浅议水泥企业煤粉制备系统燃爆风险与控制措施_方清培.pdf

浅议水泥企业煤粉制备系统燃爆风险与控制措施方清培（福建省海峡水泥股份有限公司 福建 泉州 362500）【摘 要】煤粉制备系统是水泥企业生产过程的重要组成部分，也是安全管理的重点部位，煤粉制备和燃烧过程中，如管控措施不到位，系统内的煤粉极易发生自燃或爆炸，造成设备和设施严重破坏或是人员伤亡。本文通过对水泥企业煤粉制备和煤粉燃烧过程中煤粉燃爆的风险进行辨识分析，提出针对性控制措施，以进一步提升煤粉制备系统的安全水平。【关键词】煤粉制备；爆炸；风险分析；控制措施0引言水泥企业煤粉制备系统生产过程中，煤粉细度达到 R803%(煤粉经孔径为 80 微米的筛子过筛，筛余量小于 3%)。有些企业为了提高燃烧度，甚至将细度提高到 R801%，且因价格和适用性问题，当前使用烟煤居多，如管理稍有不慎，极易在生产过程中发生煤粉燃爆事故，严重时不仅造成停窑或是财产损失，还会危及现场人员的生命安全，所以必须提前做好系统风险分析，加强生产过程风险管控，才能确保系统生产安全。1煤粉燃爆的原理煤粉燃爆，是指煤粉尘在一定空间范围内与空气混合形成爆炸极限范围内的粉尘云，遇到热源（明火或高温），煤粉尘云快速燃烧，火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间，并引起温度和压力急骤升高的化学反应1。特别是在水泥企业煤粉制备过程中发生的燃爆，煤粉往往伴随着煤粉汽化产生的一氧化碳气体共同燃爆，其瞬间产生的冲击力更具有破坏性，爆炸也极易使制备系统内部的煤粉被大量扬起或是冲击到整个车间。在第一次爆炸余火的引燃下产生产二次爆炸，由于第一次爆炸的冲击，二次爆炸的煤粉当量和浓度也会高，破坏力也会更强。同时，爆炸也会产生一氧化碳及其他有毒有害气体，造成更大的危害。2煤粉制备过程燃爆性质分析水泥厂煤粉制备过程中，是否会发生煤粉燃爆主要和煤粉细度、系统内煤粉浓度和氧含量有关。在煤粉制备过程中，煤粉越细颗粒的表面积越大，与空气接触易氧化，爆炸危险性越大，实际生产过程中细度控制在 R803%，大部分煤粉都可能发生爆炸。根据相关科研部门的试验可知，无烟煤煤粉爆炸极限浓度下限为 45 55g/m3、上限为1500 2000g/m3，烟煤煤粉爆炸极限浓度的下限为41 57g/m3、上限为 1500g/m3，2而煤粉制备系统内气体煤粉浓度基本在 500 1200 g/m3，都在易燃易爆范围内。工艺上选用窑尾废气作为烘干介质时，其含氧量一般都 18m/s，尽量避免水平架设输送管道，确需水平架设输送管道额定负荷设计流速要25 m/s。4煤磨、煤粉仓、煤磨收尘器属重点管理部位，须设置 CO2或是 N2等气体灭火系统，灭火系统集中布置在专用灭火控制室，控制室内集中布置各防护区管道阀门，控制系统应有自动投运开关和人工手动控制阀门，除检修关闭气体灭火系统外，生产期间要始终处于自动控制状态。系统不论是从窑头还是窑尾取热风作为烘干介质，都必须设置沉降室，尽量降低把火星带入煤磨内的风险，煤磨、选粉机、煤粉仓、煤磨收尘器及进收尘器管道均应安装自动启闭式泄爆阀或设置泄爆孔，并将其引到室外，严禁近距离面向其他设备设施、安全通道、车间出口等。4.2 生产过程控制管理4.2.1 煤粉制备系统建设完成后，首次整体试机用生料粉进磨进行试生产，并经整个制备系统喷入窑内，使系统内管道的局部弯道及设备设施内部坑沟可能沉积煤粉的地方先填充生料粉，减少系统缺陷，防止磨煤时煤粉在角落沉积自燃，同时可根据试机情况对系统“跑、冒、滴、漏”情况进行全面检查，并对系统密闭性进行治理。4.2.2 实时监控系统生产温度和 CO 气体情况，系统粉磨烟煤时，入磨气体温度须控制在 260以下，出磨、煤粉仓、煤磨收尘器入口气体及灰斗温度均不超过 70；粉磨无烟煤时，磨气体温度须控制在 300以下，出磨、煤粉仓体、煤磨收尘器入口气体及灰斗温度不超过 75。4煤粉仓和煤磨收尘器内 CO 浓度正常在 300ppm 以内，超过300ppm 就要加强关注，超过 500ppm 就要查明原因并采取措施，不得超过 800ppm。4.2.3 煤粉制备系统停机前，应将选粉机、收尘器、输送设备内部的煤粉排空。有计划停机 3 天以上的，应将煤粉仓排空，因故不能排空的，要在仓内煤粉表层喷盖 150mm 以上厚度的生料粉，关闭所有阀门和助流气体，防止煤粉氧化自燃，中央控制室和巡检人员要随时关注温度和CO浓度情况，发现变化及时排查原因并处置。如是计划长时间停机的，还应将原煤仓排空。煤粉制备系统停机后，还应关闭系统各设备设施的进出口阀门，确保系统各设备处于密闭状态。4.3 安全生产管理措施4.3.1 制定煤粉尘防爆安全生产规章制度和操作规程，开展煤粉尘爆炸安全风险辨识，制定安全防范措施，结合实际开展精准培训，普及煤粉制备防爆知识，使员工了解企业煤粉制备系统爆炸的危险场所和危险程度，掌握防爆安全措施和应急措施。4.3.2 加强电气设备运行管理，系统所有电气设备不能超负荷运转，电流、电压、温度不能超设备运行允许值，要保持良好的绝缘和可靠连接，严禁未经审核批准解除各类保护、连锁和信号装置，严禁带电对接导线和使用能产生冲击火花的工器具。组织做好系统泄爆设施、CO 在线分析仪的检查和维护，确保正常运行。4.3.3 煤粉制备系统所有设备设施都应在负压状态下运行，系统无“跑、冒、滴、漏”情况，保持车间干净整洁，车间地板和设备设施表面无积尘，粉煤有泄漏要第一时间清理和处置泄漏点。组织制定煤粉尘定期清扫制度，明确责任人和时间，明确清扫方式（严禁使用正压吹扫），定期对煤磨区域和设备设施进行清理整顿，防止煤粉沉积。4.3.4 要根据工艺参数情况，对煤粉制备系统的泄爆能力进行计算验证，根据设计要求使用相应规格参数的泄爆膜，不得直接用铝薄片作为泄爆膜，且须重点关注系统泄爆设施整体泄爆能力，并做好检查维护，确保泄爆阀能够正常启闭。4.4 应急措施4.4.1 根据煤粉制备系统存在的煤粉燃爆的风险，结合企业的实际情况制定煤粉爆炸事故专项应急预案和现场处置方案，并定期开展培训和演练，使员工掌握应急处置流程和处置措施，提升应急处置能力。4.4.2 水泥企业煤粉制备系统的煤粉仓和收尘（下转第80版）2022 年第 12 期71研究探讨 研究器 CO 在线分析和惰性气体灭火系统是煤粉制备安全监控和应急处置重要保障，检查中经常发现 CO分析仪无采集数据或是采集不正常，无法实时监控系统 CO 气体变化情况，虽然设置惰性气体灭火系统，但故障率高无法自动投入运行，要将其要纳入员工日常检查和培训，加强上述两个安全设施的维护，确保系统随时能够正常运行。5结语煤粉制备系统作为水泥企业重要的生产环节，其在水泥生产过程中风险也是较高的，需要企业系统考虑，做好设备设施和工艺安全措施，健全防爆安全管理机制，加强生产全过程安全管控，通过上述一系列措施来降低系统燃爆风险。参考文献1 白燕峰,“互联网+执法”在工贸领域的探索 J.劳动保护,2022.02：28-29.2 王 伟 刚，蔡 华 锋，郭 宏 武，等.浅 谈水 泥 厂 风 扫 煤 磨 的 安 全 生 产 问 题 J.水 泥 科技,2005.1:30-32.3 杨永，赵敦，田珍.浅谈水泥企业煤磨粉尘燃爆风险控制措施 J，第六届国内外水泥行业安全生产技术交流 c 2019-08-29:168-200.4 张得明.浅析水泥厂煤粉制备系统如何做好防火防爆 J.中国建材科技，安全生产技术交流会专刊（三）.2016-10-20:74-76.（编辑/冯经纬）（上接第71版）脂肪肝不等于肝脏囤了点油文/刘小伟很多人觉得，脂肪肝就是“脂肪性的肝”，不过就是肝脏里囤“油”多了点，没什么大不了的。其实，脂肪肝不是那么简单，不仅对肝脏有伤害，对全身的损伤也很大。脂肪肝是脂肪性肝病的简称，是各种原因引起的肝细胞弥漫性脂肪变为病理改变的临床综合征。简单说就是，肝细胞内堆积了太多脂肪，影响了肝脏的正常功能。根据脂肪肝发生的诱因不同，可以将脂肪肝分为酒精性脂肪肝病（以下简称为AFLD）、非酒精性脂肪肝病（以下简称为 NAFLD）和特殊类型脂肪肝。AFLD 由长期过量饮酒导致；NAFLD 则是由于遗传易感性和营养过剩及其并发症（肥胖症、2 型糖尿病等）导致；特殊类型脂肪肝，是指使用某些药物，如丙戊酸钠、糖皮质激素等，接触环境毒素（钡、有机溶剂等），以及某些自身免疫性肝炎、进行性营养不良等疾病导致的脂肪肝。生活中绝大多数患者的病因是前二者，所以无论胖瘦都有可能得脂肪肝。单纯的脂肪肝常常没有明显的自觉症状，因此常被忽视。但如果放任不管，继续不健康的生活方式，如饮酒、抽烟、熬夜、久坐不动、热量摄入超标、体重过快增长等，脂肪肝会缓慢进展，发生脂肪性肝炎、肝纤维化，甚至肝硬化及肝癌。酒精性和非酒精性脂肪肝病属于不良生活方式相关的慢性肝病，需要长期综合治疗。最基础和最重要的治疗就是生活方式干预，如戒烟戒酒、合理饮食、加强锻炼、适度减重等。肝脏是大多数药物代谢解毒的器官，药物治疗时最好提前告知医生，在医生指导下谨慎服药。此外，对于非肥胖的脂肪肝患者，需要特别注意排除药物、丙型肝炎病毒感染、乳糜泻等继发因素。因此，用药前通过人体成分分析仪检测体内脂肪含量、体脂百分比以及骨骼肌质量，以发现隐性肥胖和肌肉减少症。（摘自：2020 年 7 月 22 日人民政协报，原标题脂肪肝肝脏囤了点油）（编辑/黄征）2022 年第 12 期80生活 健康生活