水泥工廠煤粉制備如何防火防爆?
1、前言
水泥行業(yè)是建材行業(yè)的主體部分,與經(jīng)濟(jì)建設(shè)密切相關(guān)。煤炭是水泥生產(chǎn)中使用最普遍的一種燃料,特別是自1973年世界性的石油危機(jī)以來(lái),國(guó)際水泥工業(yè)的燃料構(gòu)成發(fā)生了進(jìn)一步變化,許多原來(lái)以石油作為水泥工業(yè)主要燃料的國(guó)家也轉(zhuǎn)變?yōu)橐栽簽槿剂?。中?guó)能源結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為多煤、貧油、少氣,因此我國(guó)通用硅酸鹽水泥熟料的生產(chǎn)都以煤炭為燃料進(jìn)行生產(chǎn)。
采用預(yù)分解窯生產(chǎn)水泥熟料時(shí),通常每生產(chǎn)1噸水泥熟料需要消耗100-110千克的標(biāo)準(zhǔn)煤。為加快煤炭燃燒過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)速度,達(dá)到要求的燃燒溫度,形成生料煅燒成熟料要求的高溫狀態(tài)和環(huán)境,原煤必須粉磨成細(xì)粉。因此,煤粉的細(xì)度是保證燃燒速度和穩(wěn)定燃燒的控制因素之一。
在煤粉制備系統(tǒng)中,涉及粉磨、儲(chǔ)存、輸送和除塵設(shè)備等,粉磨設(shè)備一般采用立式磨或風(fēng)掃管磨來(lái)磨制煤粉。
在水泥工廠煤粉制備系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),盡管采取了防燃、防爆、泄爆、抑爆,止爆、防靜電等措施,設(shè)置了先進(jìn)的壓力、溫度、CO濃度檢測(cè)和報(bào)警裝置,對(duì)煤粉制備系統(tǒng)各重點(diǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警,同時(shí)設(shè)置了C02或N2自動(dòng)滅火系統(tǒng),但由于煤粉容易燃燒、爆炸的特性,其制備、輸送、儲(chǔ)存和使用過(guò)程中易出現(xiàn)自燃或爆炸事故,以及煤粉制備過(guò)程中誤操作存在誘發(fā)事故的因素,使得煤粉制備系統(tǒng)成為水泥工廠發(fā)生安全生產(chǎn)事故頻率較高的環(huán)節(jié)。
2、事故案例
2003年8月,某水泥生產(chǎn)企業(yè)4000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn),由于操作人員失誤,煤粉制備系統(tǒng)發(fā)生爆炸,釀成3人死亡,多人受傷的慘劇。
2009年3月,某水泥生產(chǎn)企業(yè)煤磨系統(tǒng),在停機(jī)過(guò)程中,由于風(fēng)掃磨磨頭與管道堆積煤粉,分別于27日上午7時(shí)30分和31日中午1時(shí)30分接連發(fā)生2次燃爆。煤磨除塵器布袋被燒毀,磨頭,磨尾管道變形移位。
2010年1月24日,某水泥生產(chǎn)企業(yè)6名維修工進(jìn)行煤磨袋除塵器檢修作業(yè),其中4人在頂樓,另外2人在頂樓下一層平臺(tái)接應(yīng)。下午2時(shí)20分,煤磨袋除塵器內(nèi)動(dòng)火作業(yè)引發(fā)燃爆,頂樓的4名維修工受氣浪沖擊從高空摔落地上死亡。
2010年9月19日,某水泥生產(chǎn)企業(yè)中控室煤磨操作員,發(fā)現(xiàn)1#煤磨袋除塵器頂部管道漏風(fēng),馬上通知崗位工和維修工到1#煤磨袋收塵器頂部查看管道漏風(fēng)情況。崗位工和維修工二人就在現(xiàn)對(duì)漏風(fēng)管道進(jìn)行維修。凌晨1時(shí)58分左右,正在運(yùn)行的2#煤磨袋除塵器、因灰斗內(nèi)積聚的煤粉自燃引發(fā)燃爆,熱氣浪將相距7米正在1#煤磨袋收塵器頂部維修的崗位工和維修工二人燙傷,其中1人經(jīng)搶救無(wú)效死亡。
2011年1月18日20時(shí)45分,某水泥生產(chǎn)企業(yè)5000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn),煤粉倉(cāng)裝滿(mǎn)后煤磨正常停機(jī)。19日0時(shí)18分,中控室煤磨操作員按操作規(guī)程開(kāi)機(jī)。0時(shí)1 9分,煤磨袋除塵器灰斗溫度迅速上升,發(fā)生燃燒爆炸。袋除塵器3個(gè)泄爆門(mén)被打開(kāi),第2室、第3室的布袋被燒毀。幸運(yùn)的是無(wú)人員傷亡。
2012年1月14日23時(shí)30分,某水泥生產(chǎn)企業(yè)煤磨袋除塵器發(fā)生爆炸。15日