冶金煤气安全技术讲述.ppt

冶金煤气安全技术 2016年11月 前 言 随着冶金企业的发展，煤气作为清洁二次能源，输送方便，易于燃烧控制，在冶金行业不断被回收并广泛应用。煤气在为我们造福的同时，也带来了诸多惨痛的教训和不可挽回的损失。这给我们敲响了警钟，掌握煤气安全知识至关重要。 煤气是易燃、易爆、易中毒的危险有害物质，我们在应用时应该遵循监测监控有效、安全联锁可靠、岗位操作精准、应急救援科学的原则。 课程内容 一、冶金煤气的基础知识 二、焦炉煤气工艺流程及安全生产 三、高炉煤气工艺流程及安全生产 四、转炉煤气工艺流程及安全生产 五、铁合金煤气工艺流程及安全生产 六、煤气柜的知识及安全生产 七、事故案例 一、冶金煤气的基础知识 冶金煤气是在炼焦、炼铁、炼钢等生产过程中所产生的一氧化碳等多种气体成分组成的可燃性混合气体，包括： 1.焦炉煤气 2.高炉煤气 3.转炉煤气 4.铁合金电炉煤气 1.焦炉煤气 焦炉煤气是炼焦煤在炼焦炉碳化室中经过高温干馏，在产出焦炭的同时所产生的一种可燃气体，是炼焦工业的副产品。 焦炉煤气的主要成分为氢气（55~60%）和甲烷（23~27%），另外还含有少量的一氧化碳（5~8%）、碳氢不饱和烃（2~4%）、二氧化碳、氧气、氮气。 焦炉煤气在冶金煤气中属于高热值煤气，在标准状态下，其密度为0.4~0.5kg/m3，热值为17.5~18.3MJ/m3。 焦炉煤气为有毒和易爆性气体，在空气中的爆炸极限为4.5%~35.8%。 焦炉煤气无色、有异味。 2.高炉煤气 高炉煤气是高炉炼铁过程中产生的含有一氧化碳、氢等可燃气体的高炉排气。 高炉煤气主要成分为一氧化碳（24~26%）、二氧化碳（14~16%）、氮气（56~59%），另外还含有少量的氢气、氧气。 高炉煤气属于低热值煤气，标准状态下热值为3344~4180KJ/m3，密度为1.29~1.30kg/m3，空气中爆炸极限为46%~68%。 高炉煤气无色，湿法除尘的煤气有一种瓦斯泥味。 3.转炉煤气 转炉煤气是在转炉炼钢过程中，铁水中的碳在高温下和吹入的氧生成一氧化碳和少量二氧化碳的混合气体。 转炉煤气在冶炼的不同时期成分也不同，一般经煤气柜混合后转炉煤气含一氧化碳60~80%，二氧化碳15~20%，以及氮气和微量的氧。 转炉煤气标准状态下热值为6270~8778KJ/m3，密度为1.30kg/m3，空气中爆炸极限为18%~83%. 转炉煤气无色，具有铁腥味。 4.铁合金电炉煤气 铁合金煤气是在铁合金矿热炉和精炼炉中，在强大的电流作用下产生热量，使碳和合金矿料发生还原反应而产生的一氧化碳等可燃性混合气体。 铁合金电炉煤气主要成分为一氧化碳（61~75%）、二氧化碳（4.3~8.1%）、氢、氮、微量氧等。 铁合金电炉煤气标准状态下热值为9700~117000KJ/m3，密度为1.26kg/m3，空气中爆炸极限为7.8%~75%. （二）冶金煤气事故的表现形式 冶金煤气作为一氧化碳等多种气体成分组成的可燃性混合气体，具有易燃、易爆易中毒的特性。煤气事故一般由多种不同因素导致，如设备故障、维护不当、设计不合理、施工质量差、人为失误以及环境变化、气候条件或故意破坏等，但煤气事故所表现的形式一般为三种：中毒、着火和爆炸。 二、焦炉煤气工艺流程及安全生产 1.焦炉煤气产生的原理 装入碳化室的炼焦煤在隔绝空气的条件下通过煤气加热，发生复杂的物理、化学反应，大量成分分解、挥发和裂解，同时放出大量的热量和气体。这部分气体就是荒煤气。 荒煤气通过初冷、洗涤等过程，形成净煤气。 焦炉的结构 2.焦炉煤气生产工艺介绍 焦炉煤气回收净化和精制工艺流程 焦炉煤气导出系统 焦炉煤气上升管、桥管、集气管 3.焦炉煤气生产过程中的主要危险因素 电捕焦油器氧含量检测不当，氧含量过高易发生爆炸事故。 鼓风机室等因煤气泄漏发生中毒、爆炸。 煤气脱硫系统密封不良，造成H2S、HCN等中毒。 焦炉煤气爆炸极限低（4.5%~35.8%），泄漏遇激发能源（动火、静电、摩擦、撞击、明火等）易发生爆炸。 3.焦炉煤气生产过程中的主要危险因素 硫铵系统作业过程中发生酸灼伤。 煤气排水系统水位过低，发生煤气击穿水封，造成煤气泄漏中毒事故。 设备、管道检修时，未可靠切断煤气来源，未进行吹扫、置换并化验，导致煤气中毒。 饱和器液位不足或满流管破损，煤气泄漏造成中毒、着火、爆炸。 4.焦炉煤气回收主要设备及其安全操作 焦炉煤气放散装置。设置煤气柜与净化系统之间。 鼓风机。鼓风机一般设置在煤气初冷器后面。 4.焦炉煤气回收主要设备及其安全操作 电捕焦油器。电捕焦油器设在鼓风机前时，煤气入口压力允许负压，可不设泄爆装置。在鼓风机后，应设泄爆装置，设自动的连续式氧含量分析仪，煤气含氧量达1％时报警，达2％时