸盲板的撐鐵。③豎管的給水總管應有逆水閥。

(2)洗滌塔,①洗滌塔II越設蒸汽切斷吹掃裝置,最高處有放散管。②進水管路上應設逆水閥。③排水管應插入水封內,水封有效高度應符合規定。④洗滌塔上、下部有入孔,上、下通行有斜梯(平臺及護欄)。

(3)電除焦油器.,①電除焦油器應有自動切斷裝置,當煤氣含氧量大于0.8%時,煤氣壓力低于5mm時,能自動斷電,并發信號,②電除焦油器有防爆閥及放散管。③電除焦油器上油封高度為煤氣發生爐出口最高壓力加1.45kPa。11.發生爐煤氣站的通風及除塵安全要求

(I)煤氣可能從加煤機漏人貯煤斗時,貯煤斗內應有煤氣排出室外的駛施;主廠房貯煤層為封閉建筑時,貯煤斗內上部應有機械排放設施;加煤機與貯煤斗不相連時,加煤機上方應設機械排放裝置。

(2)煤氣排送機問和機器間應設防爆排風裝置。

(3)機械化運煤系統中,破碎機、振動篩和其他產生粉塵嚴重地點,應采取封閉結構或機械除塵。粉塵含量要符合國標。

(4)通風機的進風口不得設在煤氣凈化沒備區一側。.發生爐煤氣站煤氣管道安全要求

(1)煤氣管道架空敷設與建筑物和其他管線的散水水平凈距,以及與鐵路、道路、架空電力線路和其他管道之間最小交叉距離,應符合《發生爐煤氣站設計規范》國家標準規定要求。

(2)煤氣管道上禁設有腐蝕性的氣體液體管道以及與煤氣系統無關的電線。管道下面不許堆放易燃易爆品,并保持暢通。

(3)煤氣管道不在燃料、木材堆場內鋪設,不穿過不用煤氣的建筑物。

(4)煤氣閥門應用明桿圍閥,有醒目“開”“關”字樣和前頭方向。

(5)煤氣泄漏處應掛警告牌,并符合《安全標志及其使用導則(CB2894-2008)》的國家標準規定要求。

(6)煤氣管道接地(零)可靠電阻值應小于10Ω,旦有導除靜電的接地措施。

(7)煤氣管道的最高處和末端,以及接車問和設備的煤氣管道閥門前應裝放散管。

(8)煤氣管道的最低處和每個煤氣使用點前,要有排水裝置,且好用。

(9)蒸汽管道與煤氣管道應用軟管連接,不用時予以斷開。

(10)自來水熱循環水的連通管應加兩道閥門切斷。兩道閥門之間裝疏水閥16.安全給查

(1)安全檢查表,如表2-5、表2-6所列。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合第一節煤氣柜煤氣柜是煤氣生產和回收輸送系統中的有壓蓄能大型設備之一。煤氣柜的用途是:①緩沖煤氣產量與用量之間的不平衡,即當產量高于用氣量時,將多余的氣體儲存在柜體內,以補充高峰時供氣量的不足;②穩定管網壓力。按密封方式分,煤氣柜可分為濕式和干式兩大類。干式煤氣柜與濕式煤氣柜相比,有儲氣壓力高、壓力穩定、使用壽命長、煤氣不增濕、污染少、基礎負荷輕、占地面積小及操作安全可靠等優點。現在大多采用干式煤氣柜。煤氣柜分類見表3-1.

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

干式煤氣柜主要分為三種類型:采用稀油密封的多邊形稀油密封型煤氣柜、圓筒形稀油密封型煤氣柜和采用橡膠膜密封的膜密封型煤氣柜。

1.干式煤氣柜運行與維護安全要求

(I)送煤氣操作安全要求①氣體置換前,應確認煤氣柜本體及其附屬設施、電氣、儀表、機械限位開關等系統處于工作狀態,活塞處于底部位置。②送煤氣前,宜采用氮氣將煤氣柜內空氣完全置換干凈。③氮氣管道宜與煤氣柜吹掃管道軟管連接,吹掃作業完成后應及時斷開。④氣體置換過程中,應適當控制放散閥開度,保持煤氣柜壓力不低于500Pa,并保持稀油柜活塞油溝油位高度。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

⑤經取樣化驗,確認柜內氣體含氧最小于等于1%后,應緩慢打開氣柜進口管道閥門,并控制放散閥開度,保持柜內壓力不低于500Pa,并保持活塞在柜底部位置不上升。⑥化驗和爆發取樣位置應具有代表性。各取樣點取樣做爆發試驗合格后,方可關閉放散閥和吹掃閥。⑦氣體置換過程中,應始終保持吹掃介質的壓力高于煤氣柜內氣體壓力1kPa以上。

(2)運行監控要求①運行值班人員應隨時監視煤氣柜以下運行參數,正常情況下應每小時做一次運行記錄.

a.稀油柜:柜容、柜內煤氣壓力、柜內煤氣溫度、活塞運行速度、進出口煤氣管道壓力、活塞上部可燃氣體濃度或一氧化碳濃度、活塞油溝油位、油泵啟動次數和時問、底部油溝油溫等,北方地區冬季應記錄煤氣柜進出口煤氣溫度和活塞油溝油溫度等。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合b.膜密封柜:煤氣柜柜容、柜內煤氣壓力、柜內煤氣溫度、活塞運行速度、活塞上部可燃氣體濃度或一氧化碳濃度、進出口煤氣管道內煤氣壓力、進口煤氣管道內煤氣溫度、進口煤氣含氧量等。②值班人員得到煤氣柜運行參數聲光報警信號后,應立即查找報警原因,及時采取應對措施,同時向相關部門匯報。③應通過操作煤氣柜進出口閥門的開度來控制活塞的升降速度,活塞運行實際速度不應超出規范要求。④當煤氣柜容達到高位聯鎖點時,應自動關閉進口閥門。⑤當煤氣柜容達到低位聯鎖點時,應自動關閉出口閥門。⑥當柜位計顯示的柜容偏差超過1%時,值班人員應通知儀表專業人員查找原因。⑦煤氣柜正常運行時,嚴禁通過放散系統排放煤氣。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

d.當活塞位置距煤氣柜底部2m時,活塞下降速度不高于0.1m/min。②煤氣活塞落底后,應將煤氣柜與外部煤氣管道可靠切斷。③柜內通氣前,宜采用氮氣將煤氣柜內煤氣完全置換干凈。④經取樣,煤氣柜內活塞下部氣體中一氧化碳濃度小于等于100mg/m3(80ppm)時和可燃氣體濃度降到其爆炸下限的20%以下后,停止煤氣柜內吹掃介質,打開人孔和放散閥,加強煤氣柜內空氣對流。⑤煤氣停產檢修期間,放散管不得關閉。

(4)特殊操作安全要求①膜密封柜初次運行時,應全行程運行并觸發自動放散裝置一次,落底后柜內壓力應保持在1kPa以上。②煤氣柜柜位達到低位或高位報警值時,應采取相應措施保持柜位。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

(5)煤氣柜維護安全要求

①上煤氣柜檢查前,應保持疏散通道暢通。②進入煤氣柜內檢查時,必須遵守下列規定:

a.確認電梯、吊籠動作正常,限位開關準確有效。

b.確認空氣呼吸器壓力正常,氣量充足。

c.外部電梯、內部吊籠應由經專業培訓合格的人員操作,稀油柜應設專人在規定平臺操作內部吊籠。③進入可能引起一氧化碳中毒的干式柜內活塞上巡檢時應兩人同行,并佩戴有效的便攜式一氧化碳報警儀、空氣呼吸器和防爆對講機。

④進入煤氣柜活塞頂部檢查,作業前或離開后必須向控制室值班負責人報告。⑤嚴禁工作人員雷電天氣上煤氣柜或進入柜內檢查作業。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

⑥進入油泵房工作前,應啟動軸流風機,同時檢測室內可燃氣體的濃度。⑦工作人員攜帶的器具和工具嚴禁隨意放置在活塞密封機構附近,必須放置時,應采取固定措施。⑧崗位值班人員應定期檢查稀油柜的以下項目并記錄:

a.煤氣柜本體、側板、立柱是否泄漏煤氣、滲油、腐蝕和變形。

b.底部油溝窺視鏡是否完好,油水位是否在允許的范圍之內。

c.聲光報警裝置是否正常投用。

d.閥門、法蘭、人孔是否泄漏煤氣。

e.平臺、爬梯、護欄有無開裂,是否牢固。

f.活塞導輪是否與立柱正常接觸。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

c.活塞支撐是否在固定位置。

d.T形擋板與側板間隙、活塞與T形擋板間隙是否在允許范圍內

e.站在柜內活塞走道上能檢查到的設施。

f.自動放散系統是否動作正常,是否泄漏。

g.活塞的傾斜度。

h.機械柜位計的鋼絲繩磨損情況。

i.其他需要檢查的項目。

j.如果鋼絲繩有10%的破損或存在大量的磨損和銹蝕現象,就應更換鋼絲繩。

k.煤氣柜崗位值班人員在冬季應經常檢查稀油柜密封油路系統是否存在結冰、堵塞現象。L.每季度應進行下列項目的檢查維護并記錄:化驗稀油柜密封油的所有相關指標;對煤氣柜機械柜位計、吊輪、膜密封柜活塞調平裝置的鋼絲繩、導輪、軸承等部位補充潤滑油脂;檢查放散管是否通暢,管內是否有鳥巢等異物;檢查煤氣柜柜區消防水水壓是否達到設計值。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

e.檢修柜頂設施時,應將全部工具、零部件進行可靠固定。

f.應對有飛濺油污區進行徹底清洗或采取可靠的防滑措施,清除焊接影響區域的油、油脂、焦油和油漆等可燃物。

g.檢修人員通過稀油柜內部吊籠進入活塞上表面,必須有專人在柜頂通風位置進行監護,且柜頂監護人員應熟悉內部吊籠的安全操作規程。

h.活塞上部導輪在進行檢查維修時,作業人員應佩戴安全帶,使用可靠的懸掛平臺操作。

i.活塞上部導輪檢修使用的全部工具必須使用安全繩系緊于欄桿上。J.進入活塞下部等煤氣設施內部檢修時,照明電壓不應超過12V。

k.在進入煤氣含塵量高的膜密封柜活塞底部前,應先行對柜體底板注水。第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

(7)干式煤氣柜其他安全保護措施①在柜頂應設置一氧化碳濃度檢測報警儀。一旦活塞上面有漏氣現象,馬上就會自動報警,提醒操作人員采取相應的措施。②煤氣柜的柜位顯示儀?;钊奈恢檬枪駜让簹馊莘e多少的標志,了解活塞的位置可以確定煤氣柜的工作狀態,柜位顯示儀應當直觀、明顯。③煤氣柜主放散管。此管道沿干式煤氣柜側壁垂直鋪設,直至柜頂,當煤氣柜滿負荷時,放散煤氣管網多余的煤氣。主放散管上設有切斷及調節用的閥門,當氣柜活塞上升至上限時,通過信號的傳遞,能自動打開閥門進行放散。當活塞下降后,閥門自動關閉,從而保證管網的壓力和煤氣柜的安全。④緊急放散管。在氣柜上部的四周,應設幾個緊急放散管,當多余煤氣放散不及時,活塞到達煤氣柜上限還會繼續上升,此時煤氣就通過緊急放散管放散掉.以防止發生活塞碰撞柜頂桁架的事故。⑤置換放散管。當氣柜停氣檢修或開始送煤氣時,需將柜內殘留的煤氣或空氣用氮氣置換掉,為此需在柜底下設置幾根置換放散管。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

⑤其它事故處理:

a.稀油柜活塞密封機構帆布發生破損、大量泄漏密封油時,煤氣柜應退出運行,及時進行檢修。

b.膜密封柜橡膠密封膜發生撕裂,煤氣柜應退出運行,及時進行檢修。

c.煤氣柜內冷凝水從煤氣柜基礎四周向外滲漏,可利用堵漏劑實施臨時封堵;煤氣柜檢修時,應及時檢查煤氣柜底板,進行補焊和防腐處理。

d.煤氣柜基礎不均勻沉降影響煤氣柜運行時,應提高運行參數的監控頻率;必要時,煤氣柜應退出運行,進行檢修。

e.煤氣柜發生活塞冒頂,應退出系統運行,進行檢查確認無故障后,方可投入運行。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

煤氣混合站是為步進式加熱爐提供最佳配比的混合煤氣(高爐煤氣和焦爐煤氣),經加壓后,進入加熱爐,為加熱爐的燃燒提供充足良好的氣源。煤氣混合站控制系統流程圖見圖3-3。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

(8)站房內主機之間以及主機與墻壁之間的凈距離應不小于1.3m;如用做一般通道應不小于1.5m;如用做主要通道,不應小于2m。房內應留有放置拆卸機件的地點,不得放置與加壓機械無關的設備。

(9)站房內應設有消防設備。

(10)兩條引入混合的煤氣管道的凈距離不小于0.8m,敷設坡度不應小于0.5%:引入混臺站的兩條混合管道,在引入的起始端應設可靠的隔斷裝置。

(11)混合站在運行中應防止煤氣互竄,混合煤氣壓力在運行中應保持正壓。

(12)煤氣加壓機、抽氣機的排水器應按機組各自配置。

(13)每臺煤氣加壓機、抽氣機前后應設可靠的隔斷裝置。

(14)發生爐煤氣加壓機的電動機必須與空氣總管的空氣壓力繼電器或空氣鼓風機的電動機進行聯鎖,其聯鎖方式應符合下列要求:

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

(3)檢查傳動部位周圍無雜物,電機接地,軸承箱油位是否良好。

(4)檢查所有測量儀表和安全裝置的完好性與靈敏度。

(5)檢查加壓機、電機基礎螺栓是否緊固,確保所有聯鎖裝置正常。

(6)檢查氮氣密封管路是否在正常壓力以上。

(7)盤動轉子,傾聽各部位無金屬撞擊、摩擦聲,盤車是否輕快。

三、加壓機區域安全注意事項

(1)機房操作間要保持清潔(無油污、無垃圾、無積水),通風良好,發現煤氣泄漏立即啟動通風設備驅散有毒氣體,并立即報告,及時處理。

(2)未經調度或有關人員許可,嚴禁調整和卸下設備上的配件與安全防護裝置。

第二章、煤氣的儲存、加壓與混合

第三章煤氣管網輸送安全

第三章煤氣管網輸送安全

(4)煤氣沒備易爆部位有泄壓裝置,煤氣管道按爆炸壓力計算強度,室內管道有定期試漏制度和防毒監測儀器,室外管道有消防和急救通道。

(5)為適應供應變化,煤氣管道必須考慮送氣和停氣檢修兩種工藝作業要求,有可靠的切斷裝置和有效的吹掃設施。目前,一般鋼鐵企業各生產煤氣的單位主要有:煉鐵廠一高爐煤氣、煉鋼廠一轉爐煤氣、焦化廠—焦爐煤氣,以及一些鋼鐵企業的發生爐煤氣、鐵合金爐煤氣等。使用煤氣的單位有:燒結廠、煉鐵廠、動力廠、煉鋼廠、焦化廠、軋鋼廠等,用于燒結機、回轉窯、白灰窯、熱風爐、預熱爐、蒸汽鍋爐、烘烤器、炭化室的加熱,還有對軋鋼加熱爐以及一些輔助設施供熱。這些生產和使用形成了由若干條管道以分支、并聯等方式組合而成的有壓輸氣系統,稱為煤氣管網系統。

第三章煤氣管網輸送安全

第一節煤氣管道的性能參數一、煤氣管道的材質要求

目前使用的煤氣管道主要有鋼管和鑄鐵管,需要根據使用地點和壓力來選擇。鋼管能承受較大的壓力,有良好的塑性,便于焊接,在相同的敷設條件下,由于管壁較薄而節省金屬用量,通常用于架空管道.鋼管又分為焊接鋼管和無縫鋼管兩種。焊接鋼管主要用于室內煤氣管道,管徑一般小于150mm,而普通卷焊管用于管徑較大的場合。焊接管的材質以低碳鋼為主,也有用合金鋼的。無縫鋼管則用于重要的分支管。鑄鐵管用上等鑄造生鐵鑄成。為防止銹蝕和獲得光滑的表面,鑄鐵管內外表面都涂有一層防蝕劑。鑄鐵管的優點是價格低,耐腐蝕,能承受一定的壓力;缺點是管壁厚而重,不易焊接,材質較脆而易受損,修理困難。鑄鐵管可用于中低壓埋地管道。

第三章煤氣管網輸送安全

第三章煤氣管網輸送安全

三、煤氣管道管壁要求煤氣管道的壁厚與所輸送煤氣的壓力、管道外徑、管材、焊縫折減系數、安全裕度等有關,定量計算可以得到理論壁厚值,將推薦值列于表4-2中。

第三章煤氣管網輸送安全

第二節煤氣管道敷設要求一、架空煤氣管道的敷設煤氣管道應架空敷設,若架空有困難,可埋地敷設,但須遵守國家標準埋地敷設規定要求。一氧化碳含量較高的,如發生爐煤氣、高爐煤氣和轉爐煤氣等管道不應埋地敷設,若其管道埋地敷設,一旦泄漏,煤氣會沿地縫竄至值班室和操作室而不易被察覺,容易引起中毒事故。

1.架空煤氣管道與其他管道共架敷設時應遵守下列規定

(1)架空煤氣管道與鐵路、道路、工業管線、建筑物的最水平凈距離如表4—3所列。

第三章煤氣管網輸送安全表4-3

第三章煤氣管網輸送安全

(2)煤氣管道與水管、熱力管、燃油管和不燃氣體管在同一支柱或橋上敷設時,其上下敷設的垂直凈距離宜小于250mm。

(3)煤氣管道與同一支架上平行敷設的其他管道的最小水平凈距離如表4-4所列。表4-4

第三章煤氣管網輸送安全

第三章煤氣管網輸送安全表4-5

第三章煤氣管網輸送安全

第三章煤氣管網輸送安全第三章煤氣管網輸送安全第三章煤氣管網輸送安全

(5)試驗前應將不能參與試驗的系統、設備、儀表及管道附件等加以隔斷;安全閥、泄爆閥應拆除,設置盲板部位應有明顯標記和記錄。(6)管道系統試驗前,應用盲板與運行中的管道隔斷。(7)管道以閘閥隔斷的各個部位應分別進行單獨試驗,不應同時試驗相鄰的兩段;在正常情況下.不應在閘閥上堵盲板.管道以插板或水封隔斷的各個部位可整體進行試驗。(8)用多次全開、全關的方法檢查閘閥、插板、蝶閥等隔斷裝置是否靈活可靠;檢查水封、排水器的各種閥門是否可靠;測量水封、排水器水位高度,并把結果與設計資料相比較,記入文件中。排水器凡有上.下水和防寒設施的,應進行通水、通蒸汽試驗。

第三章煤氣管網輸送安全(9)清除管道中的一切雜物,放掉水封里的水,關閉水封上的所有閥門,檢查完畢并確認管道內無人,關閉人孔后,才能開始試驗。

(10)試驗過程中如遇泄漏或其他故障,不應帶壓修理,測試數據全部作廢,待正常后重新試驗。二、煤氣管道的強度試驗要求

(1)架空管道強度試驗的壓力應為計算壓力的1.15倍,壓力應逐級緩升,首先升至試驗壓力的50%,進行檢查,如無泄漏及異?,F象,繼續按試驗壓力的10%逐級升壓,直至達到所要求的試驗壓力。每級穩壓5min,以無泄漏、目測無變形等為合格。

(2)埋地煤氣管道強度試驗的試驗壓力為計算壓力的1.5倍。第三章煤氣管網輸送安全

三、架空煤氣管道嚴密性試驗要求架空煤氣管道經過檢查,符合國家標準規定要求,進行嚴密性試驗。試驗壓力如表4-6所列。

第三章煤氣管網輸送安全架空煤氣管道嚴密性試驗允許泄漏率標準如表4-7所列。表4-7第三章煤氣管網輸送安全架空煤氣管道氣密性試驗泄漏率的計算根據下式確定:

式中:

A——每小時平均泄漏率,(%);

P1、P2——試驗開始、結束時管道內氣體的絕對壓力數值,單位為帕(毫米水柱)[Pa(mmH2O)];

T1、T2——試驗開始、結束時管道內氣體的絕對溫度數值,單位為開爾文(K);

t——試驗時間,單位為小時(h)第三章煤氣管網輸送安全第三章煤氣管網輸送安全(1)煤氣生產的波動:高爐與焦爐的大修、中修、休風和停爐,轉爐的間歇回收,一般波動為10%。

(2)煤氣使用的波動:燒結機、球團豎爐、加熱爐、均熱爐等大修、中修和停爐,一般波動為10%-20%。

二、調節平衡可采用的方法

(1)用煤氣柜穩壓。煤氣有剩余時儲存,管道不足時輸出。轉爐煤氣是周期性產生的,是用煤氣柜調節回收使用的,煤氣柜的作用是協調生產和消耗平衡。

(2)利用緩沖用戶穩壓。一般以發電廠鍋爐作為緩沖用戶,煤氣過剩時,給鍋爐多供煤氣量;高爐休風時,造成高爐煤氣產量大帽度下降,但由于電廠鍋爐緩沖煤氣的調節,使得高爐煤氣總管網壓力不會發生大的波動。第三章煤氣管網輸送安全

(3)利用剩余煤氣放散的裝置穩壓。該裝置不僅在生產中用于放散剩余煤氣,在發生事故時還可以作為應急措施。剩余煤氣放散應設點燃裝置,放散時必須點燃放散,既不污染環境,也防止事故的發生。

三、煤氣安全運行壓力(1)煤氣壓力過高,易沖破水封,設備過壓而破損致使煤氣外泄。(2)煤氣壓力過低或者負壓,會使空氣內吸而形成爆炸性氣體。

(3)一般冶金煤氣管道的輸送壓力不得低于500Pa。第三章煤氣管網輸送安全第三章煤氣管網輸送安全第三章煤氣管網輸送安全

圖4-1閘閥圖4-2密封蝶閥第三章煤氣管網輸送安全2.密封蝶閥密封蝶閥單獨不能作為可靠隔斷裝置使用,密封蝶閥見圖4-2。密封蝶閥有三桿型密封蝶閥、彈簧壓緊密封蝶閥等,它比閘閥簡單輕巧。使用時注意:①單獨使用密封蝶閥不能作為可靠的隔斷裝置,只有和水封、插扳、眼鏡閥等并用時才是可靠的隔斷裝置。②使用時應符合下列要求:a.密封蝶閥的公稱壓力應高于煤氣總體氣密性試驗壓力;b.單向流動的密封蝶閥,在安裝時應注意使煤氣的流動方向與閥體上的箭頭方向一致;c.軸頭上應有開、關程度的標志,它的缺點是不能承受大的壓差,且易發生故障。第三章煤氣管網輸送安全

還有一種蝶閥稱為調節蝶閥,是調節煤氣量大小的一種裝置,一般用于混合站和流量計的后管道上,分別可以手動、自動和接至計算機進行程控煤氣的使用流量。調節蝶閥與密封蝶閥不同同,它的作用不在斷流而在節流,閥板和閥殼通常保留0.25%的間隙。蝶閥節流的最佳凋節位置是45°±5°,蝶閥開啟60°是通過最大流量的90%,超過70°調節作用就不太明顯。

3.盤形閥(或鐘形閥)盤形閥單獨不能作為可靠隔斷裝置使用。盤形閥多用于煤氣高溫、高含塵量的地點,如高爐煤氣干式除塵頂部等。使用時應注意:①它屬于一般煤氣隔斷裝置,若要防止凈高爐煤氣反竄到高爐,還需另設可靠隔斷裝置。②盤形閥的使用應符合下列要求:a.拉桿在高溫影響下不歪斜,拉桿與閥盤(或鐘罩)的連接應使閥盤(或鐘罩)不致歪斜或卡住;b.拉桿穿過閥外殼的地方,應有耐高溫的填料盒。第三章煤氣管網輸送安全

4.盲板盲板主要適用于煤氣設施檢修或擴建延伸的部位,是可靠切斷裝置,一般要求安裝在切斷裝置之后。煤氣管道的盲板分為固定和活動兩種。固定盲板:固定盲板分焊接盲板和螺栓固定盲板。焊接盲板又稱內焊堵板,指管道末端利用焊接的辦法將管道封堵;螺栓盲板指盲板周圍有螺孔.用螺栓與法蘭連接,其間有襯墊材料密封?;顒与涟澹夯顒用ぐ迨歉鶕a需要進行抽出和封堵的短期使用盲板。活動盲板的制作:(1)活動盲板為了便于吊掛,應在制作時留有方形手柄,柄根不影響螺栓穿孔,柄頸以露出法蘭為度,柄上打印肓板直徑及厚度以便于存放和使用。第三章煤氣管網輸送安全(2)肓板使用無銹蝕、無重皮、無砂眼的光滑鋼板加工,周邊無毛刺和突出物?;顒与涟宓牟僮鳎涸诿簹夤艿郎希惭b活動盲板的法蘭兩側焊上對稱的兩對撐鐵(直徑2000rnm以下的管道使用)?;顒用ぐ宓膲|圈制作:墊圈的外徑同盲板,寬25-30mm;直徑小于等于1020mm管道,厚度3mm;直徑大于等于1020mm管道,厚度4.5mm。墊圈上下有手柄。手柄上下的留孔要有區別,最好上留圓孔。手柄的長度應留有100mm左右。墊圈兩面平整的滿敷直徑10-13mm石棉繩,用麻絲纏緊打平備用。安裝盲板時必須在法蘭兩側設置撐鐵,以便用千斤頂頂開法蘭抽插盲極。盲板應用鋼板制成,無砂眼,兩面光滑,邊緣無毛刺。盲板尺寸應與法蘭有正確的配合,盲板的厚度按使用目的經計算后確定。第三章煤氣管網輸送安全第三章煤氣管網輸送安全第三章煤氣管網輸送安全第三章煤氣管網輸送安全7.旋塞閥旋塞閥不能單獨作為可靠隔斷裝置使用旋塞一般安裝在直徑100mm以下,用于需要快速切斷的煤氣支管上。旋塞閥使用要求:①旋塞的頭部應有明顯的開關標志;②旋塞閥在安裝前應進行嚴密性試驗,用空壓風做介質,試驗時,旋塞密封面涂稀油(50’機油為宜),用全開和全關兩種狀態試驗。利用20kPa的壓縮空氣進行嚴密性試驗,30min壓力降不超過51Pa為合格。雙板切斷閥(平行雙閘板切斷閥、NK閥)也稱水封蝶閥。它雙板合閉到位時由閥腔注水,且注水壓力為煤氣計算壓力至少加5kPa,并保證煤氣不泄漏到被隔斷的一側。雙板切斷閥是可靠的切斷裝置。第三章煤氣管網輸送安全

8.對隔斷裝置的管理原則(1)安全可靠:生產操作中需要關閉時能保證嚴密不泄漏;檢修時能可靠切斷煤氣來源,沒有漏入停氣一端的可能性。(2)開關靈活:煤氣隔斷裝置能快速完成開關動作適應生產變化的要求。(3)便于控制:煤氣隔斷裝置須適應集中自動化控制要求。(4)經久耐用:配合煤氣管道使用的煤氣隔斷裝置必須考慮耐腐蝕、耐磨損,保證使用壽命,(5)維修方便:煤氣隔斷裝置的密封、潤滑材料和易振件應力求在保證煤氣正常輸送中進行檢修.日常維護中便于檢查,能采取預防或補救措施。(6)避免干擾:煤氣隔斷裝置的開關操作應不妨礙環境,例如:不應因打開煤氣隔斷裝置而使相應區域冒煤氣,也不應因外來因素,如停電、停水、停蒸汽等影響正常操作或是功能失效第三章煤氣管網輸送安全

三、逆止裝置

凡煤氣倒流會造成泄漏或爆炸可能的皆需裝逆止(止回)裝置:(1)轉爐氣柜與三通閥間設水封逆止閥。(2)當燃燒裝置采用強制送風的燃燒嘴時,煤氣支管上應裝止回裝置或自動隔斷閥(3)水封給水管設逆止閥。四、煤氣排水器煤氣排水器全稱是冷凝物排水器,俗稱水封,實物圖見圖3—6。煤氣排水器的主要作用是排出煤氣冷凝水以及因種種原因進入管道的水和其他液體,排水器在水封高度正常的情況下是不會排出煤氣的,保持排水器的正常功能是保證安全輸送煤氣的重要條件。第三章煤氣管網輸送安全

1.煤氣排水器的構造通常架空管道的煤氣排水器有立式和臥式兩種,內部又分為單室和復室兩種類型。一般煤氣排水器的水封高度1000mmH2O以內采用單室水封,超過l000mmH2O則采用雙室或多室水封。圖4-6第三章煤氣管網輸送安全

2.排水器的工作原理在正常的情況下,煤氣中的冷凝水通過排水器進水口進入排水器中,隨著冷凝水的不斷流人,最終從排水口溢出。排水器煤氣壓力超過第一室水封(即擊穿第一室水封)后進入第二插入管,由第二室水封封止,作用于第二插入管的煤氣壓力同時反作用于第一室的水封溢流面上,此反作用力與第一室水封有效高度所形成的作用力疊加,可封住近倍于單室水封的煤氣壓力。圖2普通立式水封排水器示意圖檢驗閥低壓室連接管補水孔排水管放氣閥高壓室清渣孔

第三章煤氣管網輸送安全

煤氣排水器的工作原理

煤氣壓力P進入第一室水封后,在第一室水面以上空間聚集形成P1的壓力,當P1壓力不足以突破第二室水封高度時,形成以下壓力平衡第一室煤氣壓力P=H+P1第二室P1=(H-h)+P0其中P0為大氣壓,求其相對壓力,則:P=H+(H-h)=2H-h故:P<2H第三章煤氣管網輸送安全3、煤氣排水器的有關規定

(1)排水器之間的距離一般為200m~250m,排水器水封的有效高度應為煤氣計算壓力至少加500mm。

高壓高爐從剩余煤氣放散管或減壓閥組算起300m以內的廠區凈煤氣總管排水器水封的有效高度,應不小于3000mm。

(2)煤氣管道的排水管宜安裝閘閥或旋塞,排水管應加上、下兩道閥門。

(3)兩條或兩條以上的煤氣管道及同一煤氣管道隔斷裝置的兩側,宜單獨設置排水器。如設同一排水器,其水封有效高度按最高壓力計算。

(4)排水器應設有清掃孔和放水的閘閥或旋塞;每只排水器均應設有檢查管頭;排水器的滿流管口應設漏斗;排水器裝有給水管的,應通過漏斗給水。

(5)排水器可設在露天,但寒冷地區應采取防凍措施;設在室內的,應有良好的自然通風。第三章煤氣管網輸送安全4.排水器的工藝要求

(1)煤氣排水器的排水管不能直接接入雨排系統,應排入專門的下水井后集中處理。

(2)應盡量避免管道下的集液漏斗排水口與排水器垂直連接,避免排水器基礎下沉時給煤氣管道增加局部荷載,同時對煤氣管道伸縮也有影響。

(3)在下水管與排水器的連接處應設閘閥,以便清理排水器時切斷煤氣。

(4)在排水器上第一道閘閥上的落水管200-300mm處,應安裝DN15-20mm的試驗管,便于口常檢查使用。

(5)復式排水器溢流口不得低于前高壓室的溢流口,以便低壓室水能補充到高壓壓室。

(6)排水器的溢流管與受水漏斗端有一定間隔,以便能目測見溢流水和水汽散發,第三章煤氣管網輸送安全(7)在制作復式排水器圓筒體時,應采用兩個半弧圓筒及頂板、底板均焊接在隔板上。簡體外部要目測見隔板,為了防止隔板和底板腐蝕或漏水、漏煤氣,建議隔板采用厚度為10mm、底板采用20mm鋼板制作。

(8)冬季寒冷地區煤氣熱水器應有保溫措施,使用蒸汽保溫排水器的蒸汽管應安裝逆止裝置和切斷裝置。用保溫棉保溫排水器,必須包扎嚴密,防止水進入,銹蝕排水器

(9)排水器的基礎應采用混凝土澆筑,基礎一般要求高出地面100-200mm,基礎與排水器的底部可墊入H型鋼,保持通風干燥,嚴禁將排水器固定在基礎上。

(10)排水器的冷凝液中含有有害物質,應就近設積水池,定時抽水水運到處理場一般焦化煤氣及混合煤氣冷凝液送往焦化脫酚設備集中處理,其他煤氣的冷凝液經稀釋后即可排放。第三章煤氣管網輸送安全5.排水器的巡檢要求和檢查內容

(1)排水器每班至少巡檢一次,并作好記錄,發現問題及時處理,無法處理要及時匯報。

(2)每年對筒體沉積物進行一次清理,檢查確認隔板、底板、筒體鋼板厚度是否符合要求。

(3)檢查排水器溢流口是否有溢流水。

(4)打開排水器試樣管閥門,看試樣管是否有積水,積水放凈后是否有煤氣,如有煤氣冒出則表示落水管通暢,如試驗管長時問排出大量水,則表示排水器內的落水管堵塞。(5)檢查排水器筒體、閘閥、法蘭接口、落水管、排污管、試驗管等是否有漏水和漏氣現象(6)檢查排水器溢流水至積水坑的溢流管是否通暢,積水坑足否外溢。第三章煤氣管網輸送安全

(7)檢查排水器底部基礎是否下沉,排水器有無被碰撞等現象。(8)檢查排水器責任牌、警示牌、封閉護欄門是否完好。(9)檢查排水器筒體周圍有無積水、雜物、雜草。

6.排水器投入運行的準備工作及注意事項(1)確認排水器手孔封好,排污閥關閉,各部件符合投運要求。(2)從高壓室加水口注水,直至低壓室溢流口有溢流水為止(注意排水器加滿水后必須封堵高壓室的加水口)。

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論