焦爐煙道發生爆炸事故的原因匯總

1、因翻板有氣開式、氣閉式兩種，安裝時不一致，煤氣翻板在停風時處在全開狀態，煙道吸力翻板在停風時處全關狀態，在生產中如遇突然停電或停風，會使煤氣量因煤氣翻板全開而過大，空氣量因煙道吸力翻板全關而過小，致使煤氣無法完全燃燒，大量溢出。

2、手動換向時，操作工換錯向位。如:交換機內顯示換向的廢氣坨標尺與煤氣坨正反向兩座焦爐顯示不一致，一爐正向時煤氣坨、廢氣坨同在上方，另一爐則顯示一上一下。手動換向時易造成失誤。

3、自動換向時，出現換向故障，煤氣、廢氣換向次序錯誤。如：煤氣未換，就換廢氣。使煤氣短路抽入煙道。

4、倒焦爐煤氣時，開關焦爐煤氣加減轉芯出現錯誤。如：在打開下降轉芯時誤打開了上升轉芯。

5、炭化室爐墻串漏，爐體損壞嚴重。致使炭化室荒煤氣進入燃燒系統經蓄熱室進入煙道。

6、加熱制度不合理，煤氣量使用過大，吸力過小，煤氣未完全燃燒。

7、煙道吸力或煤氣流量執行器出現問題，造成在使用自動調節時，煤氣流量或煙道吸力波動過大。使煤氣燃燒不正常，多余煤氣進入煙道。

8、煤氣設備、廢氣設備故障。如：煤氣、廢氣行程拉斷、煤氣行程不正，中間位偏離較大。行程極限故障等，都使煤氣燃燒不正常從而進人到煙道。

典型案例分析

2020年9月8日，某焦化有限公司煙氣脫硫風機突發停機異常，現場2名職工在巡查過程中因煙道爆裂受傷，送往醫院后經搶救無效死亡。

事故原因分析：

經初步分析，因不明原因導致風機停機，焦爐加熱煤氣系統中的助燃空氣無法正常供給，加熱煤氣不能充分燃燒，致使廢氣中含有一定量的氫氣、一氧化碳等易燃易爆介質，在風機停運后采取的打開煙道翻板等過程中，有空氣串入廢氣系統，發生爆燃事故。

脫硫脫硝裝置事故狀態下保障焦爐安全生產的措施

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焦爐煙道氣脫硫脫硝裝置與焦爐生產

   焦爐煙道氣脫硫脫硝裝置的作用是將焦爐煙道氣中的SO2和NOx含量降至國家環保政策規定的標準后排放, 實現途徑是通過引風機將煙道氣從煙道中抽出, 經過單元設備處理后再排放。在引風機抽出煙道氣的過程中, 不僅要在煙道上開孔, 還要在引風口與煙囪之間增設切斷閥, 以利于煙氣的抽出。在抽出過程中, 要在引風口設置調節閥, 用于調節分煙道吸力, 還要增加分煙道吸力的報警與聯鎖, 以保證焦爐加熱交換系統的壓力制度。增加脫硫脫硝裝置后, 焦爐煙氣引出點和分煙道吸力需要通過計算得出。

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煙囪熱備的注意事項

    煙囪內的熱煙氣密度小于外界大氣密度, 在大氣壓力和密度差推動下煙囪根部形成負壓,即所謂的吸力。煙囪根部的吸力通過總、分煙道進一步傳導到焦爐內部, 從而形成焦爐加熱煤氣及廢氣的流動。

    煙囪熱備的目的是使煙囪根部形成正常生產時的吸力,即提前將熱煙氣供給煙囪。供給的熱煙氣可以是空氣或者其他廢氣, 其物性參數必須與焦爐正常生產時的廢氣物性參數幾乎一致。即煙囪熱備使其具備正常生產時的吸力。

    目前有些焦化廠脫硫脫硝后煙氣排放采用鋼煙囪替代焦爐原有煙囪。廠內配備兩路電源供電, 脫硫脫硝風機一開一備, 來保證焦爐的穩定生產。但在全廠停電等極端事故狀況下, 鋼煙囪因吸力不足無法維持焦爐加熱交換系統的壓力制度, 極易引發焦爐重大安全事故。經歷過停電等極端事故的焦化廠, 都會恢復焦爐煙囪的熱備作用, 由此可見焦爐煙囪熱備對于焦爐安全生產的重要性, 熱備煙囪根部吸力一般控制在-350~-600Pa,方能保證該焦爐的穩定生產。

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脫硫脫硝突發事故狀態下的技術措施

◆自貢閥門廠提供設備及技術服務

   即使煙囪熱備具有足夠吸力, 突發事故時脫硫脫硝裝置停機和煙氣切換都不可能瞬間完成。突發事故是不可預期的, 因此, 需要考慮可行的技術措施來保證突發事故時焦爐生產的穩定性。在煙囪熱備的情況下, 可以通過如下途徑解決。

(1) 設置自動升降閘板    

   在煙囪和取風口之間增設閘板, 專門供脫硫脫硝裝置使用。該閘板應與脫硫脫硝裝置風機進行聯鎖控制, 并且能實現自動操作。脫硫脫硝裝置運行時, 該閘板放下, 切斷氣流通道, 煙氣由引風口引出。當脫硫脫硝裝置的風機停止運行時, 該閘板自動提起, 煙氣通過煙囪排入大氣。

   經過多年脫硫脫硝生產實踐, 總煙道閘板已逐漸取代煙道翻板。因翻板轉動過程中容易受到卡阻, 在事故狀態下不能及時被打開, 給焦爐安全生產造成嚴重隱患。在故障或停電時, 設置自動升降閘板為安全生產提供重要保障。即便是舊廠改造項目, 也應增設總煙道閘板。

(2) 脫硫脫硝裝置與焦爐中控室的聯鎖

   脫硫脫硝裝置作為一個獨立的單元設備, 與焦爐生產緊密相關, 所以必須與焦爐中控室建立聯系、進行通訊, 同時設置必要的聯鎖控制。例如:脫硫脫硝裝置的運行狀態應在焦爐中控室顯示。若焦爐脫硫脫硝裝置發生故障, 且煙道閘板不能及時打開, 此時應該停止加熱交換系統的煤氣供入, 并設置聯鎖控制, 如聯鎖控制不當, 將導致嚴重事故。

   有效的聯鎖控制如下:脫硫脫硝故障時, 分煙道吸力不足達到聯鎖值并持續15s(10~20s可調) , 聯鎖液壓交換機關閉煤氣, 提起總煙道閘板, 關閉總煙道與脫硫脫硝系統切斷閥, 并發報警信號給脫硫脫硝系統, 此時廢氣系統的吸力通過分、總煙道翻板進行調節。此種情況下,脫硫脫硝系統被短路在焦爐系統之外, 待脫硫脫硝系統故障排除后, 再手動恢復。

(3) 液壓交換機須設有蓄能器

   在脫硫脫硝裝置故障且煙道閘板不能及時打開的情況下,須聯鎖液壓交換機關閉加熱煤氣, 保證焦爐生產安全。若是在全廠停電等特殊情況下, 液壓交換機的啟動須由蓄能器完成。在舊焦爐上配備液壓交換機蓄能器是非常必要的, 以保證特殊情況液壓交換機能正常動作。

蓄能器需滿足完成一次煤氣、空氣及廢氣交換的能力,即滿足兩個油缸往復一次的能力。

(4) 企業應制定突發事故應急預案和操作流程

   企業應根據自身的特點制定突發事故的應急預案和操作流程, 并定期對相關人員進行培訓和考核, 以應對生產時發生的各種突發事件, 保證安全生產。