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燃氣鍋爐高爐煤氣泄漏防范及處理

作者:高永彬 張磊 劉繼軍  
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  高近年來隨著我國煤炭供應的日趨緊張和煤炭價格的日愈上漲,以及日漸嚴格的環保法規的實施,越來越多的企業把目光從傳統的燃煤熱源轉向燃氣熱源。燃氣供熱以其環保、節能的顯著優勢,在全國各地得到了越來越廣泛的應用,尤其是熱電聯產的燃氣鍋爐備受青睞。然而,實際運行中,由于各種原因會造成燃氣管線泄漏,這會造成爆炸事故的發生。一般情況下,這種爆炸事故具有極大摧毀力,不僅造成鍋爐設備、廠房嚴重損壞,更嚴重的是容易造成人身傷亡和惡劣的社會影響。因此燃氣鍋爐的安全管理工作也就成為熱電行業關注的一個重要議題。山東金嶺鐵礦燃氣鍋爐在運行中,不斷分析高爐煤氣發生泄漏的危害和風險,制定了有效的防范措施,采用了國內外許多先進的新技術、新工藝和新設備,從而保證了鍋爐安全生產、平穩運行,取得了顯著的社會經濟效益。

  高爐煤氣發生泄漏的危害

  我礦高爐氣主要成分是:氫含量1.6%,一氧化碳含量24.9%,二氧化碳含量14.9%,氮氣含量58.4%,氧含量0.2%及少量其它物質。由于含有大量的氮氣和二氧化碳,高爐煤氣的熱值非常低,標態下低位發熱量約為3320Kj/Nm3。高爐煤氣爆炸極限一般在12.5%-74.2%之間。實際使用中,如果不了解燃氣性質特點,無法正確使用燃氣,就會發生事故。

  燃氣爆炸

  燃氣爆炸是指燃氣與空氣混合后形成的爆炸混合物遇有明火時,在一瞬間(數千分之一秒)產生高溫(達3000℃)、高壓的燃燒過程。由于其爆炸波速可達到300m/s,這樣就會產生很大的破壞力。

  不同性質的氣體燃料均由一些單一氣體混合組成,包括可燃物質與不可燃物質兩部分。燃氣的爆炸極限是由其組成成分決定的。通過上述對高爐煤氣成分的分析,我們可以清楚地了解到,高爐煤氣的主要可燃成分是一氧化碳,體積分數為24.9%,含有少量的氫氣。一般情況下,高爐煤氣在空氣中的爆炸極限范圍在12.5%—74.2%。爆炸極限范圍越大,爆炸下限越低的燃氣,其爆炸危害性越大。由于高爐煤氣是無色無味的,發生泄漏也不易被覺察,而空氣又無處不在,這就很容易形成爆炸混合物。如果在高爐煤氣泄漏時,遇到明火、靜電、閃電或操作不當等情況,就會發生爆炸、火災等事故。因此確保燃氣鍋爐安全運行,防止燃氣泄漏至關重要。

  氣體中毒

  一氧化碳是一種毒性很大的氣體,是一種無色、無味、無臭氣體,其密度比空氣略重。空氣中含有0.06%時即有害于人體,含0.2%時可使人失去知覺,含0.4%時致人死亡。空氣中允許的一氧化碳濃度為0.02克/立方。由于一氧化碳的存在,使高爐煤氣具有很強的毒性。在實際使用中發生煤氣泄漏,如煤氣泄漏區域通風不好,就會在設備下部或密閉空間內聚積;工作人員在巡檢期間不正確的使用或不按規定佩戴防護用品,將會使人缺氧、窒息,甚至死亡,給人民生命財產帶來不可估量的損失。因此使用過程中應特別注意防止煤氣中毒事件的發生。

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