?
6.3《 煤粉制备
】
《
? 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
》
,
【 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GB 5【0229-2—019?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
《
— :(,。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
!。 (》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
》
— (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—
! (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12%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
】
? 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
!
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 》502?29-200—6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
!
: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TR?D 413(200!0版)规定大气环境!条件下硬《煤为14%(湿基】体积分数)褐煤为1!2%(湿《基体积?分,。数)见?表4
!
,
《 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
!
:
—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,
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:2,0℃:~3:5℃
《
:
: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G—B 165》43-?200?8第5.1.2条】编写
》
,
》 ,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,
《
,
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】0.35MP—a设计考虑》到目前国内的—中,速磨及给煤》机产品均已按0.3!5MPa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《 179《19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】
?。
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—。200m《m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65《°对黏接《性强的煤粉灰斗【壁面与水平》。面不:小于70°
【
》 ?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
【
?
3 】进入袋式过滤器【的气:粉混合物中》水蒸:气含:量高露?点在7?0℃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:
【 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
【
?
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
】
《
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》70°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
:
— 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
】
— 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,
《
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
【
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Vda—f约为12%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
—
《
, 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》。
— ? 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
【
:
,6.3.12 】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
【
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
—。
(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
! 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
?
】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
【
? :。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 52【03:-,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 502!29:-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 5【。20:3-2?。005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
—
】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 ?5203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
【
,