焦炉煤气爆炸事故的预防与安全措施

焦炉煤气爆炸事故的预防与安全措施

焦化系统中，焦炉煤气是宝贵的二次能源，用途十分广泛。它既能作为焦炉加热用煤气，又是冶金行业各种工业炉加热的燃料，也是提供千家万户居民生活用燃料气。正确使用煤气，能造福社会。但是，在煤气设施的操作和检修中，如果缺乏完全知识，违背客观规律，有引起煤气爆炸事故的危险。

一、焦炉煤气的特点

1、焦炉煤气发热值高达17564～18819KJ／ｍ3，煤气热值波动小，便于调节操作，与低热值的煤气相比，消耗煤气量少，且废气量也少。

2、焦炉煤气含氢多，达54～59%，不可燃成份少，燃烧速度快，火焰较短；

3、焦炉煤气含碳氢化合物多，高温时能分解成石墨，易在烧嘴上挂结，影响燃烧；

4、焦炉煤气与空气混合到一定比例时，可形成爆炸性气体。遇火就爆炸。引起爆炸的成份范围：5～30%；

5、焦炉煤气较脏时，煤气管道、管件易被焦油、萘堵塞，煤气中的冷凝液还会腐蚀管道和管材，增大操作和检修的难度。

二、焦炉煤气爆炸事故的预防和安全措施

1、焦炉煤气的危险特性：

煤气爆炸事故的破坏性极大，工作中的粗心大意和不慎都会引起煤气爆炸事故的发生。为此，操作人员都应懂得煤气的这种特性，懂得预防，处理煤气事故的安全常识，

各种煤气的危险特性见表1 。

表1 各种煤气的危险特性

从表1中可以看出：焦炉煤气和天然气爆炸下限低，爆炸危险性大。主要成份是氢和甲烷，中毒的危险性较小。高炉煤气和发生炉煤气的主要成份是一氧化碳，剧毒且无色无味，中毒的危险性大，爆炸下限高，爆炸的危险性较小，所以，焦炉煤气主要是预防煤气爆炸事故。

(二)煤气的安全操作

从煤气的危险特性中可知，只有当煤气达到爆炸极限时才可能发生爆炸事故。那么，什么情况下煤气容易达到爆炸极限呢？

主要有三种情况：

1、煤气系统，特别是负压系统进入空气，煤气含氧量升高，达到爆炸极限；

2、煤气管道设备泄漏，在室内或容器内达到爆炸极限；

3、操作加热妒不当或违反安全技术操作规程，炉膛内达到爆炸极限。

上述三种情况煤气容易达到爆炸极限的安全预防措施，关键是在操作中预防煤气达到爆炸极限和严禁明火。煤气操作的安全措施要做到如下几点：

(1)煤气管道设备保持正压操作，避免空气进入煤气系统。当设备停止生产而保正压有困难时，应切断煤气来源，并将设备内的煤气吹扫

干净。

(2)鼓风机前的负压系统应保持严密。

保持冷凝物排水器的水封高度，焦炉集气管翻板调节压力正常，以避免负压系统吸入空气。

(3)吹扫置换煤气设施内部的煤气，应用蒸汽或氨气、烟气，在吹扫过程中，严禁火源。

(4)发现室内有煤气味时，应当即打开门窗通风，不要开关电闸，禁止一切火花的活动。如果查不到煤气泄漏点，可用气体报警仪测试。如条件不具备，可用肥皂水涂抹阀门、压盖、法兰接口、活接头等处，有冒泡处就表明漏气。应及时处理，不可马虎了事。

(5)对有炉膛的煤气炉灶，点火前应做到如下安全措施：

①检查煤气燃烧器的阀门确实处于关闭状态，才可以点火开煤气，否则，点火前煤气巳进入炉膛，如果达到爆炸极限，点火时就会发生爆炸。

如1985年10月10日，某市焦化厂7#蒸汽锅炉点火烘炉时，司炉工检查煤气阀门不仔细，6个燃烧器的阀门中有2个呈一定开度，点火前煤气已进入炉膛，点火时爆炸，司炉工炸死，5人受轻伤，锅炉炸毁。另外，考虑到有些阀门因长期受冲刷腐蚀的影响，严密性下降或因有杂物及沉积物而关不平造成漏气。因此，操作工点火前一定认真检查确定炉膛内无煤气才可点火，万不可大意。

②操作工一定要遵守先点火，后开阀门送煤气的点火制度。做到“火等气”，决不可“气等火”。

如1982年3月15日，某钢焦化厂焦油蒸馏釜点火时，工人朱某先开煤气，然后用钳子夹住火种点火，引起爆炸。另外，燃烧器多的炉膛，应该用点火捧逐个点燃燃烧器，禁止先点燃一个燃烧器，然后开其它燃烧器勾火。

③如果点火没有点燃，或者点燃后又灭了，禁止第二次点火。应立即关闭阀门，将炉膛内的煤气排净后再按操作规定重新火点，因为此时，炉膛内已形成了爆炸气体。如1985年7月10日，某钢焦化厂粗苯管式炉因煤气压力突然下降熄火，当班工人没有及时关闭煤气阀门，当煤气压力回升后，煤气进入炉膛，形成爆炸气体后遇灰火爆炸。(三)煤气的安全检修措施

在煤气爆炸事故中，检修时发生的最多。据《焦化事故150例》统计；在煤气爆炸21起事故中，检修事故有15起，占71.4%。因此，煤气检修中的安全措施十分重要。煤气安全检修包括在煤气管道设备上检修、堵漏、抽堵盲板和动火作业等几种，现分别介绍如下：

1、在煤气管道设备上安全检修措施

检修中，应严禁明火。此外，还应使用铜工具。没有铜工具时，应将钢铁工具表面涂满黄油使用。在无法杜绝明火的地方检修，就必须杜绝煤气泄漏。如焦炉地下室就不能杜绝明火，检修时就不允许煤气泄漏。《焦化安全规程》规定：禁止在烟道走廊和地下室带煤气抽堵盲板。

2、在煤气管道设备上动火的安全措施

(1)在运行的煤气管道上动火焊补煤气管道设备可以不停止生产，不

清扫置换，带正压进行。其安全条件是：

①煤气含氧量低于1%，设备内不会形成爆炸气体。②正压焊补，空气不会进入设备，不可能形成爆炸气体。漏出的煤气可能燃烧，但设备内氧浓度低，不会回火。③虽然焊接温度高，但煤气是流动的，不会加热膨胀到危险程度。④补焊应在堵漏后煤气泄漏量减小的条件下进行，没有煤气设备爆炸的危险。

(2)在停产的设备上动火

最安全的办法是将设备内充满水蒸汽后动火。如果不能做到上述条件，就必须采取如下的安全预防措施：

①把与之相连的煤气系统用盲板隔断；②用惰性气体将设备内的煤气浓度降低到0.5%。分析、检试工作须在动火前半小时之内进行。

(3)在煤气区域内动火

①所有动火的管道与煤气管连接处要分开，用盲板堵塞管道阀门或折除隔开；

②动火焊接管道时，现场要用水浇湿地面，对有沟道或盖口的外排口要认真检查是否有易燃成份，尽量远离此处动火；

③所有动火点须通过确认并有安全员现场监护下方可施工；

④动火前应做好联保对子，确保联保制度的执行，消防器材应放在现场。

(四)事故处理的方法

1、泄漏煤气事故的处理

煤气管道设备因破损或腐蚀泄漏时，可采取临时应急培漏措施，主要