探析焦爐煤氣管道工藝設計及安全管理

李廣通

（本溪鋼鐵（集團）機電安裝工程有限公司 117000）

探析焦爐煤氣管道工藝設計及安全管理

李廣通

（本溪鋼鐵（集團）機電安裝工程有限公司 117000）

焦爐煤氣管道安裝一直都占據著非常重要的位置，其工作量也相對較大，在這樣的情況下，焦爐煤氣管道安裝的質量也就變得非常的關鍵，因為安裝工程自身存在著非常明顯的復雜性和不確定性，因此也比較容易出現質量方面的問題，我們要對安裝工藝加以嚴格的控制，避免出現質量問題，本文主要分析了焦爐煤氣管道安裝工藝，以供參考和借鑒。

焦爐煤氣管路煤氣管路設計

煤氣管道項目既要保證安全、有利輸送焦爐煤氣，又要能與相關建筑物及美化設施等相協調。在總平面布置上，要根據工藝要求和特點，合理安排布局，防止相關事故的發生。進行焦爐煤氣管路設計時：①要嚴格按照行業標準及規范進行操作；了解建設單位現狀、業主對建設項目的想法和要求；②注意現場的實地勘察，選擇最佳線路方案，提高設計方案的合理性。

1 煤氣管路設計的原則

（1）嚴格執行相關規范，緊密結合建設單位實際情況，充分考慮建設單位項目所在地地理環境，嚴格按“安全第一、預防為主、綜合治理”的方針，確定設計方案。

（2）充分利用建設單位現有的建設場地和主要生產設施，盡量減少技改工程量；優化設計，采取有效措施，降低工程造價。

（3）采用先進的技術，在提高生產技術指標的同時，合理利用能源，做好環境保護、防火和安全衛生工作。

2 焦爐煤氣管道工藝設計

2.1 分析焦爐煤氣輸氣來源

焦爐煤氣是用氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤配成煉焦用煤，在煉焦爐中經高溫干餾后，在產出焦炭和焦油產品的同時所得到的可燃氣體，是煉焦的氣體副產品。主要用作燃料和化工原料。焦爐煤氣是一種清潔的二次能源。

2.2 焦爐煤氣管路線路敷設及附屬設備的選擇

2.2.1 線路敷設

分析焦爐煤氣管道項目建設周圍的環境條件：地表、地形、困難段、氣象條件、地震狀況，確定對策，選擇最佳線路。

（1）線路要短，以節省投資成本，流向要順，以減少管路阻力損失；平面布置要滿足工藝要求、消防要求和業主的需求。

（2）管路豎向設計根據沿途場地自然標高及四鄰情況確定管道標高，以滿足管網敷設、雨水排放等的需要。

（3）埋地管道埋深必須敷設于土壤穩定層內且應在冰凍層以下，埋地敷設時管道的管頂覆土深度滿足規范中的規定（管頂至地面距離必須＞500mm）。

（4）采用支架架空敷設時其管底與道路的垂直凈距須滿足規范要求，架空焦爐煤氣管線不允許穿過爆炸危險品的房間、配電間、變電所、易使管道腐蝕的車間、通風道等場所；架空焦爐煤氣管線與架空高壓線交叉時一般煤氣管應在下層，兩者間須有保護格網，交叉處焦爐煤氣管道須可靠接地，其凈距隨電壓不同而異，應為1.5～4m；與通信電纜照明電線和其他管線相交叉則其垂直凈距不小于0.15m。架空管道支架采用鋼結構支架或混凝土支架，如此盡可能使用自然補償以減少管道工程的投資。

（5）煤氣管道的一切焊縫應在過程中，進行嚴密程度試驗，試驗方法可采用縫外白堊，內部塗煤油的方法，如超過30min，在塗白堊的表面未發現暗黑色的油點，表示焊縫是合格的；如出現暗黑色的油點，在有缺陷的地方，必須鏟掉重焊，再做試驗，直到合格。

2.2.2 線路附屬設備的選擇

為了保證焦爐煤氣管路安全供氣，滿足用戶用氣的要求，在其管路上安裝相應的閘閥（或蝶閥）、隔斷閥、爆破閥（安全保護設施）、大水封、冷凝排水器、地下凝水缸、煤氣放散裝置及壓力表、流量計、溫度計等設備。

所有現場電氣儀表和設備均選用相應等級的防爆、防護產品。防爆標志為ExdⅡBT4，防護等級不低于IP65；主要的現場檢測儀表應具有防雷、防浪涌保護功能；生產現場的照明、儀表、電氣設備應使用防爆型的。廠區內設有安全泄放裝置，在空氣總管和焦爐煤氣總管的末端安裝泄爆閥；煤氣管道、設備的泄爆裝置，不要對著站、室或人員密集場所，一旦發生泄爆現象要及時進行處理。

焦爐煤氣系統的水封要保持一定的高度，運行中的水封要經常保持溢流。水封的有效高度設計：室內為計算壓力加1000mm水柱，室外為計算壓力加500mm水柱；煤氣系統的水封、排水器溢流管不能直接插入下水管道，防止煤氣擊穿通過下水道穿入其它站、室而造成煤氣中毒事故；為了定期清除焦爐煤氣凝結水，焦爐煤氣管道敷設時順著流動方向應有一定的坡度，坡度不小于0.003；在埋地管道的低點設置地下凝水缸；架空的管道在管道坡度最低點設置冷凝排水器；一般每隔200～250m設置一個凝水缸。

為便于檢修和清掃管道，一般人孔安設在閘閥及膨脹器等設備后面，小于φ600mm的煤氣管道，安裝手孔。焦爐煤氣管道上或管道手孔上安有蒸汽吹刷管，用來吹刷管道內的沉淀物（如萘及焦油）及空氣或煤氣，焦爐煤氣管道上的蒸汽吹刷管上不準采用銅制的閘閥。鋼管道在試驗前還要進行吹掃，確認吹凈為止。吹掃完以后，焦爐煤氣的蒸汽吹掃管要與煤氣管道分開，防止蒸汽壓力低于煤氣壓力時，煤氣串入蒸汽管道；焦爐煤氣管道上的放散管在通煤氣和停煤氣時，用來排出管道中煤氣或空氣；為了防止雨水落入放散管中，φ150mm以下的放散管，頭部做成斜管或T形而大于φ150mm的放散管應裝設防雨帽。放散管的安裝高度設計：經常放散的放散管高度應超出廠房最高點4m，不經常放散的則可視具體情況而定；放散管設置于管道的最高點和最末端。

3 焦爐煤氣管道安全管理要求

做好焦爐煤氣管道項目防火防爆、安全疏散工作；在煤氣管道可能發生火災的工藝裝置區、主要建筑物等各類場所，設置有運輸道路兼作消防通道，分別配置一定數量的磷酸銨鹽型移動式滅火器材和二氧化碳滅火器材，以便撲滅初期零星火災；立足自防自救，做到安全適用。

建設單位設備、材料要按照要求進行采購、安裝；定期對線路進行巡檢；對線路周邊的環境進行關注；加強公司員工安全教育和業務技能培訓；嚴格執行操作規程等。

針對焦爐煤氣管道項目，建設單位應配專職的安全生產管理人員，應制定生產安全事故應急救援預案。建設單位并應進行相應的培訓、演練、維護和更新，定期進行評審，不斷改進。確保焦爐煤氣管道系統能夠安全有序地運行。

4 結束語

采取一系列完善、有效的措施，項目建成運行后，職工勞動工作環境得到改善，職工人身安全及工作環境將有可靠的保證，設備將正常安全運行。

[1]鋼鐵企業燃氣設計資料編寫組.鋼鐵企業燃氣設計參考資料[J].北京：冶金工業出版社，2013.

[2]馬良濤，主編，韓晶，副主編.燃氣輸配[J].北京：中國電力出版社，2014.

[3]高立新.聚乙烯燃氣管道工程設計與施工技術要點[J].特種結構，2013（8）.

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