淺析煤氣發(fā)生爐裝置的安全設(shè)計(jì)要求

摘要煤氣發(fā)生爐是一種新型封閉、高效、節(jié)能、環(huán)保的燃燒系統(tǒng)，煤氣具有易燃易爆有毒的特點(diǎn)，火災(zāi)爆炸等事故不容忽視，本文從主要危險(xiǎn)有害因素分析、設(shè)施設(shè)備防火防爆防、電氣與消防安全、安全管理等方面對(duì)煤氣發(fā)生爐裝置的安全設(shè)計(jì)要求做了簡要分析。

關(guān)鍵詞煤氣發(fā)生爐 安全評(píng)價(jià) 安全防范措施

中圖分類號(hào):TQ54文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

煤氣發(fā)生爐是以煤為原料生產(chǎn)煤氣，供燃?xì)庠O(shè)備使用的裝置，熱效率可達(dá)80%以上，其綜合成本比直接燃煤更節(jié)能，是一種新型封閉、高效、節(jié)能、環(huán)保的燃燒系統(tǒng)。但由于煤氣發(fā)生爐裝置涉及的煤氣主要成分一氧化碳和氫氣、硫化氫均是第2.1類易燃?xì)怏w，火災(zāi)爆炸等事故不容忽視，本文就以CG-2.4m煤氣發(fā)生爐和CG-3.0m煤氣發(fā)生爐系統(tǒng)為例，從主要危險(xiǎn)有害因素分析、設(shè)施設(shè)備防火防爆防、電氣與消防安全、安全管理等方面對(duì)煤氣發(fā)生爐裝置的安全設(shè)計(jì)要求作一簡要分析。

1 煤氣發(fā)生爐裝置危險(xiǎn)有害因素分析

1.1 涉及物資的危險(xiǎn)特性

煤氣發(fā)生爐裝置涉及的最主要的危險(xiǎn)物質(zhì)是易燃易爆有毒的煤氣，其主要成分為一氧化碳(CO)、氫氣(H2)、氮?dú)?，另外在生產(chǎn)過程中還會(huì)產(chǎn)生少量的二氧化碳(CO2)和硫化氫(H2S)等。而一氧化碳、氫氣屬于第2.1類易燃?xì)怏w，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱極易燃燒爆炸。

1.2 生產(chǎn)過程中主要危險(xiǎn)有害因素

火災(zāi)爆炸:煤氣本身作為一氧化碳、氫氣等氣體的混合物，其爆炸極限低，泄漏氣體很可能與空氣形成爆炸性混合物，遇有明火甚至電氣或靜電火花等將發(fā)生火災(zāi)爆炸事故。

煤氣中毒:煤氣作為一氧化碳、氮?dú)狻錃狻⒘蚧瘹涞葰怏w的混合物，一旦泄漏將對(duì)人體產(chǎn)生綜合性健康危害，輕者發(fā)生頭暈缺氧，重者導(dǎo)致死亡。如果不采取通風(fēng)防護(hù)措施，空氣中濃度過高也對(duì)人體有嚴(yán)重的危害。

靜電:煤氣在管道中流動(dòng)時(shí)易產(chǎn)生和積聚靜電。靜電具有高電壓、靜電感應(yīng)及尖端放電的特點(diǎn)，放電產(chǎn)生的靜電火花容易導(dǎo)致爆炸和火災(zāi)事故。

電氣傷害:各種變配電室、操作控制室，各種以電力為能源的動(dòng)力、照明和控制電器設(shè)備、電纜、設(shè)備等因故障、誤操作、過負(fù)荷、老化失修、雷擊等原因，不僅本身有可能發(fā)生火災(zāi)爆炸等危險(xiǎn)，而且可能引發(fā)人身觸電傷害和設(shè)備財(cái)產(chǎn)損失。

機(jī)械傷害:生產(chǎn)過程中高速旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械零部件和固定機(jī)械設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、運(yùn)送物料用的吊鉤及吊物等因防護(hù)不良、操作失誤、警示信號(hào)不靈或無防護(hù)，當(dāng)人與其接觸時(shí)，會(huì)使人遭受打擊、擠壓、絞卷、碾壓等傷害。

其他危險(xiǎn)有害因素:如墜落及落物、粉塵、噪聲、地震、雷擊等危險(xiǎn)危害因素也應(yīng)當(dāng)采取積極防范措施。

2 煤氣發(fā)生爐裝置的安全設(shè)計(jì)要求

煤氣發(fā)生爐裝置的設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮各方面的安全要求，做到全面明確，不遺不漏。

(1)選址及總體布局:選址時(shí)應(yīng)布置在廠區(qū)主要建筑物和構(gòu)筑物夏季最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，平面布局應(yīng)與其他生產(chǎn)車間的防火間距至少應(yīng)達(dá)到15m，并應(yīng)根據(jù)條件設(shè)置環(huán)形消防通道。廠房耐火等級(jí)至少應(yīng)達(dá)到2級(jí)水平，操作平臺(tái)及豎直梯均應(yīng)設(shè)置防護(hù)設(shè)置(護(hù)欄或護(hù)籠)。

(2)工藝布置和設(shè)備:設(shè)備應(yīng)由正規(guī)單位制造、安裝，安裝完畢進(jìn)行氣密性試驗(yàn);煤氣發(fā)生爐爐頂有探火孔時(shí)應(yīng)設(shè)氣封，保證探火時(shí)不漏氣;煤氣發(fā)生爐的進(jìn)口空氣管道應(yīng)設(shè)逆止閥，空氣總管末端應(yīng)設(shè)泄爆膜，煤氣發(fā)生爐的出口管道應(yīng)設(shè)鐘罩閥安全放散裝置;水套集氣包進(jìn)水軟管應(yīng)裝逆止閥;

鐘罩閥、雙豎管、洗滌塔、電氣濾清器、脫硫塔均應(yīng)設(shè)置直徑符合要求的泄壓放散管，電捕焦油器和洗滌塔上應(yīng)設(shè)泄爆閥;加壓機(jī)后煤氣管道應(yīng)設(shè)泄爆膜;煤氣加壓機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)、煤氣低壓總管壓力之間建議設(shè)置連鎖裝置。

當(dāng)電氣濾清器出口煤氣壓力下降到設(shè)計(jì)值時(shí)，應(yīng)有聲、光信號(hào);當(dāng)電氣濾清器絕緣子箱內(nèi)的溫度下降到設(shè)計(jì)值時(shí)，應(yīng)有聲、光信號(hào);電氣濾清器宜裝設(shè)煤氣含氧量檢測裝置，當(dāng)含氧量大于0.8%(體積比)時(shí)，應(yīng)發(fā)出聲、光信號(hào)，當(dāng)達(dá)到1%(體積比)時(shí)，應(yīng)自動(dòng)或手動(dòng)切斷其高壓電源;煤氣排送機(jī)間應(yīng)設(shè)事故排風(fēng)裝置，事故排風(fēng)裝置的開關(guān)應(yīng)在室內(nèi)外分別設(shè)置，并應(yīng)便于操作，建議設(shè)置在線氧含量自動(dòng)分析儀表。

(3)設(shè)施的操作與維修:煤氣設(shè)備均保持微正壓操作，吹掃和置換煤氣設(shè)施內(nèi)部的煤氣，應(yīng)用蒸汽、氮?dú)饣驘煔鉃橹脫Q介質(zhì)。吹掃或引氣過程中，周圍40m內(nèi)嚴(yán)禁火源用蒸汽作為置換介質(zhì)。進(jìn)入煤氣設(shè)備內(nèi)工作時(shí)，應(yīng)取空氣樣作一氧化碳含量分析，并根據(jù)含量合理安排作業(yè)時(shí)間，采取防護(hù)措施并設(shè)專職監(jiān)護(hù)人，所用照明電壓不得超過12V。打開煤氣加壓機(jī)、脫硫、凈化和貯存等煤氣系統(tǒng)設(shè)備和管道時(shí)，必須采取防止硫化物等自燃的措施。

(4)電氣與消防:建筑物和構(gòu)筑物、室外煤氣設(shè)備、煤氣管道的均應(yīng)采取防雷防靜電措施，并定期進(jìn)行接地效果檢測;各個(gè)崗位和通道要設(shè)置應(yīng)急照明燈，最好同時(shí)配備移動(dòng)式應(yīng)急照明設(shè)施;煤氣排送機(jī)的電動(dòng)機(jī)，必須與空氣總管的空氣壓力傳感裝置或空氣鼓風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行聯(lián)鎖，同時(shí)與煤氣排送機(jī)前低壓煤氣總管的煤氣壓力傳感裝置進(jìn)行聯(lián)鎖，當(dāng)壓力下降到允許值時(shí)，應(yīng)自動(dòng)停止煤氣排送機(jī);選用符合防爆等級(jí)要求的防爆電機(jī)及電器，線路穿管保護(hù);設(shè)置可燃?xì)怏w泄漏報(bào)警儀，第一時(shí)間采取安全措施;危險(xiǎn)崗位設(shè)置防火安全警示標(biāo)志，應(yīng)設(shè)置事故柜，配備相應(yīng)的安全防護(hù)用具，如:防毒面具、應(yīng)急藥品等，并配備足量的消防栓、滅火器等消防設(shè)施。

(5)安全管理:應(yīng)建立安全管理機(jī)構(gòu)，成立安全領(lǐng)導(dǎo)小組，聘請(qǐng)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)本單位的煤氣管理工作;制訂各級(jí)各類人員、職能部門安全生產(chǎn)責(zé)任制，建立健全各項(xiàng)安全管理制度和各崗位安全操作規(guī)程;職工上崗前必須經(jīng)過三級(jí)安全教育，特種作業(yè)人員必須持證上崗;根據(jù)煤氣發(fā)生爐周邊實(shí)際情況制定切實(shí)可行的安全事故應(yīng)急救援預(yù)案，并定期進(jìn)行演練，根據(jù)演練情況及時(shí)修訂。

煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)裝置雖然危險(xiǎn)性大，但現(xiàn)有工藝已成熟可靠，設(shè)計(jì)過程若做到硬件設(shè)施到位，嚴(yán)格執(zhí)行安全三同時(shí)要求，并定期進(jìn)行安全評(píng)價(jià)，針對(duì)安全評(píng)價(jià)過程中發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)整改排查，充分發(fā)揮現(xiàn)代化生產(chǎn)的優(yōu)勢，將事故的事后處理變?yōu)槭虑邦A(yù)防，從源頭抓起，防患于未然，則煤氣發(fā)生爐裝置的安全生產(chǎn)是完全可以保證的。

參考文獻(xiàn)

[1]GB50195-94《發(fā)生爐煤氣站設(shè)計(jì)規(guī)范》

[2]GB 6222-86《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》