氧气管道燃爆机理控制预防技术

1.氧气管道燃爆机理从燃爆“三要素”进行分析,氧气管道本身材质一般是碳素钢或不锈钢,因含碳,属可燃性材料,而且铁素体燃烧时放热量大,温升很快。氧气管道内输送的高纯高压氧气是极强的氧化剂,纯度愈高,压力愈高,氧化性愈强,愈危险。导致氧气管道燃烧爆炸的激发能源有多种:(1)阀门在高低压段之间突然打开时,低压段氧气急剧压缩,由于速度很快,来不及散热,形成所谓“绝热压缩”,局部温度猛升,成为着火能源。(2)启闭阀门时,阀瓣与阀座的冲击、挤压,阀门部件之间的摩擦。(3)高速运动的物质微粒(如铁锈、灰尘、焊渣、杂质等)与管壁的摩擦、相与冲击和在阀门、弯头、分岔头、异径管及焊瘤等处的冲击碰撞。(4)加热面、火焰、辐射热等外部高温。(5)静电感应。(6)油脂引燃。(7)铁锈、铁粉的触媒作用等。在碳钢、不锈钢材质的氧气管道内输送高纯度高压氧气时,为了防止氧气管道燃爆事故,应当在设计、制造、安装、使用、管理等各个环节采取措施,防止激发能源的形成,这是保证氧气管道安全的关键。2.氧气管道流速控制氧气管道中氧气流速过大,高压纯氧与钢管壁的摩擦,杂质颗粒的摩擦与碰撞,会引起氧气管道温升,造成燃爆事故。国外试验表明,碳钢管道内存有铁粉或未完全氧化的FeO粉末,它们在纯氧中的着火温度仅为300~4000C,并随氧压增高和粒度细化而降低,这些微粒的燃烧导致碳钢管起火。不锈钢虽然不产生锈蚀,但它含有大量铁元素和少量可燃的碳元素,且导热性差,只有碳钢的1/3,不易散热,当有摩擦撞击等激发能源时仍能引燃。因此,氧气管道中要严格控制氧气的流速,不得超过最高允许流速。GB16912《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》对氧气管道中氧气的最高允许流速的规定见表1。表1管道中氧气最高允许流速v材质工作压力p/Mpap≤0.10.115.0碳钢根据管系压降确定20m/s15m/s不允许不允许不允许奥氏体不锈钢30m/s25m/spv≤45Mpa·m/s(撞击场合)pv≤80Mpa·m/s(非撞击场合)4.5m/s(撞击场合)8.0m/s(非撞击场合)4.5m/s注:1.最高允许流速是指管系最低工作压力、最高工作温度时的实际流速。2.使流体流动方向突然改变或产生旋涡的位置,从而引起流体中颗粒对管壁的撞击,这样的位置称为撞击场合;否则,称为非撞击场合。3.铜及铜合金(含铝铜合金除外)、镍及镍铜合金,在小于或等于21.0Mpa条件下,流速在和允许时没有限制。(1)管道中氧气最高允许流速与工作压力及管道材质有关。流速均指管内氧气在一定工作状态下的实际流速,与工作状态下的压力、温度、流量有关。最高允许流速是指管系最低工作压力,最高工作温度时的实际流速。氧气管道直径的确定,要在高峰负荷情况下满足安全流速(最高允许流速)的要求,并留有余地,确保安全。液氧管道一般采用不锈钢管道或铜合金管道,液氧流速一般在1m/s左右。由于低温,液氧流速没有严格限制。(2)将氧气管道及元件分为撞击场合和非撞击场合,然后根据大量试验结果,按氧气压力与管道材质确定氧气最高允许流速。使氧气流动方向突然改变或产生旋涡的位置,从而引起氧气中夹带颗粒及异物对管壁的撞击,这样的位置称为撞击场合。撞击场合容易产生激发能源,引起燃烧与爆炸,是危险场合,氧气最高允许流速要严格控制。如压制对焊三通(氧气从支管流向主管时)、螺纹变径管、现场焊接三通,短半径弯头(弯曲半径小于1.5倍管道博士直径),缩径比大于3的变径(氧气从大端流向小端时),斜接弯头、放空阀和安全阀的出口管,截止阀、针形阀、止回阀、减压阀、调节阀、旁通阀及其出口端8倍直径管道范围内,球阀或旋塞在开启和关闭时,蝶阀的阀板、过滤器、孔板等,均为“撞击场合”。非上述位置即为非撞击场合,不易产生激发能源,较安全,氧气最高允许流速控制较宽松。如直管段,工厂制对焊三通(氧气从主管流向支管时),长半径弯头(弯曲半径大于或等于1.5倍管道直径),缩径比小于或等于3的变径管,球阀和旋塞在全开时,均为“非撞击场合”(3)氧气工作压力愈高,危险性愈大,最高允许流速愈小。表中工作压力区间划分为6个。工作压力p≤0.1Mpa的氧气,着火危险性小,属低压氧气管道,其流速根据管道系统压力降确定。0.1Mpa

篇2:防范制粉系统自燃爆炸技术措施

最近我公司#1、2炉制粉系统频繁出现自燃、爆炸等异常现象,给生产运行带来了极大的安全隐患。为防范其再次发生,特制定防止制粉系统爆破措施。

1、停运制粉系统防止爆破措施

1.1、主值班员要根据粉位适时停运制粉系统,停运操作时先逐步减小给煤量,然后开启磨煤机冷风门、关小磨热风门,最后直至停运给煤机。按照:“少量,多次的原则”进行调整。

1.2、根据了解到的煤种,保持磨煤机出口温度不超过规定值。

1.3、抽粉过程排粉机入口门保持全开、通过调整磨煤机再循环风门,维持排粉机出口一次风压稳定正常,抽粉时间不少于5分钟,待彻底抽净系统余粉后,停运磨煤机。根据球磨机电流、差压、球磨机出口温度、回粉管锁气器动作情况等来确认制粉系统积粉抽干净的标准。1.4、一般情况,停磨后调整磨煤机出口温度不超规定值,冷风吹扫5分钟后,并将磨出口温度降到50℃以下再倒为近路风运行。抽粉、通风过程和磨出口温度未降到50℃以下不允许倒风。彻底倒为近路风运行后应将磨总风门、再循环风门、排粉机入口门全关,磨煤机冷风门全开,监视磨出口温度不超50℃,排粉机出口温度不超170℃。

1.5、发现磨热风门或再循环风门关闭不严漏风,要及时登记缺陷联系维护部处理。

1.6、停运制粉系统过程前必须对木块分离器进行清理一次,防止长时间停运后,分离器木块分离仓内积粉自燃。

1.7、制粉系统停运倒为近路风后严禁开启磨再循环或使用磨再循环风门调排粉机风压。

1.8、制粉系统时注意排烟温度防止超限,按照日常定期工作检查烟道喷水是否正常。

2、启动制粉系统防止爆破措施

2.1、启动制粉系统前必须对系统各部(如磨煤机出、入口、木块分离器、磨再循环风门管段等处)进行仔细排查,并且检查制粉系统各个防爆门、木块分离器、给煤机、锁气器等有可能伤及人身的地方无人滞留,再进行启动制粉系统相关操作。

2.2、启动是先开球磨机冷风进行吹扫,球磨机出口温度在50℃以下,方可启动磨煤机。启动制粉系统后5分钟内不允许就地检查和操作。下煤正常后方可开启磨热风门,调整磨出口温度不超规定值,并调整磨再循环调整排粉机风压正常。

2.3、制粉系统启动时,启动制粉系统正常下煤3分钟后再行开启磨再循环门调风压。

2.4、启动制粉系统前,热风门、磨再循环风门必须全关。

3、制粉系统故障异常时防止爆破措施

3.1、制粉系统故障异常:根据球磨机出口温度、压差以及排粉机电流等参数的变化,根据规程有关规定进行处理,注意球磨机出口温度不超规定值,注意调整排粉机出口风压稳定正常,运行人员要尽快就地检查确认,作出准确判断组织人员尽快敲打疏通。。

4、管理措施

4.1、发电部值长、专工要注意入厂、入炉煤质的变化,及时将煤质信息通报给现场运行人员,当燃用高挥发份煤种时,要注意球磨机出口温度以及煤粉细度的及时调整。燃料公司加强进煤、配煤管理,当入厂煤变化较大时及时通知有关部门,以便运行人员加强监视、调整、巡查。

4.2、锅炉长时间停运时,注意原煤仓以及煤粉仓烧空,粉仓密闭,关闭吸潮管。

4.3、现场注意发现消除制粉系统漏风,尤其是煤粉仓、落粉管锁气器。球磨机入口热风门、总风门、排粉机入口风门的严密。

4.4、维护部部门适时对制粉系统进行检修,杜绝外来火源,严谨未采取任何隔离措施进行焊接和其他工作。发电部要严格执行有关防爆规定,按照运行规程进行操作和事故处理。

4.5、发电部注意制粉系统的有关优化运行方式,根据煤种的变化调整好煤粉细度,在满足锅炉燃烧的前提下,适当控制煤粉细度,减少因煤粉过细引起爆炸。

4.6、注意控制制粉系统的通风量,通风量的控制对于防范制粉系统的爆炸起到关键作用,合理的控制通风量,可以有效控制爆炸点燃能的形成,充足的通风量可以降低点火能量的聚集,注意现用冷风吹扫

4.7、挥发份大于20%-25%,球磨机出口温度控制不超75度;挥发份大于25%-30%,球磨机出口温度控制不超70度;挥发份低于20%,球磨机出口温度控制不超80度

篇3:锅炉制粉系统自燃爆炸应急处理措施

制粉系统出现自燃或爆炸后应积极扑救并迅速向消防队报警,值班人员应熟记报警电话号码119。对出现人身伤害,应联系厂医院,电话号码2841。

1、制粉系统自燃时的处理:

1.1磨煤机入口发现火源时,可适当加大给煤量,缓慢减少热风,增加冷风,缓慢降低磨煤机出口温度。操作时应缓慢小心,严禁大幅度调整风量,防止达到煤粉爆炸浓度;

1.2向磨煤机内浇冷水,待确认明火熄灭后方可缓慢停止磨煤机运行。停磨后,严禁开启再循环吹扫,保持磨煤机入口负压,严禁正压,以防止磨煤机内风粉回流发生爆燃;

1.3根据情况投入蒸汽灭火;

1.4如需启动磨煤机,应先打开人孔门和检查孔,全面检查系统内确无火源,并消除积煤后,方可重新启动;

1.5如制粉系统有火源,此时若磨煤机在运行中跳闸,应立即全关热风门,全开冷风门,关闭再循环门,此过程控制磨煤机出口温度不得上升;

1.6一次风管自燃时,应立即断绝风源,待自燃的煤粉熄火后,再将风管疏通,必要时从吹扫孔通入二氧化碳灭火,确认一次风管内无火源时,开启一次风挡板进行吹扫,吹扫时对应的磨煤机不能运行,以免乏气带粉引起爆炸。

2、制粉系统爆炸后的处理:

2.1立即投入油枪,稳定燃烧,防止锅炉灭火,紧急停止该系统磨煤机、给煤机。同时进行倒风操作;

2.2如排粉机入口防爆门爆破,无法维持风压,停止该排粉机和相应的给粉机,降负荷运行;

2.3消除各部火源,确认其内部无火源时,方可允许修复防爆门;

2.4对设备进行全面检查,确认无问题后,重新启动该制粉系统;

2.5若因制粉系统爆炸造成锅炉灭火,按锅炉灭火处理。

3、煤粉仓自燃及爆炸后的处理:

3.1若磨煤机入口自燃着火,应加大给煤量,同时压住回粉管锁气器,切断风源,停止磨煤机,投入灭火装置;

3.2一次风管自燃时,应立即停止对应的给粉机运行并切断风源,从吹扫孔通入蒸汽或CO2灭火;

3.3制粉系统爆炸时,视情况停止该制粉系统,并注意防止锅炉灭火,维持一次风压正常,消除火源。确认内部无火源时修复防爆门;

3.4粉仓温度异常升高时,向煤粉仓送粉,关闭粉仓吸潮阀,注入足够的CO2或N2并进行降粉。降粉后迅速提高粉位,进行压粉;经降粉后,若煤粉温度继续上升,应停止向粉仓送粉,并使用灭火装置。