大型焊接式煤粉钢板仓的检测装置及防止自燃和爆炸的措施

大型焊接式煤粉钢板仓的检测装置及防止自燃和爆炸的措施（精选2篇）

篇1：大型焊接式煤粉钢板仓的检测装置及防止自燃和爆炸的措施

大型焊接式煤粉钢板仓的检测装置及防止自燃和爆炸的措施

因大型焊接式煤粉钢板仓中吸附了大量空气，极易慢慢氧化，当达到着火温度后便引起自燃。煤粉和空气的混合物在适当的浓度和温度下会发生爆炸；煤粉由于颗粒细小，具有较好的流动性能，可采用气力方便地在管内输送，但若大型焊接式煤粉钢板仓内粉位太低，则易出现自流现象，大量煤粉自动穿过给粉装置，流入风管造成堵塞；煤粉的水分对流动性与爆炸性有较大的影响，水分太高，流动性差，输送困难，且易引起粉仓搭桥。同时也影响着火和燃烧。水分太低易引起自燃或爆炸，同时干燥耗能增加；煤粉愈细，着火愈迅速完全，锅炉效率越高；煤粉变粗所引起的危害是很大的，如锅炉灭火、结焦、高温腐蚀、过热器、再热器超温爆管、尾部受热面的磨损以及燃烧效率低等一系列问题，特别对于贫煤和无烟煤（难以着火和燃尽），当煤粉颗粒较大时，煤粉在离开燃烧器区时很难及时着火（反应速度低），可能灭火；

相应的安全检测装置部件有除尘器、压力安全阀、上料管、高低料位计、卸料阀、温度探头、CO检测探头、O2 检测探头、N2检测探头等。

一、安全监测问题关键点

首先是安全的问题，气粉混合物遇火源会产生爆炸；沉积的煤粉也会缓慢氧化、自燃甚至爆炸。煤粉和空气混和物在一定的条件下才会产生爆炸，影响煤粉爆炸的因素有：煤的挥发分含量、煤粉浓度、煤粉颗粒尺寸、介质中氧的浓度和介质温度等，挥发成分含量越多越容易发生爆炸，当挥发成分含量<10<>～14％时，煤粉一般不会发生爆炸；在一定范围内，煤粉浓度提高，爆炸可能性增加；气粉混合物所处环境的温度越高，煤粉爆炸危险性越大。

二、防止自燃和爆炸的措施：

制粉系统设计时，避免煤粉的沉积发生（控制气粉混合物的流速、系统管路要求水平、弯头少），运行时，控制磨煤机出口的煤粉气流的温度，避免气粉混合物的流速过低。保持磨煤机出口温度不超过规定值，按规定进行降粉，经常检查和消除制粉系统及粉仓漏风。建造和检修粉仓时要保证合理角度。四壁光滑，不应有积粉。运行期间，煤粉料位尽可能保持在80%左右，并且最好保持稳定负荷，减少自由空间；注意跟踪煤粉温度；长期停磨前排空煤粉；短期停磨，在仓中倘存煤粉，应向仓内盖一层生料粉，并严密监视仓上下温度变化；在袋收尘器、煤粉输送绞刀内着火时，严禁向仓内输送带有火种的煤粉；一旦发现煤粉着火，应沉着、冷静、迅速做好灭火准备工作；

1、停止向仓内进煤粉，关闭吸潮管阀门及绞龙下粉插板；

2、关闭仓顶袋收尘器废气入口挡板及卸料阀（保护袋收尘器）；

3、关闭仓底助流空气系统；

4、向仓内注入CO2，直到所需的量为止（根据空间而定），观察其温度、压力变化，若需继续喷入CO2气体，直到恢复正常为止；

5、待熄火后，应进行全面检查，如有必要将仓内排空，然后进仓清扫，处理后投入运行，方可进煤粉；

三、操作指南：

在往储料仓内输送煤粉的过程中，操作人员要不间断的按动除尘器振动电机的按钮，抖落附着在除尘器布袋上的煤粉，防止堵死布袋，发生爆仓。一旦堵死布袋，仓内压力超过仓顶压力安全阀的安全压力，压力安全阀即可打开释放仓内压力，防止爆仓事故的发生。通过高低料位可以观察到仓满或缺料。当需要放料时，首先打开锥体底部的手动卸料阀，然后通过输送装置将煤粉输送出去。在放料的过程中，如果出现“起拱”现象，就及时按动破拱装置电磁阀的按钮，进行吹气，消除“起拱”进行送料，保证煤粉供应顺畅。

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篇2：大型焊接式煤粉钢板仓的检测装置及防止自燃和爆炸的措施

作者：杨宏斌 文章来源：安全文化网 点击数： 3935 更新时间：2007-2-12

某厂自1994年底投产以来，煤磨系统分别于1995、1997、1998三年发生了4次爆炸事故，造成了煤磨系统的设备损坏，严重影响了生产，并造成重大的经济损失。本文就爆炸原因进行分析、并提出防范措施。

1煤磨系统工艺流程及设备概况

煤磨系统工艺流程见图1。

图1煤磨系统工艺流程

该系统采用Φ2.8m×5m+3m的风扫磨，设计能力16～17t/h，使用PPDC96-6(M)袋式除尘器，Φ2500粗粉分离器。设有2台CO气体分析仪，分别监测袋除尘器进、出口以及窑头、窑尾煤粉仓的CO浓度。袋除尘器及2煤粉仓各配有1套CO2自动灭火装置。在粗粉分离器、袋除尘器入口管道、袋除尘器上设计安装了防爆阀。煤磨烘干使用窑尾预热器废气，正常运行时，系统在氧含量较低(6%～10%)的惰性气氛下运行，而且流程简捷。从设计总体上来说，应该是非常安全的。

2第一次爆炸现象及原因的初步分析

1995年初，正处在生产调试时期，发生了第一次爆炸事故，使系统所有的防爆阀被炸开，袋除尘器箱体变形，袋笼也严重变形而全部报废，布袋全部被烧，现场大火经努力扑救才熄灭。当时认为主要原因是运行操作时煤磨的出口气体温度过高所致。由于煤磨的烘干能力差，烘干后煤粉水分高达3%～4%，严重影响窑的煅烧，甚至使窑头、窑尾的喂煤秤无法正常使用。为了提高烘干能力，降低煤粉水分，将煤磨出口气体温度由一般水泥厂控制的70℃左右，提高到80～85℃。

这次爆炸同时暴露了我厂煤磨系统的一些严重问题:

1)袋除尘器安装3个防爆阀，防爆阀的阀盖在爆炸的冲击下打开并冲过了检修平台栏杆，由于袋除尘器的检修平台栏杆的设计不合理，爆炸后，阀盖在重力的作用下回扣时，却被检修平台栏杆所阻挡。防爆阀不能重新闭合，使爆炸发生后，不能及时、有效地为袋除尘器隔绝空气，从而加剧了袋除尘器内煤粉及布袋的燃烧。见图2。

图2爆炸前后检修平台设计示意

2)袋除尘器的CO2灭火装置没能及时、自动启动，延误了灭火时机。当现场手动开启时，又由于防爆阀没有能及时重新闭合，灭火效果差。

3)防爆阀数量少，使爆炸的能量不能得到有效的释放，袋除尘器设备受爆炸冲击力较大而受损严重。

针对以上情况，作了相应的改进，加宽了检修平台，调试好了袋除尘器CO2灭火装置的自控系统，在磨头、磨尾的风管上增加了2个防爆阀，并降低运行时煤磨出口气体温度至70～75℃。

3对4次爆炸事故的进一步分析1997、1998年接连发生了3次爆炸，由于采取上述措施，设备没有大的破坏，只是袋除尘器的布袋被烧，更换布袋后煤磨就又能运行了。

通过对这4次系统爆炸情况的对比分析发现:

1)自控系统不能预防和阻止爆炸的发生

某厂煤磨的自控系统使用的是ABB公司的集散型自动控制系统。就煤磨系统来说，其检测点多，反应迅速，自动化程度高。但煤磨爆炸非常突然，爆炸之前，中控室自控系统所监测到的系统参数没有一点异常，爆炸的瞬间，系统所有的参数都是无征兆地突变，爆炸的整个过程又非常短促，自控系统根本就来不及作出及时的反应。所以我厂煤磨的自控系统不能够预防和阻止爆炸的发生。事实上，我厂的自控系统的扫描周期将近1s，参数的趋势曲线的数据为15s一个平均值，而爆炸的发生为毫秒级。因此中控室显示和记录的系统参数的变化及报警清单中参数的报警先后顺序，无法准确地反映爆炸时系统的真实情况，不可能从中分析出爆炸发生的详细过程。

2)爆炸均发生在停磨的瞬间

实际上，在煤磨的运转过程中从未发生爆炸。4次爆炸都发生在正常停磨操作过程中，而且都发生在煤磨电动机停的一瞬间。

某厂煤磨停磨操作如下:关闭热风阀，停小高温风机，同时打开冷风阀，用冷风扫磨，使出磨气体温度由正常运行时的70℃慢慢降到55℃以下，最后停煤磨主电动机组。从止热风、开冷风到停磨这个过程有5～10min。

煤粉发生爆炸要满足以下两个条件:①煤粉与空气混合，其浓度要在45～2000g/m3之间，才能形成爆炸性混合物，否则，只能发生燃烧而不能发生爆炸；②一旦温度过高或有火花才会引爆。

在停煤磨时，为了降低系统温度，加入新鲜的冷空气，不可避免形成爆炸性混合物。停磨的一瞬间，由于某种原因偶尔产生火花(由于机械摩擦、电气、静电等)或自燃引爆了混合物，从而发生爆炸。

某厂煤磨系统每次爆炸前，CO浓度都正常，而且较低，基本上可以排除是因煤粉自燃而发生爆炸的可能。而且煤磨系统做了很好的接地处理，使用防爆电动机，除尘器使用的是防静电布袋。因此，在防止静电、电气火花的产生方面没有什么更好、更进一步的措施。

4改造措施及效果