6.—3 煤《粉制备
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《 本节从三个方面】考虑了防止火灾【发,生的措施控制煤粉】。制备系?统内部?不,发生:煤粉着火和爆—炸防止煤《粉泄漏到系统外【厂房:中将万一泄漏—到厂房中的煤粉及时!清除
》
6.3.1】 :向磨煤机内连续【、可控制《地供煤?是减少煤粉制备系】统着火?和爆炸?。的重要措施碎煤仓结!构设计不合理将会】使仓中不能形成整】体流发生起拱、【。堵煤、积粉而—。引起阴?燃闷烧直至起火爆】炸,
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》 :本条:参照:现行国家标准火【力发电厂与变—电站设计防》火标准G《B 50229【-2019第6.2!。.1条?并,结,合煤化工工程—设计实际情况对【碎煤仓的《设计提出了要—求,。与现行国《家标准火力发电【厂与变电站设计【。防火标准《GB 5《0229《不同:。之处主要《有
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? 《(1)推荐采—。用圆筒形钢》。仓与现行行》业标准火力发电【厂设计技术规—程D:L/T 5000-!2000第6—.,4.4条一致将壁】面与水平面》交角从60°—提高到65°—现有工?程设计实际在70】°以上
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【(2)仓内衬超【高,分子量聚乙烯板或】不锈钢板衬板的【主要功能是》防,粘堵要求光滑摩【擦阻力?小同:时要耐?磨、阻燃《
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》 (3)增加【温度监测装置和氮气!管道接口当》。。仓内温度或一—氧化碳超过设定值时!根据要求手动或自】动进入紧《急充氮状态
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》 , (4)》对于:褐煤和挥发分高的易!自燃煤种在碎煤【仓中储存时间过长】(如系统事故停车】后,碎煤仓中存有较多】煤)容易阴燃闷【烧引发火灾本—条增:加了一氧化碳分【析的要?。求如果超过设定值则!自动紧急通入氮【气等惰性《气体进?行保护
! (》5):预干燥后的褐—煤,水分降低到》1,2%以下极》易自:燃,危险性大本条要【求储存经过预干燥】的褐:煤的碎煤《仓采取?充氮保护
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!本标准中“充氮保护!”是指连续通入【氮气等惰性》气体使其《气氛基本《为氮:气等惰性《气体即无氧状态或】微,氧状态系统内—氧含量在1%以【下不致于发生氧【。化燃烧而引起爆【炸,“紧急充《。氮”是指在系统已】监测到发生煤氧化及!自燃如温度或一氧】化碳浓度超过设定】。值时通?入较大量的》氮气:等惰性气体》阻断煤与氧气的接触!抑,制煤粉的氧化及自】燃而不?是连续通入氮气等】惰性气体《因为煤化工工程【。。一般设有空分装置具!备提供氮气条件本】节系统内(指设备或!者管道内《)惰:性气体一般优先【选用氮气但不局限】。于氮气
! 《(6)本条碎煤仓】的设:计规定包《括油煤浆、》水煤浆的《碎,煤仓
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? 如果工【。程需要设计非圆筒】形碎煤仓《。时应:符合现行国家标准】火力发?电厂与?变电站设计防火标准!GB 5022【9-2006第【6.2?.1条的关于原煤仓!的规定
! 高挥发【分煤:种按国家煤》炭,分类干燥《无灰基挥发分大【。。。于37%《的,长烟煤?属高挥?发分易自《燃煤种对于》干燥无灰《基,挥发分?。。为28%~37%的!烟,煤在实际使》用中因其具有自燃】性本标准亦视作【高挥发分易》自燃煤种
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6?.3.2 本条】提出:了,煤,粉制备系统应在惰】性气:氛下运行的要求【“惰性?气氛”亦称“惰性】。化,”就是加入一—定量的惰性气—。体以控制其氧气【含量在某一设定值使!煤粉不致发生燃烧爆!炸煤化工的煤粉制】备系统与电》力锅炉的制粉系统】最大的不同是对煤】粉的细度和》水分的要求不—同例如不《论煤种?煤化工的煤粉制备系!。统要求煤粉》水分不大于2—%(褐煤为5%【~7%)《经西安热工院磨煤】试验检测要达到此】要求中速磨煤机【出,口的气粉混合物【温度应?在75℃~110℃!之间(因《煤,种不同而不同)【工,程设计为适》应,煤,源变更严《格的惰?性化要求现有的煤化!工工程都《是按此设计的—运行证明是安全的】
】 惰性气氛的最高!。允许氧含量》与煤种?(主要是挥发—分高低)、煤—粉细度、煤粉水【分、磨煤机出口温】度等:因素:有关对惰性气—氛,的最高允许氧—含量:的控制德国标准【粉磨固体燃料的制粉!系统的防爆规范T】。RD 41》3(2000版)规!定大气?环境条件《。下硬煤为14—。%(湿基《体积分?数)褐煤为12%】(湿基体积》。分,。数)见表4
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》
】国内电力行业按上】述,要求设计实践证明】是,安全的未曾出现【过爆:炸现象在煤》化工工程设计中国】外公司结合》煤化工煤《粉的特?点提出惰性》气氛的最高允许氧含!量(湿基体积—分数)对《。于硬煤为《。8%对于褐煤为6%!多项工程《均按照此要》求进行设计实际运行!是安全的根据经验】着火爆?炸,多发:生在系统开车、停车!和事故?停,。车后再启动时—这些:。情况下?危险性更大因此在这!些工况下其氧含【。量必须严格保证
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】 煤粉制备系统【设置必要的监测【仪表(如温》度、压力、》流量:、料位及氧分—析、一氧化碳分析等!)及完整《的,控,制联锁系统是保证煤!粉制备系统正常【。运行的关键因素万一!。发生设?备及操作事故报警】联锁并?按正确的程》。序停车避《免事:故扩:大而引发火灾爆【炸事故由《于煤粉制备系统各】。工程均有《差异在这里》未一一列出在何【处设何种监测仪【。表及如何联》锁应:在工:程设计时按工—艺流程具体确定
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《6.3.3 — 本标准虽未—对,煤粉制备系统磨煤】机出口的气粉混【合,物,的最高?温度做出限制—但其最?高温度不允许超过煤!。。粉分离收《集器的滤袋》材料的允许使用温】度煤粉?制备系统《是一个闭《路循环系统介质的】。水蒸气?含量较高其》露点在70》℃左右为防止温度】过低水蒸《气凝结?使滤袋上的煤粉黏结!或,使煤粉黏附在设备】管道上或结块影【响煤粉输《送必须?使煤粉?制备系统介质—末端温度高于水蒸】气的露点
】
》 电力行业》规,定中间储仓》。系统:磨煤机出口温—度比水蒸《气的露点高》15℃本标准结【合煤化?工行业煤《粉制备系统的特【点推荐磨煤机出口】温度比水蒸气的【露,点,高20℃《~3:。5℃
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:6.3.4 【参,照现:行国家标准高炉喷】吹烟煤系统防—爆安全规程》GB 165—43-2008【第5.1.2条【编写
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煤化工煤!粉制备系统是一个】磨煤机入口为正压】、出口?为负:压的闭路循环系统如!果,密封性不好正压部】。分将:会使煤粉泄漏—。负压部分将》会漏入空《气提高了系统氧含量!这些都不利于防火故!提出:气密:性要求
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《 国内外的有关【标,准规定按惰》性气:氛设计?的系统?抗爆设计压力可不】按0.3《5MPa设计考虑到!目前国内的中速磨及!给煤机产品均已按0!.35MPa设计系!统运行时可》能出现氧含量超【过允许最高值的【。情况故本条仍要求】抗爆设计压力为0】.35MPa已有】的工程设计》均,是,按此要求进行—的
【6.3.5 — 煤化工煤粉制【备系统采用高—浓度袋式过滤器一】次分离收集由于煤】粉是属于导电可【燃爆炸?性粉尘因《此应符合现行国家】标准粉?尘爆炸危险场所用收!尘器防爆导则GB】/T: 1791》。9的规定同时结合煤!。化工煤粉制备系【统特点补充和强调】。了具体?要求
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》1 箱体和灰【斗一般为非圆—筒形参照电力行业对!。煤粉仓的《要求相?邻两壁?交角:的内侧(包》括箱体、《灰斗)应制成圆【弧半径不小于—200mm的—圆弧形以防止积【。粉灰斗壁面》与水:平面的交角》一般不小于》6,5°:对黏接性强的煤【粉灰斗壁面与水平面!不小于70°
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2【 煤粉阴燃闷烧将!会进一步《起火爆?炸损:坏滤袋为防》止万一收《尘器内堆积煤粉阴】燃,闷烧(如停车后清】灰,不彻底)要求其气】体出口设置一—氧化碳检测报警设施!。同时当仓《。内一氧?化碳、?温度等超过》设定值时采取自动紧!急通入氮《气,。保,护
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》3 进入袋式过】滤器的气粉》混合:。物中水蒸气含量【高露:点在70℃左右【袋式过滤器散—热降温如《低于露点将会产生粘!袋、堵塞引发事故故!要求:其外表面设伴热保】温控制?温度在80℃(【高于露点《)
】 4 某工】程曾发生过因清【灰氮气气源》压力不稳定有—时低于要《求值、清灰强度【不够:使部分滤《袋上煤粉过》厚,使滤袋?碳化:发生着火事故故【提出气?源压:力稳定、清灰—。可靠的要求》
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6 ! 灰斗积料堵塞漫】至滤袋同《样会引发上述—事故灰斗温度异常亦!可反:映灰斗料位情—况选择可《靠,。的料位计《很关:键,。电容式?料位:计经实验《。证明可靠性差射线】料位计?可靠性很高但其使】用受限本标准未指明!用什么型式的—料,。位计但?要求可靠《性高
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6.3.—6 煤化工—用的煤粉的水—分低、粒度细、易】燃易爆因此无论【是送至煤《气化的加《。压给料?。还是送至煤液—化的油?煤浆制备煤粉输送】必须:是,密闭输?。送输送和处理煤粉的!机械:如,称重给煤《机,、旋转给料机、螺】旋输送机、埋—刮,板,输送机、纤》维分离器等都应是气!密性:良好:的保证煤粉》不外漏空气》又漏不进去因此要】求其轴封处喷吹密封!氮气使密封可靠密】封气的选《择方法是《主要进入系统—内部的密《封气采用氮气主【要逸至环境》的密封?气为保证人身安全】、不被?窒息而?采用空气注》意这类设备》内部应没有》物料积聚的部位并】能排:尽,。经,过预:干燥:后的褐煤粒》度小、易燃易爆可】。参照本条执行—
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6.3.7 】参考电力行》业煤粉仓的有关【规,定并结合《煤,化工工程设》计实际情况提出了本!条要求实《际煤化工项目中【煤粉仓及其锁斗、】给料仓?等壁面与水》平面的交角》按75°设计—本,条规:定不应小《于7:0°比电力行—业规定大5°—。~,10°根据煤化工煤!粉,的特点提《出了连续《充氮保护、》外表面伴热保—温及:出口助流要求—
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煤化】工所用煤粉粒度细】。、水分低、》温度高其自燃爆【炸危险性较高只要】煤,粉仓中存有煤粉不论!系统是否处于—。。运行状态《煤粉仓都要充氮【保护控制氧》气含量
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— , 为:了实时?监控煤粉仓的运【行状态应设置料位、!温度等检测仪表温度!过低煤粉流动性变】差容易?堵塞;温度超高【表明煤粉阴燃或着火!均应采取防范措施
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6.【3.8 本条是强!制性:条文:。必须严格《执行为?了防止空气等—含氧气体侵入煤【粉仓煤粉仓》的进粉口和》出粉口必须》具有锁气功能—。
—6.3.9 电力!行业规定当制粉系统!。设置有中间》煤储仓?时宜设置该系统停止!运行后的放粉系统】煤化工煤粉制备系统!设置有中间》煤粉储仓正常运行时!充氮:保护系统停止运【。行后煤粉仓若存有】煤长期充氮保护是不!经济的故也应设【放粉系统放粉系统】应同(加压)给【料系统或给料系统】一并考虑《。
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6.3.10】 煤种不同煤粉产!。生自燃的《情况也会不同某工程!采用Vdaf约为】1,2%的次烟煤—发生严重的煤粉【泄漏事件未发生【起火现象而另—一工程?。采用Vdaf为38!%以:上的:长焰煤煤粉喷—。出即着火经过预干】。燥的褐煤粉在大【气中:几个小时后即阴燃】直至起火及时—将万:一泄漏出来的煤【粉清走是重要的【防火措施之一适【宜的清扫方法国【外推荐干法(负【压)真空清扫国【内电力行业在—运煤系统推荐—用湿法水力》清,。扫而对煤《仓间(不宜水冲洗部!位)则应采用真空清!。扫设施
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煤化工】煤粉:制备系统《。及其他系统正常【操作不会有煤粉泄】。漏万一设《备及管件、》阀,门发生故障有可【能会有煤粉》泄漏本条推荐采用负!压吸尘清扫设—施没有强制》一,定采用?真,空,。清扫设?施是兼顾国内工程的!。。。不同条件某些已【运行的工《程未设负压清扫的】现,状用压缩空气吹【扫聚积的煤粉—将,会引起二次扬尘爆】炸起:火很危险因此严禁】。采用压?缩空气吹扫
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》 负压吸尘清!扫设施的管道都【是固定?式,的机械动力部—分一般分为固定干式!。吸尘机组和移—动式负压吸尘车两种!类型用户在》2个及以上的宜选用!移,动式负压吸尘类【型(可节省投资【)单独用户宜选用固!定干式吸《尘机
! , 对于《。褐煤或易自燃高挥发!分煤种因《其自:燃容:易起火本条规定【必须设负《压吸尘清扫设—施
【6.3.11 【 本条为管道结【构及配置上》防止煤粉堆积和【煤粉泄漏的要求【法兰连接是》泄漏:事故点?之一煤粉制粉系统操!作压力低连接法【兰必须?。有足够的强度和刚性!以,保证不泄漏》可以:不用:法兰连接的地—方一律采用焊接如】煤粉收?集袋式过滤器气粉】混合物进口和气【体出口法兰大且多为!矩形建议采用焊接】
! 煤粉制备》系统尽量减》少水平管《道布置和弯》。头数量减《少,煤粉:在系统?内堆积的可能性
】
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6.3.1!2, 煤粉《堆,积时间过长》容易引起自燃—和二次扬尘》故,要求煤粉制粉系统】的设备?。和管道以及与制粉】系统同厂房布置的】设备和管道的保温表!面要光洁方便及时清!扫,堆积的煤粉
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6.3.13】。 本条对煤粉制】备系统需要设置【防爆门的部位和防】爆,。门的设计做出了【规定
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(1)本!条要求?煤粉:制备系统中的煤【粉收集袋式过—滤器:和可能超《压的煤?粉,仓应:设置防爆门
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【 :1):按照电力行业规【。定在惰性气》氛下运行《的煤粉制备系—统可不设防爆—门煤化工行》。业虽:在惰性气氛》下运行但为了安全起!见防止氧《含量超过允许值或】煤粉:堆积:阴燃引?发的事?故,在煤粉收集袋式【过滤器上设置防爆】门
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2)煤】气化装置的》常压煤粉仓属—于非常情《况下可能超压—的煤粉仓《煤气化煤粉仓—是在充氮下运行不】会发生爆炸而在煤粉!仓上设置爆破板的目!的在于防止》煤粉仓装料袋—式过滤器堵塞或【者,煤粉仓至袋式—过滤:器的气流量过—大流速?过,高而:引起管道阻力过大】。憋压而引起煤粉【仓超压煤气化工程】多,起煤粉?仓,。爆破板破裂的原【因是因为煤粉仓至】袋式过滤《。器的管?径过小在煤粉—循环或气化炉开停】车时气体《流量大、阻力过高解!。。决途:径是增大管径此爆破!片,一般不?会破裂
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3)现】。行,行业标准火》。力发电厂煤和—制粉系统防爆设计】技术规程DL—/T 520—3-2005规【定的防爆门设计【均是按可能渗入【空气引起爆炸的【情况:来考:虑泄:压(泄爆)》面,。积煤化工《工程均采用》氮气:保,护不:存,在这种?情况故本标》准未:提及
! : (2)防爆—门的设计参照国【家现:行标准火《力发电?厂与变?。电站设计《防火标准GB 【50:229-20—06第6《.2.6条及火【力发电厂煤和制粉】系,统防爆设计技—术,规程DL/T 【5203-200】5编写
! ?。 1)?。在煤粉收集袋式过】滤器的防爆》门推荐膜板式为了】防止爆炸引起膜板破!裂压力泄《出后空气大量漏【入,过滤器内氧》气突增而引发—更大的?爆,。炸事故膜板》外应带?自动启闭的门泄压】时开启压力泄完后】立即:。关闭阻止《空气漏入过滤器
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】。 2)为了》防止在?。非正常条《件,下有可能超压的【煤粉仓防《爆门不被破坏其爆破!膜的设计爆破压力】应等同于煤》粉仓的?设,计压力其泄》压面积应按煤粉仓】出口堵塞《。。时能从爆破门(膜破!。。后)将所有进入【煤粉仓?的气体引起的超【。压,及时泄放出去考虑】
! 3)在防爆门后加!很长的带弯头引【出管或?在防爆门前加—根部阀或《在防:爆门后加挡板的【。做法都是违》反现行行业标准火】力发电厂煤和制粉系!统防爆设计》技术规?程,DL/T 52【03的规《定的因此本》条提出了引出—管的原则《要求具体要求需【。查现行?行,业标准火力发电厂煤!和制粉系《统防爆设计技术【规程DL/T 【520?3,的有关规定
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