煤气安全培训教案

培训教案教案编写第××号

煤气特种作业安全培训教案

（理论部分）

编写依据：该工种培训大纲和考核标准

适用对象：初训

培训学时：12学时

编写单位或人员：能源动力中心

任课教师：

审核人：

××安全培训机构

教案名称煤气管道输配基础知识培训任课教师

（一）教学目的及要求

按照现行的《煤气作业人员安全技术培训大纲和考核标准》，《工业企业煤气安全规程》，《煤气作业操作资格培训教材》。通过对煤气特种作业操作人员进行煤气管道输配设施基础知识的理论学习以及事故案例分析，提高煤气岗位作业人员煤气安全操作技术技能，确保符合煤气生产岗位作业要求。同时，提高煤气作业人员预防煤气事故的发生及处理事故的应急响应能力，确保职工生命和健康安全，加强企业煤气设施的正常运行管理能力。

（二）教学主要内容及学时安排

煤气管道设计知识1学时

煤气管道和管网基础知识2学时

煤气管道的安装、实验和验收1学时

煤气管道的腐蚀技术2学时

煤气管道附属设施2学时

煤气管道操作与检修维护2学时

煤气管道泄漏处置方法1学时

复习与思考1学时

（三）教学方法（面授自习、讨论或互动等）

通过课堂现场授课教学及难点讨论、答疑，实现学员对煤气设备设施基础知识及安全技术的掌握。

（四）教学重点：

1、煤气管道设计；

2、煤气管道和管网分类；

3、煤气管道的安装、试验和验收；

4、管道防腐技术；

5、煤气管道附属设施操作与检修；

6、煤气管道停、送气操作和维护检修；

7、煤气管道故障及事故案例分析。

（五）教学内容：

第一章、煤气管道设计（引入课堂）

冶金行业的煤气输送包括炼焦厂的焦炉煤气，炼钢冶炼过程中的转炉煤气以及高炉冶炼产生的高炉煤气，煤气管道因其本身受力的复杂性，有别于一般结构体要求；又由于煤气的危险性和生产的多变性，输送中涉及问题很多，使冶金企业煤气管道就形成了它独特的结构和工艺安全要求， 1、管径的选择：

管径的确定首先根据煤气流量及允许的阻力损失，选定合适的流速然后决定管径。

冶金企业敷设的煤气管道的内外径之比（D/d ）一般都不超过1.1-1.2 的范围 2、压力损失的计算： a.摩擦阻损按下式计算： H ＝λ*

gD V 22γ*273

273t

+ MM 水柱/M 式中λ－摩擦系数：钢材管采用0.03～0.04水泥或衬砖管取0.05～0.06. D －管道直径 M V －煤气流速M/SeC

Õ-煤气重度kg/NM3(高炉煤气为1.3；焦炉煤气为0.45；发生炉煤气为1.16；混合煤气需按其组成另行计算) g —重力加速度 9.81M/SeC2 t －煤气温度 30～35℃

对高炉煤气 H ＝0.0022D v 2

MM 水柱/M 对焦炉煤气 H ＝0.00076D v 2

,MM 水柱/M

3、管道坡度要求

为了排出冷凝水，管道应有一定的坡度，其数值与挠度有关：

当f 达到1300l

时，坡度要≥0.003 f 达到800l

时，坡度要≥0.004 f 达到600l

时，坡度要≥0.005

f 为挠度

4、扭力计算：

4.1、当煤气管道上敷设其它管道如焦炉煤气管，氧气管，蒸汽管及复水管等，如果上述管道敷设的位置，在煤气管道一侧，则其对管道本身产生扭转力矩，因此必须考虑管道上因敷设其它管道而引起管道强度问题的验算。

4.2、如果煤气管道上所敷设的其它管道是对称的，则应以外加负荷较大的一边作为计算外加负荷，对管道本身的扭力。

4.3、管道上敷设的其它管道对管道的本身，所产生的扭力为纯剪应力，必须小于制成管道的钢材所规定的许可剪力。

4.4、由下列公式可求管道因受附加扭转力矩时，管道产生的最大剪应力S0

T=ScZ 0

式中：T －外加负荷对煤气管道中心的扭转力矩. Kg-cm2

Sc －最大剪应力 kg/cm 2 Zo －极截面模数（按下式求） cm3

Zo ＝1

4

24116)

D D D -π（ cm 3

D1 煤气管道外径 cm D2 煤气管道内径 cm 5、推力计算：

管道由于温度变化而引起的伸缩为：

△ι=λ（t 1-t 2）0.012 mm/M

式中： λ-----膨胀系数，钢取0.000012

t1-----管壁最高温度（考虑通蒸汽时及夏天受太阳照射时的最高温度）一般采用60℃

t2-----按各地冬季最低平均温度采用（如－20℃）

例如最高温度为60℃最低温度为－20℃时△ι＝0.000012×80＝0.96MM

/M

第二章、燃气管道和管网的分类

一、煤气管道基础知识

定义：煤气管道是冶金企业用来输送煤气的基本手段。

冶金行业的煤气输送包括炼焦厂的焦炉煤气，炼钢冶炼过程中的转炉煤气以及高炉冶炼产生的高炉煤气，煤气管道因其本身受力的复杂性，有别于一般结构体要求；又由于煤气的危险性和生产的多变性，输送中涉及问题很多，使冶金企业煤气管道就形成了它独特的结构和工艺安全要求：

1、煤气管道安装完毕后，必须用氮气或压缩空气检验管道的严密性。

2、工艺操作上应尽量减少煤气管道泄漏接点和外泄漏煤气的工艺操作，并实行分区域维护管理制度。新建或长期停用管道未经严密性试验合格不允许投产使用。

3、煤气管道应设有超压自动放散装置；保证煤气设施水封有效高度，保证水封溢流正常。

4、煤气设备易爆部位有泄压装置，煤气管道按爆炸压力计算强度，室内管道有定期试漏制度和防毒监测仪器，室外管道有消防和急救通道。

5、煤气管道与各种火源保持安全距离，防止煤气管道周围出现新的火种（包括静电、高温体）。煤气管道周围严禁堆放易燃物，在火源附近限制煤气作业，在煤气作业中严禁烟火。

二、材质

1、碳素管材（低碳钢）

①、普通碳素结构钢，Q215、Q235、Q255；

②、优质碳素钢

焊接钢管---有缝钢管：用于煤气大口径管道材质以Q235.16Mn为主；

无缝钢管：按制造方法分为热轧无缝钢管（外径32-630mm）;冷轧无缝钢管（5-200mm）.

当工作压力超过0.6MPa时，不允许使用有缝钢管。

2、铸铁管