上行煤氣閥至煤氣總閥段爆鳴原因、處理及預防

向 宏

(湖北新洋豐合成氨廠 湖北荊門 448150)

某合成氨企業造氣車間共有Ф 2 650 mm固定層間歇式造氣爐14臺，曾發生上行煤氣閥至煤氣總閥段不明原因爆鳴3次，給安全生產留下了極大隱患。

1 造氣爐煤氣流程

上行煤氣由頂部出造氣爐，經上行煤氣管至單爐旋風除塵器，然后經旋風除塵器頂部上行煤氣閥、煤氣總閥、安全閥至單元煤氣總管，再經單元總除塵器、顯熱回收器、洗滌塔、大煤氣總管后送至氣柜。下行煤氣由底部出造氣爐，經下行煤氣閥后由爐底一樓向西水平延伸，然后經90°煤氣管向上延伸，與上行煤氣在三樓室外平臺的煤氣總閥前匯合，其后流程與上行煤氣相同。垂直向上的下行煤氣管底部有長2 m的鋼管作為集塵器，底部設置盲板，以沉積下行煤氣帶出的煤灰并定期外排。下行煤氣閥后安裝有蒸汽置換閥，可為下行煤氣管進行蒸汽置換。

2 爆鳴經過及處理

(1) 8#爐爆鳴

因合成氨全裝置小修，造氣爐采取悶爐處理。停爐第2天，8#爐上行煤氣閥至煤氣總閥段發生爆鳴，將上行煤氣閥油缸炸壞，下行煤氣管底部盲板緊固螺桿出現松動。在隨后的處理過程中，由于未能查明原因，就更換了上行煤氣閥油缸，并將該爐下行煤氣閥后蒸汽置換閥打開對下行煤氣管進行置換，之后重啟風機對該爐提溫后點火。在此后的運行過程中，8#爐再未出現爆鳴現象。

(2) 7#爐第1次爆鳴

因合成氨裝置減量生產，7#爐悶爐3 d未運行，第4天用空氣為該爐提溫后，同樣在上行煤氣閥至煤氣總閥段發生爆鳴，上行煤氣閥閥座被炸裂。經檢查，爆鳴原因不明，疑為旋風除塵器穿孔漏氣。在更換上行煤氣閥閥座及閥桿、閥板，并將下行煤氣閥后蒸汽置換閥開啟之后，對該爐提溫點火。在當年大修時，對7#爐旋風除塵器漏點進行了補焊、耐火泥澆筑處理。

(3) 7#爐第2次爆鳴

7#爐停運4 h后(未點火，下行煤氣閥后蒸汽置換閥未打開)，上行煤氣閥至煤氣總閥段再次發生爆鳴，煤氣總閥閥桿及支架出現變形，但仍然無法查明爆鳴原因。最后開啟下行煤氣閥后蒸汽置換閥對管道進行置換，對該爐提溫后點火，投運正常。

3 爆鳴原因

2016年12月，7#爐大修以后正常運行1個月左右，上行煤氣閥至煤氣總閥段發生多次輕微的爆鳴，檢查發現下行煤氣閥閥座存在裂縫，漏氣嚴重。為此，更換下行煤氣閥閥座，開啟下行煤氣閥后蒸汽置換閥，隨后對該爐點火，投運正常。至此，造氣爐爆鳴原因查明，即：下行煤氣閥閥座因磨損及腐蝕出現裂縫，盡管多次組織人員進行補焊，但未及時進行更換；停爐后，單爐旋風除塵器頂部煙囪閥開啟，下行煤氣管道呈負壓狀態，外部空氣由下行煤氣閥閥座裂縫處進入下行煤氣管道，與單爐煤氣總閥前管道內的少量煤氣混合，達到爆炸極限而發生爆炸。

4 預防措施

為有效杜絕爆鳴現象的發生、保障安全生產，造氣車間對下行煤氣閥閥座的更換建立了詳細檔案，同時加強了對下行煤氣閥閥座的日常檢查，發現閥座破裂及時更換，從而徹底防止了爆鳴現象的發生。