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轉(zhuǎn)爐煤氣回收氣柜系統(tǒng)安全現(xiàn)狀分析

文章作者:陳海波 柏明梁 來源:設(shè)備簡(jiǎn)報(bào) 發(fā)布時(shí)間:2013/07/25 瀏覽次數(shù):1904
 

1  前言

2007715,冷鋼轉(zhuǎn)爐煤氣回收氣柜系統(tǒng)正式竣工生產(chǎn),標(biāo)志著冷鋼轉(zhuǎn)爐煤氣實(shí)現(xiàn)回收利用。該系統(tǒng)工期短,投資少,工藝水平較高,但運(yùn)行六年來,也發(fā)現(xiàn)了一些問題,為確保安全穩(wěn)產(chǎn),現(xiàn)就安全現(xiàn)狀作些探討并提出改進(jìn)方法。

2  工藝簡(jiǎn)介

2.1  工藝流程

系統(tǒng)由煉鋼風(fēng)機(jī)房三通閥出口總管來的轉(zhuǎn)爐煤氣到煤氣柜,再經(jīng)柜后電除塵凈化,鼓風(fēng)機(jī)加壓后,直接和高爐煤氣混合后送給用戶。

2.2  主要技術(shù)特點(diǎn)

  氣柜系威金斯干式煤氣柜,綜合性較高。

  柜后設(shè)有SB2216濕法板臥式電除塵,并設(shè)有含氧量報(bào)警聯(lián)鎖。

  加壓機(jī)采用單吸入低速單級(jí)懸臂式離心機(jī),軸封有N2密封,機(jī)械迷宮式密封,以防煤氣泄漏,電機(jī)為防爆電機(jī)。

  選用可編程控制器和顯示監(jiān)控設(shè)備對(duì)加壓機(jī),電除塵氣柜以及各管道閥門進(jìn)行聯(lián)鎖控制,并同步顯示各電控設(shè)施的運(yùn)行狀況與故障。

  安裝有固定式CO報(bào)警儀,能及時(shí)檢測(cè)到氣柜、電除塵、加壓站及周邊的煤氣泄漏,便于采取措施,以保安全。

3  有關(guān)現(xiàn)狀的分析

3.1  加壓機(jī)進(jìn)出口管道水封槽被擊穿泄漏煤氣的危險(xiǎn)。該系統(tǒng)加壓后轉(zhuǎn)爐煤氣通過高爐管道與轉(zhuǎn)爐管道間的旁通閥直接相混合,當(dāng)高爐煤氣壓力高時(shí),勢(shì)必造成加壓機(jī)憋壓,壓力超過水槽壓力上限時(shí),勢(shì)必?fù)舸┧獠墼斐擅簹庑孤?span>200884日,高爐管道壓力20000Pa以上,造成加壓機(jī)水槽脫封,煤氣泄漏。

3.2  聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)的有關(guān)問題

氣柜與風(fēng)機(jī)房聯(lián)絡(luò)只設(shè)計(jì)有“同意回收”“拒絕回收”兩信號(hào),與煉鋼風(fēng)機(jī)房聯(lián)鎖回收,運(yùn)行中出現(xiàn)柜高位報(bào)警、氧高報(bào)警、及其它故障時(shí),須手動(dòng)切換至“拒收”位置,才能使煉鋼風(fēng)機(jī)房自動(dòng)切換到三通閥,停止回收,可靠度較差。

3.3  電除塵安全運(yùn)行分析

電除塵運(yùn)行時(shí),產(chǎn)生的電火花是引起混合性燃?xì)獗ǖ狞c(diǎn)火源,關(guān)鍵是防止含氧高的煤氣進(jìn)入,但因操作耗時(shí)等原因,當(dāng)氧高報(bào)警時(shí),已難阻斷,解決只能是電除塵聯(lián)鎖停電,無點(diǎn)火源,即便有氧,也可避免爆炸。

3.4  系統(tǒng)進(jìn)空氣發(fā)生爆炸的安全分析

系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,積存有SP元素的轉(zhuǎn)爐粉塵在煤氣系統(tǒng)進(jìn)了空氣,爆炸性混合物可能自燃引爆。200911月氣柜大修時(shí),從柜底清理出的粉塵泥中就有硫磺味。轉(zhuǎn)爐煤氣回收生產(chǎn)中,發(fā)生系統(tǒng)進(jìn)空氣的異常情況也極有可能。本系統(tǒng)2008年因煉鋼三通閥故障就曾誤進(jìn)空氣。

3.4.1  轉(zhuǎn)爐煤氣中危險(xiǎn)氧含量分析

轉(zhuǎn)爐煤氣與空氣混合其氧含量在多大范圍內(nèi)是安全的,可從可燃?xì)怏w空氣中爆炸極限的計(jì)算方式進(jìn)行估算,我們?nèi)〗跓掍摶厥蛰^典型的轉(zhuǎn)爐煤氣分析。

經(jīng)過計(jì)算(過程略)轉(zhuǎn)爐煤氣中危險(xiǎn)狀態(tài)的氧含量范圍是6.25%16.39%,但實(shí)際中因溫度、壓力、容器等復(fù)雜情況影響與理論計(jì)算還有些偏差,應(yīng)保證足夠的余量。本系統(tǒng)要求氧含量少于2%。

  4  改進(jìn)措施

  應(yīng)在氣柜入口管道上加裝O2分析儀并和柜前蝶閥聯(lián)鎖,確保煉鋼因故障而將高含氧轉(zhuǎn)爐煤氣輸送入柜時(shí)及時(shí)檢測(cè)聯(lián)鎖,防止爆炸性混合氣體的形成。

  O2分析儀高位報(bào)警,手動(dòng)“同意回收”“拒收”及柜位高報(bào)警信號(hào)與煉鋼回收自動(dòng)控制聯(lián)鎖,任一信號(hào)報(bào)警,即可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)停止回收,增強(qiáng)系統(tǒng)安全性。

  發(fā)現(xiàn)氧高報(bào)警時(shí),應(yīng)拒收,并對(duì)柜內(nèi)氣體取樣化驗(yàn)合格后方可恢復(fù)運(yùn)行。

  對(duì)氣柜重要壓力、溫度、O2分析儀、柜位儀定期檢驗(yàn)。

  煉鋼風(fēng)機(jī)房有故障應(yīng)及時(shí)和氣柜聯(lián)系并通報(bào)操作情況,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,保證不將空氣輸入氣柜。

  5#高爐在高爐壓力達(dá)2Pa時(shí),要及時(shí)開放散閥泄壓以免氣柜系統(tǒng)水槽脫封。
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