煤气安全基础知识

煤气安全基础知识一、冶金煤气的来源煤气是冶金生产的副产品和重要能源，生产和使用量大。冶金煤气主要有焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气。炼焦炭时产生的煤气叫焦炉煤气；将焦炭送到高炉去炼铁，它是作为还原剂使用的，把铁矿石中的铁还原出来，焦炭就生成了煤气----高炉煤气;还原过程中有多的炭浸入，铁含炭高，需要脱炭，脱炭即为炼钢，脱炭产生煤气----转炉煤气。炼焦、炼铁、炼钢过程中煤气的发生量很大：焦炉煤气：500m3-600m3/t高炉煤气：1000m3-1400m3/t回收转炉煤气：50m3-100m3/t冶金煤气是冶金能耗的大头，占能耗的53%,冶金煤气是冶金企业的副产品，有效利用冶金煤气也是企业节能降耗的重要途径。如转炉回收得好，可以实现负能炼钢。二、煤气成分我们通常所说的煤气是指人工煤气，含有多种气体成分，为可燃性混合气体。由于制气原料和煤气的生产、回收方法不同，所以各种煤气的组成部分及所占的百分比也不同，常见的有焦炉煤气、发生炉煤气、连续式直立炭化炉煤气、高炉煤气、转炉煤气等。三、煤气理化性质焦炉煤气净化后的焦炉煤气是无色、有臭味、有毒的易燃易爆气体，比重0.3623，热值16800-18900kj/m3,着火温度550-650°C，爆炸极限4.5%-35.8%，理论燃烧温度2150C左右。焦炉煤气中的CO含量较高炉煤气少，但也会造成中毒事故。高炉煤气高炉煤气是无色、无味、有毒的易燃易爆气体，比重0.9-1.1，热值3349-4187kJ/m3,理论燃烧温度1500C左右，着火温度730C左右，爆炸极限30.8%-89.5%,含N2和CO2之和近70%，会致人喘息（因氧含量很低）和窒息。四、 煤气中单一气体理化性质任何一种煤气都是由一些单一气体混合而成，其中可燃气体成分有CO、H2、CH4、H2S和碳氢化合物CmHn，不可燃气体成分有CO2、N2和少量的02,此外还含有粉尘微粒及微量杂质。五、 煤气中毒、着火、爆炸1、煤气中毒机理（1）有害气体的基本概念按对人体的作用，有害气体可分为以下几类：单纯窒息性气体人体缺氧症状与空气中氧浓度的关系化学性窒息性气体刺激上呼吸道的气体刺激肺脏的气体对中枢神经有损伤的气体六、冶金煤气的危险性煤气是混合物，由于成份不一样，煤气体现的危险性不一样。从安全的角度，最关心的是一氧化炭、氢气、甲烷三种成份，他们既是危险成份，也是有用成份，具有较高的热值。体现煤气的毒性上，实际主要是一氧化炭，煤气中毒，主要是一氧化炭中毒。煤气中的氢气和甲烷具有爆炸性，爆炸极限越低，煤气爆炸性越强。见下表：煤气种类COH2CH4爆炸范围焦炉煤气6-958-6022-254.5-35.8高炉煤气26-292.0-3.00.1-0.435.0-72.0转炉煤气63-662.0-3.012.5-74.0铁合金炉煤气60-6313-150.5-0.87.8-75.07发生炉煤气27-317-1016-1821.5-67.5通过这个表格看出来，焦炉煤气中CO含量比较底，毒性最小，但爆炸性下限最低，爆炸性很强；转炉煤气CO最高，含量占60-70%，毒性相当厉害。高炉煤气既有毒性，又有爆炸性，但有所区别。所有的煤气都具有毒性和火灾爆炸危险性。焦炉煤气容易爆炸（毒性相对较低）焦炉煤气爆炸下限5.5%左右，接近甲烷、氢气。转炉煤气极具毒性转炉煤气、铁合金煤气的CO含量在60-70%。有转炉煤气通过烟囱放散，空中经过的小鸟就中毒掉下来的案例。高炉煤气压力高，温度高高炉煤气出炉压力可达0.35-0.4Mpa（大型高炉出炉压力可达4公斤，如宝钢，基本都是高压操作，为了强化冶炼，提高产量），炉顶煤气温度可达300OC。由于高炉有这个特点，生产中要回收高炉压力，就出现了TRT（高炉余压发电）。三、冶金煤气安全重点1、管网输送安全煤气管网分布区域广、危险源点多。煤气管道应采取消除静电和防雷的措施；高炉煤气和转炉煤气等管道不应埋地敷设（含煤气10%以上的管道不应埋地敷设，因埋地腐蚀后，渗出的气沿地逢串，串到休息室、值班室导致事故。城市用气含煤气小10%），煤气管道不应穿过不使用煤气的建构筑物；在已敷设的煤气管道下面，不得修建无关的建筑物和存放易燃、易爆物品；架空管道要防止高温热源辐射（钢水及车辆通过或停于下方是不允许的）；煤气管道的架设要防止被车辆碰撞（高度一般不低于5米）；煤气输送防止压力波动，安全运行压力不低于500Pa（规范没有定，是建议值，普遍采用，低了通蒸气、氮气保压）；煤气管道要防止地基沉陷、应力拉伸。2、 隔断装置隔断装置失效是煤气事故的主要因素。可靠隔断装置有插板、盲板；视为可靠的隔断形式有：阀门+水封、闸阀（密封蝶阀）+眼镜阀（扇形阀）；阀门应有开度及方向的标志；水封要保持水封高度和溢流现象。寒冷地区应采取防冻措施（通蒸气保温）。煤气设备与管道附属装置——NK球阀3、 燃烧装置爆炸事故的防控重点炉窑点火必须先点火、后开煤气（先吹一吹，查看煤气开关是否处于关闭位置）；煤气燃烧要防止回火、吹脱（对压力有要求，还要求管道上有紧急切断阀，当压力低它就会关闭）；煤气管上应装逆止装置或紧急切断阀、在空气管道上应设泄爆膜；煤气、空气管道应安装低压警报装置；煤气烧嘴应有火焰监测装置（火灭时将信号传给继电器，关闭阀门）。煤气燃烧器要有常明火（小火），4、 放散装置防止人为中毒事故，一种方式是人工吹扫，通过放散管将其引走。吹刷煤气放散管必须安设在煤气设备和管道的最高处；或煤气管道以及卧式设备的末端；放散管口必须高出煤气管道、设备和走台4m，离地面不小于10m。调压煤气放散管管口高度应高出周围建筑物，一般距离地面不小于30m，所放散的煤气必须点燃，并有灭火设施。5、 排水器排水器是事故常发部位。有人值守的值班室、操作室等不应设在排水器旁，排水器应有明显的警告标志；排水器的满流管口应保持溢流。6、 煤气柜煤气柜是重大危险源（临界量5吨）。煤气柜不应建设在居民稠密区；煤气柜周围应设有围墙（隔绝）、消防车道和消防设施，柜顶应设防雷装置；煤气柜上应有容积指示装置，柜位达到上限时应关闭煤气入口阀，并设有放散设施，还应有煤气柜位降到下限时，自动停止向外输出煤气或自动充压的装置。煤气柜应设操作室，室内设有压力计、流量计、高度指示计，容积上、下限声光讯号装置和联系电话。（要防止干扰信号，重钢2006年11月3日，电焊机地线搭接在进口不到二十米的地方，产生干扰信号，造成放散被误打开，紧急疏散900多人，75分钟。）四、冶金煤气安全管理要务（一）在煤气使用单位较多的企业中，应设煤气调度室（生产、使用是波动的，还要停修，发生煤气事故在紧急调度关闭，所以应设煤气防护站，并半军事化管理，设施按标准设置，并经常作应急演习）。（二） 钢铁企业应设煤气防护站或煤气防护组，按计划定期进行各种事故抢救演习。（三） 煤气设施应明确划分管理区域，明确责任（哪个阀门该谁管都要明确），建立严格的制度。（四） 煤气管网、设施应建立技术档案（如管网的走向、大中修记录、设计图纸、俊交工资料等等）。（五）煤气危险区的一氧化碳浓度应定期测定，在关键部位应设置固定的一氧化碳监测装置。作业环境一氧化碳最高允许浓度为30mg/m3（24ppm）（8小时允许浓度，高了时间要缩短工作时间，有一个一氧化碳在身体内积累的问题）。（六） 应对煤气工作人员进行安全技术培训，经考试合格的人员才准上岗作业。（七） 有条件的企业应设高压氧仓，对煤气中毒者进行抢救和治疗。煤气安全知识一、 煤气的种类及性质是什么？冶金企业中，按煤气的来源分为焦炉煤气、高炉煤气、发生炉煤气三种。1、 焦炉煤气是焦炉中煤干馏逸出的可燃气体，经化产回收、洗涤后成为净煤气。焦炉煤气中主要含有可燃成分是占48%左右的氢气。焦炉煤气的特性主要是发热量高，着火点低640摄氏度，含可燃成分高，易发生爆炸，毒性比高炉煤气、发生炉煤气都小，比重比其他两种煤气小，通常称为富煤气。2、 高炉煤气产生于炼铁高炉，是焦碳在炉内与热风燃烧，并沿高炉上升过程中一系列氧化还原反应产生的可燃气体。其成分主要决定于焦碳在炉内的反应条件和高炉内炉料等因素。主要可燃成分是CO，占29%左右。因此，主要特点是：毒性大、发热量低、着火点高，在空气中比重较大，爆炸极限是35-75%。通常又称贫煤气。3、 发生炉煤气或焦碳等固定燃料在立式气化炉（也称发生炉）与空气发生燃烧反应产生二氧化碳、CO与无烟煤发生还原等一系列反应而产生的。发生炉煤气除发热量与氢气成分比高炉煤气高外，其他性质和高炉煤气相近。二、 煤气事故可分为哪几类煤气事故根据性质分可分为：煤气设备泄露、煤气中毒、煤气着火爆炸三大类。1、 煤气中毒：煤气中含有CO、硫化氢，其中CO是剧毒气体。从中毒的时间长短可分为慢性和急性中毒。急性中毒又可分为：轻微、较重和严重中毒。2、 煤气泄露：是引起煤气中毒、着火、爆炸的主要根源。主要是由于操作失误，管道接头松脱、腐蚀等引起的。煤气泄露点主要有：管道焊缝开焊，法道内外局部腐蚀。接点泄露，包括法兰、膨胀器、记器盘后压力、流量表接管。附属设备接点出现问题。所有开闭器、水封缺水，放散管腐蚀。与水管、蒸汽管窜漏。操作失误：如放散管开后忘了关等。3、着火、爆炸事故机理煤气着火机理：煤气中可燃成分与空气中氧气混合，达到燃烧极限浓度，并存在火源或着火点时将造成着火事故。可燃气体、助燃剂、着火源是着火事故的三要素。爆炸机理：煤气在压力容器内与空气混合，在一定的浓度极限范围（爆炸极限）达到着火温度或存在火源时，由于绝热压缩作用，可燃混合气体的压力、温度急剧上升，这时火焰的传播速度可达到每秒几公里，整个容器内可燃混合气同时急剧反应产生极大的破坏力，并引起爆炸。三、煤气区域内严禁事项有那些1、 严禁烟火。2、 严禁单人进入煤气区内操作。3、 严禁存放易燃易爆物。4、 严禁随意动用或挪动防火防毒用具。5、 严禁逗留、开会和睡觉。6、 严禁外人乱动或敲打煤气设备。7、 严禁无动火证进行动火操作。四、煤气管道泄露防范措施1、 建立完善的防泄组织，包括各工种的岗位责任制。2、 建立定期巡回检查制度，并重点检查易漏点，发现隐患，及时向领导汇报，并及时处理。3、 对各类煤气区域定期进行CO含量分析。4、 建立完整煤气设备清扫、维护、修理、更换制度。5、 有煤气管道地区要定期进行肥皂泡沫试漏，火把试漏检查，发现泄露及时处理。五、常见煤气泄露如何处理1、 管道焊口开焊，应根据管道裂缝大小来进行处理。对于小缝，可以顶着煤气管道正压进行焊补。如裂缝较大，焊补有困难，可采用“贴铁板打卡子”的方法先进行预处理，然后进行焊补。注意必须戴防毒面具。2、 开闭器芯子漏，首先准备好氧气呼吸器，将开闭器压盖螺丝卸开，重新塞上石棉绳后，将螺丝紧固即可。如开闭器直径超过200mm，必须有关单位批准后，采取安全措施方可进行处理。3、 管道法兰漏，如煤气管道法兰漏，事先要带好防毒面具，然后拆开法兰螺丝，塞上石棉绳后，将螺丝紧固即可。如法兰没有必要留开，可将法兰焊死。室外架空管道的处理必须搭跳板。4、 放散管泄露，如果是砣式自动放散管，必须二热以上带好防毒面具进行处理，如果下部是开闭器，不是自动放散管，更换新管即可。但一定要检查开闭器是否严重。5、 室内计器盘后边的压力及流量导管漏。如果是固定仪表要的胶皮管漏，应先关开闭器，停止使用，更换或金属管再用。如果全部或中部破裂，必须更换。6、 水封漏，将所有通往水封的煤气管放水管关闭，先看是否无水，再加水观看。然后卸下所有放水管法兰螺丝，断开与水封的连接后，进行焊补或更换新水封。六、着火事故的预防措施有哪些1、 杜绝煤气设备的泄露与空气混合。2、 煤气危险区域内杜绝火源。3、在煤气管道、设备动火检修时，必须有防火措施。4、在煤气区域内必须具备砂、黄泥、泡沫灭火器等器材，并定期检查。七、 煤气着火的防范措施有哪些1、 煤气设备10米内，严禁防止明火，有煤气管道和仪表的室内，严禁烟火。2、 煤气设备5米内的电源导线上，必须有良好的绝缘，煤气管道设备要有良好的接地线。3、 在煤气设备上操作，不准穿戴钉字鞋，检修煤气管道设备时，应用铜制工具，以防碰撞产生火花。4、 煤气管道设备上的附属零件维修，用完后要恢复原来的正常位置。八、 煤气管道着火事故处理煤气管道着火可分为：煤气管道附近着火；小泄露着火；煤气管道大泄露着火。1、煤气管道附近着火，直接影响到煤气设备温度升高时，如果管道压力大于500pa，用户可照常使用，但必须立即隔断与煤气相邻的易燃物，切断火路。如果管道没有被烧着，温度没有升高时，火苗一时难以扑灭，一方面组织灭火，一方面用水冷却管道以防升温。但如果温度已经升高，切不可泼水冷却，以免热胀冷缩，管道破裂酿成大祸。2、 管道小泄露着火，一般可用黄泥或灭火器灭火后堵漏。对于小径管端着火，且开闭器具管端近，可直接关开闭器。3、 管道大泄露着火，当出现高压管道大泄露着火时，通知着火管道上的用户，一律停止使用煤气后，将主管或支管开闭器关2/3,降低煤气压力后立即通蒸汽，使压力降至500pa，用蒸汽灭火，严禁马上关闭开闭器或水封，防止煤气管道回火爆炸。如果是没有煤气的管道内焦油或其他易燃物着火，最好将人孔、放散管、所有通风口全部密闭来断绝空气自然灭火。九、煤气设备检修动火操作的着火预防措施有哪些1、 凡是在煤气设备上动火、检修，必须办理检修煤气设2、 重要动火操作必须向主管部门申请，检查批准后方可动火。3、 动火操作时，管道内必须保持正压，压力表必须由专人看守。4、 动火前，先检查动火附近法兰、焊口、开闭器、考克等是否严密，如有泄露可用黄泥堵漏，并保持不十裂。5、 动火附近必须先清除易燃物，或用石棉布盖好后方可动火。煤气意外泄露应急响应预案1、组织机构与职责1.1烘烤班煤气区域意外发生煤气泄露事故时，当班班长及时启动应急响应预案，及时通知三炼钢、兴达调度室，厂领导及当班作业长。1.2当班班长在双方调度室的统一指挥下（以生产厂调度室为主），负责班组人员撤离到安全地方，采取有效措施，杜绝险情扩大。2、具体应急措施2.1每班烘烤工、班长必须当班二次巡检煤气配管区（接班前和交班前），记录在班前B级危险源控制点记录台帐上。2.2发生煤气泄露立即通知三炼钢和兴达调度、厂领导和当班作业长。2.3关闭手机、对讲机，防止静电火花产生煤气爆炸。2.4班长负责疏散当班全体人员到安全地带（上风和通风处）。2.5抢救人员迅速判明事故原因和部位，烘烤机嘴熄火，关闭煤气总阀门、切断煤气源。2.6如发生中毒事件，抢救人员必须佩戴防毒面具将中毒者抬到上风和通风处。2.7解开中毒者领扣、腰带、鞋带，天冷时注意保暖，送医院抢救。2.8对停止呼吸、昏迷，应立即做人工呼吸和心肺复苏，立即通知防护站（电话115）、医疗急救中心（电话120）和武钢总医院（86803612）。2.9清点班组人数。烘烤台发生各类异常情况时的紧急预案一、 发生煤气泄漏时：1、发生煤气泄漏时，当班人员必须立即关闭所有阀门，进行熄火，并向厂调报告。2、及时携带煤气报警器，两人以上同时到各台位，上、下逐步认真仔细检查确认煤气泄漏的部位，然后及时报告厂调度通知安排检修人员立即进行检修。3、检修完毕后，当班人员必须认真检查，确认再无煤气泄漏并经厂调同意后方可重新点火作业，并认真作好记录。二、 发生突然停电时：1、 当班人员应立即携带应急灯到各台位上