焦?fàn)t煤氣爆炸事故的預(yù)防與安全措施

冶金焦化

2021年6月4日 11:44

焦化系統(tǒng)中，焦?fàn)t煤氣是寶貴的二次能源，用途十分廣泛。它既能作為焦?fàn)t加熱用煤氣，又是冶金行業(yè)各種工業(yè)爐加熱的燃料，也是提供千家萬戶居民生活用燃料氣。正確使用煤氣，能造福社會(huì)。但是，在煤氣設(shè)施的操作和檢修中，如果缺乏完全知識(shí)，違背客觀規(guī)律，有引起煤氣爆炸事故的危險(xiǎn)。

一、焦?fàn)t煤氣的特點(diǎn)

1、焦?fàn)t煤氣發(fā)熱值高達(dá)17564～18819KJ／ｍ³，煤氣熱值波動(dòng)小，便于調(diào)節(jié)操作，與低熱值的煤氣相比，消耗煤氣量少，且廢氣量也少。

2、焦?fàn)t煤氣含氫多，達(dá)54～59%，不可燃成份少，燃燒速度快，火焰較短；3、焦?fàn)t煤氣含碳?xì)浠衔锒啵邷貢r(shí)能分解成石墨，易在燒嘴上掛結(jié)，影響燃燒；4、焦?fàn)t煤氣與空氣混合到一定比例時(shí)，可形成爆炸性氣體。遇火就爆炸。引起爆炸的成份范圍：5～30%；5、焦?fàn)t煤氣較臟時(shí)，煤氣管道、管件易被焦油、萘堵塞，煤氣中的冷凝液還會(huì)腐蝕管道和管材，增大操作和檢修的難度。

二、焦?fàn)t煤氣爆炸事故的預(yù)防和安全措施

1、焦?fàn)t煤氣的危險(xiǎn)特性：

煤氣爆炸事故的破壞性極大，工作中的粗心大意和不慎都會(huì)引起煤氣爆炸事故的發(fā)生。為此，操作人員都應(yīng)懂得煤氣的這種特性，懂得預(yù)防，處理煤氣事故的安全常識(shí)，

各種煤氣的危險(xiǎn)特性見表1 。

焦?fàn)t煤氣爆炸事故的預(yù)防與安全措施的圖1

從表1中可以看出：焦?fàn)t煤氣和天然氣爆炸下限低，爆炸危險(xiǎn)性大。主要成份是氫和甲烷，中毒的危險(xiǎn)性較小。高爐煤氣和發(fā)生爐煤氣的主要成份是一氧化碳，劇毒且無色無味，中毒的危險(xiǎn)性大，爆炸下限高，爆炸的危險(xiǎn)性較小，所以，焦?fàn)t煤氣主要是預(yù)防煤氣爆炸事故。

(二 )煤氣的安全操作

從煤氣的危險(xiǎn)特性中可知，只有當(dāng)煤氣達(dá)到爆炸極限時(shí)才可能發(fā)生爆炸事故。那么，什么情況下煤氣容易達(dá)到爆炸極限呢？

主要有三種情況：

1、煤氣系統(tǒng)，特別是負(fù)壓系統(tǒng)進(jìn)入空氣，煤氣含氧量升高，達(dá)到爆炸極限；

2、煤氣管道設(shè)備泄漏，在室內(nèi)或容器內(nèi)達(dá)到爆炸極限；

3、操作加熱妒不當(dāng)或違反安全技術(shù)操作規(guī)程，爐膛內(nèi)達(dá)到爆炸極限。

上述三種情況煤氣容易達(dá)到爆炸極限的安全預(yù)防措施，關(guān)鍵是在操作中預(yù)防煤氣達(dá)到爆炸極限和嚴(yán)禁明火。煤氣操作的安全措施要做到如下幾點(diǎn)：

(1)煤氣管道設(shè)備保持正壓操作，避免空氣進(jìn)入煤氣系統(tǒng)。當(dāng)設(shè)備停止生產(chǎn)而保正壓有困難時(shí)，應(yīng)切斷煤氣來源，并將設(shè)備內(nèi)的煤氣吹掃干凈。

(2)鼓風(fēng)機(jī)前的負(fù)壓系統(tǒng)應(yīng)保持嚴(yán)密。

保持冷凝物排水器的水封高度，焦?fàn)t集氣管翻板調(diào)節(jié)壓力正常，以避免負(fù)壓系統(tǒng)吸入空氣。

(3)吹掃置換煤氣設(shè)施內(nèi)部的煤氣，應(yīng)用蒸汽或氨氣、煙氣，在吹掃過程中，嚴(yán)禁火源。

(4)發(fā)現(xiàn)室內(nèi)有煤氣味時(shí)，應(yīng)當(dāng)即打開門窗通風(fēng)，不要開關(guān)電閘，禁止一切火花的活動(dòng)。如果查不到煤氣泄漏點(diǎn)，可用氣體報(bào)警儀測(cè)試。如條件不具備，可用肥皂水涂抹閥門、壓蓋、法蘭接口、活接頭等處，有冒泡處就表明漏氣。應(yīng)及時(shí)處理，不可馬虎了事。

(5)對(duì)有爐膛的煤氣爐灶，點(diǎn)火前應(yīng)做到如下安全措施：

①檢查煤氣燃燒器的閥門確實(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，才可以點(diǎn)火開煤氣，否則，點(diǎn)火前煤氣巳進(jìn)入爐膛，如果達(dá)到爆炸極限，點(diǎn)火時(shí)就會(huì)發(fā)生爆炸。

如1985年10月10日，某市焦化廠7#蒸汽鍋爐點(diǎn)火烘爐時(shí)，司爐工檢查煤氣閥門不仔細(xì)，6個(gè)燃燒器的閥門中有2個(gè)呈一定開度，點(diǎn)火前煤氣已進(jìn)入爐膛，點(diǎn)火時(shí)爆炸，司爐工炸死，5人受輕傷，鍋爐炸毀。另外，考慮到有些閥門因長(zhǎng)期受沖刷腐蝕的影響，嚴(yán)密性下降或因有雜物及沉積物而關(guān)不平造成漏氣。因此，操作工點(diǎn)火前一定認(rèn)真檢查確定爐膛內(nèi)無煤氣才可點(diǎn)火，萬不可大意。

②操作工一定要遵守先點(diǎn)火，后開閥門送煤氣的點(diǎn)火制度。做到“火等氣”，決不可“氣等火”。

如1982年3月15日，某鋼焦化廠焦油蒸餾釜點(diǎn)火時(shí)，工人朱某先開煤氣，然后用鉗子夾住火種點(diǎn)火，引起爆炸。另外，燃燒器多的爐膛，應(yīng)該用點(diǎn)火捧逐個(gè)點(diǎn)燃燃燒器，禁止先點(diǎn)燃一個(gè)燃燒器，然后開其它燃燒器勾火。

③如果點(diǎn)火沒有點(diǎn)燃，或者點(diǎn)燃后又滅了，禁止第二次點(diǎn)火。應(yīng)立即關(guān)閉閥門，將爐膛內(nèi)的煤氣排凈后再按操作規(guī)定重新火點(diǎn)，因?yàn)榇藭r(shí)，爐膛內(nèi)已形成了爆炸氣體。如1985年7月10日，某鋼焦化廠粗苯管式爐因煤氣壓力突然下降熄火，當(dāng)班工人沒有及時(shí)關(guān)閉煤氣閥門，當(dāng)煤氣壓力回升后，煤氣進(jìn)入爐膛，形成爆炸氣體后遇灰火爆炸。

(三 )煤氣的安全檢修措施

在煤氣爆炸事故中，檢修時(shí)發(fā)生的最多。據(jù)《焦化事故150例》統(tǒng)計(jì)；在煤氣爆炸21起事故中，檢修事故有15起，占71.4%。因此，煤氣檢修中的安全措施十分重要。煤氣安全檢修包括在煤氣管道設(shè)備

上檢修、堵漏、抽堵盲板和動(dòng)火作業(yè)等幾種，現(xiàn)分別介紹如下：

1、在煤氣管道設(shè)備上安全檢修措施

檢修中，應(yīng)嚴(yán)禁明火。此外，還應(yīng)使用銅工具。沒有銅工具時(shí)，應(yīng)將鋼鐵工具表面涂滿黃油使用。在無法杜絕明火的地方檢修，就必須杜絕煤氣泄漏。如焦?fàn)t地下室就不能杜絕明火，檢修時(shí)就不允許煤氣泄漏。《焦化安全規(guī)程》規(guī)定：禁止在煙道走廊和地下室?guī)簹獬槎旅ぐ濉?/span>

2、在煤氣管道設(shè)備上動(dòng)火的安全措施

(1)在運(yùn)行的煤氣管道上動(dòng)火焊補(bǔ)煤氣管道設(shè)備可以不停止生產(chǎn)，不

清掃置換，帶正壓進(jìn)行。其安全條件是：

①煤氣含氧量低于1%，設(shè)備內(nèi)不會(huì)形成爆炸氣體。②正壓焊補(bǔ)，空氣不會(huì)進(jìn)入設(shè)備，不可能形成爆炸氣體。漏出的煤氣可能燃燒，但設(shè)備內(nèi)氧濃度低，不會(huì)回火。③雖然焊接溫度高，但煤氣是流動(dòng)的，不會(huì)加熱膨脹到危險(xiǎn)程度。④補(bǔ)焊應(yīng)在堵漏后煤氣泄漏量減小的條件下進(jìn)行，沒有煤氣設(shè)備爆炸的危險(xiǎn)。

(2)在停產(chǎn)的設(shè)備上動(dòng)火

最安全的辦法是將設(shè)備內(nèi)充滿水蒸汽后動(dòng)火。如果不能做到上述條件，就必須采取如下的安全預(yù)防措施：

①把與之相連的煤氣系統(tǒng)用盲板隔斷；②用惰性氣體將設(shè)備內(nèi)的煤氣濃度降低到0.5%。分析、檢試工作須在動(dòng)火前半小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行。

(3)在煤氣區(qū)域內(nèi)動(dòng)火

①所有動(dòng)火的管道與煤氣管連接處要分開，用盲板堵塞管道閥門或折除隔開；

②動(dòng)火焊接管道時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)要用水澆濕地面，對(duì)有溝道或蓋口的外排口要認(rèn)真檢查是否有易燃成份，盡量遠(yuǎn)離此處動(dòng)火；

③所有動(dòng)火點(diǎn)須通過確認(rèn)并有安全員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)下方可施工；

④動(dòng)火前應(yīng)做好聯(lián)保對(duì)子，確保聯(lián)保制度的執(zhí)行，消防器材應(yīng)放在現(xiàn)場(chǎng)。

(四 )事故處理的方法

1、泄漏煤氣事故的處理

煤氣管道設(shè)備因破損或腐蝕泄漏時(shí)，可采取臨時(shí)應(yīng)急培漏措施，主要有：

(1) 用錐形木楔堵漏，適用于洞，用木楔和石棉堵漏，適用于破口。

(2)打卡子，適用于管道裂縫的堵漏。

方法是：制作緊貼管道的環(huán)向鋼板覆蓋管道裂口，內(nèi)補(bǔ)橡膠軟墊，外面用帶鋼卡子固定后補(bǔ)焊。

(3)用粘結(jié)劑堵漏。如環(huán)氧樹脂、高壓固化劑等。

(4)應(yīng)急堵漏，必須使用銅工具，嚴(yán)禁火種并配戴防毒面具。

2、著火事故的處理

煤氣設(shè)施著火時(shí)，處理正確能迅速滅火，處理錯(cuò)誤，可能造成爆炸事故，煤氣滅火的要點(diǎn)是；①降低煤氣壓力，減少火勢(shì)，對(duì)直徑100mm及以下的煤氣管道，可直接關(guān)閉閥門滅火。對(duì)直徑150mm以上的管道設(shè)備著火，禁止突然關(guān)閉閘閥或水封，以防回火爆炸。應(yīng)逐漸關(guān)閥門降低煤氣壓力。最低壓力不可小于100Pa(10mm水柱)；（2）通入大量水蒸汽(或氮?dú)?/span> )，蒸氣濃度達(dá)35%以上時(shí)火自熄。（3）用水保護(hù)周圍設(shè)備不被燒紅、燒壞。