【文章內(nèi)容簡介】 焦?fàn)t煤氣 ? 焦?fàn)t煤氣成份： CO： 6～ 9%， CO2： 2%, H2： 56～ 60%， CH4： 22～ 26%， N2： 2～ 4%， CmHn2%。 ? 焦?fàn)t煤氣特性：無色、有嗅味的有毒氣體。比重 ，發(fā)熱量為 ～ ，燃點為 450～ 550℃。焦?fàn)t煤氣中一氧化碳含量較少，但也會造成人員中毒。焦?fàn)t煤氣與空氣混合達到爆炸極限時，遇明火或高溫就會發(fā)生爆炸。其爆炸極限為 % ～ 38% 單一成分性質(zhì) 一氧化碳（ CO） —— 無色無臭氣體，分子量 ,重度 ,低發(fā)熱值為 16269KJ/m3,爆炸極限 ～%。 ,著火溫度是 644~658℃, 火焰呈微光 ,在氣體混合物中含有少量的水 ,可降低著火溫度 ,火焰呈藍色。 CO毒性極強，空氣中含量達到 %即有害于人體，含量 %即可使人失去知覺，含量 %即可使人迅速死亡?？諝庵锌稍试S的 CO濃度不得超過 %(24ppm ) 氫氣（ H2） —— 無色無臭氣體，爆炸極限 4 ～ 75%，著火溫度 580～ 590℃ ，難溶于水； 甲烷（ CH4） —— 無色氣體，有微量蔥臭味，分子量16，重度 Kg/m3，難溶于水，低發(fā)熱值為35671KJ/m3，爆炸極限為 ～ 15%，著火溫度為 650℃ ，燃燒火焰微弱亮光。當(dāng)空氣中甲烷濃度達到 25%～ 30%時才會使人中毒。 硫化氫（ H2S） —— 無色氣體 , 有濃厚的臭雞蛋味，屬于劇毒氣體，分子量 34，重度 ，易溶于水。低發(fā)熱值為 KJ/m3，爆炸極限為 ～ %，著火溫度為 364℃ ，火焰呈藍色。在大氣中最大允許濃度為 g/m3，當(dāng)濃度達到 %時有害于人體， %可以致人死亡。 二氧化碳（ CO2） —— 略有氣味的無色，不可燃的氣體，分子量為 44，重度為 ，易溶于水。空氣中達 25mg/升時對人體即有危害，高濃度時會刺激呼吸系統(tǒng)，引起呼吸加快、呼吸困難并有窒息、中毒的危險。 氮氣（ N2） —— 無色、不可燃氣體，分子量 28，重度 。化學(xué)性質(zhì)不活潑，空氣中含量增加時缺氧會使人窒息。 氧氣（ O2） —— 無色無味助燃氣體，空氣中含有21%，分子量 32，重度 。 第三節(jié) 煤氣的燃燒 煤氣著火燃燒三要素 ： ? 可燃物、助燃物、引火源。 ? 可用一個燃燒三角形來表示，三要素缺一燃燒不會發(fā)生；煤氣是含有 CO、 H CH4以及不飽合碳氫化合物的可燃氣體，它的燃燒必須有足夠的空氣或氧氣充當(dāng)助燃物質(zhì)，同時必須有火源或達到煤氣燃點的高溫。 可燃物 助燃物 引火源（溫度） ? 幾種常見點火源的溫度 第四節(jié) 煤氣爆炸基本要素 ? 煤氣爆炸必須同時具備三個條件，即：煤氣和空氣 (氧氣 )的混合達到一定濃度；煤氣爆炸混合物存在于密閉空間或相當(dāng)與密閉空間；火源 (或高溫 )。以上三個條件缺一不可，是互相制約的，同時也是互相聯(lián)系的。三個條件同時具備 ” 就有可能發(fā)生爆炸。 ? 煤氣的爆炸極限 ? 可能發(fā)生爆炸的最低濃度稱為爆炸下限 ,最高濃度稱為爆炸上限 ,在爆炸下限至爆炸上限之間的煤氣濃度范圍就是爆炸極限。這種混合氣體就是爆炸性混合氣體。 ? 高于上限或低于下限的混合氣體遇引爆能量不會發(fā)生爆炸，所以不是爆炸性混合氣體。 ? 低于下限的混合氣體中有大量的空氣，而煤氣不足，所以既不會燃燒，也不會爆炸；高于上限的混合氣體中有大量的煤氣，所以能夠燃燒，也不會發(fā)生爆炸。 煤氣爆炸是煤氣的瞬時燃燒并產(chǎn)生高溫、高壓的沖擊波，從而造成強大的破壞力，這就叫做煤氣爆炸。 ? 煤氣濃度進入爆炸范圍，就有爆炸的可能。通常認為，煤氣的爆炸下限越低，爆炸的可能性越大。 ? 各類煤氣的爆炸范圍取決于各組分的爆炸極限與濃度。 ? 煤氣的爆炸范圍 第五節(jié) 煤氣的毒性 ? CO的毒性 ? 煤氣中毒實質(zhì)上就是一氧化碳中毒。一氧化碳是無色無味氣體，吸入人體后，極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合形成碳氧血紅蛋白，其對血紅蛋白的親和力遠遠大于氧對血紅蛋白的親和力（兩者相差約 240倍），而碳氧血紅蛋白解離速度很慢，相當(dāng)于氧合血紅蛋白解離速度的 1/3600左右，這樣使體內(nèi)的血紅蛋白失去了與氧結(jié)合的能力，即喪失了攜氧的能力，因而造成機體組織缺氧失去機能。 ? 血液中 CO 響應(yīng)濃度 ? 煤氣中毒程度取決于 CO進入人體后血液中產(chǎn)生的 HbCO含量。人體內(nèi)正常水平的 HbCO含量為 %左右，安全閾值約為 10%。當(dāng) HbCO含量達到 25%～ 30%時，顯示中毒癥狀，幾小時后陷入昏迷。當(dāng) HbCO含量達到 70%時，即刻死亡。我國作業(yè)場所最高允許濃度為 30mg／ m3（ 24PPM）。 ? 嚴格遵守在煤氣場所工作的安全許可時間的規(guī)定： ? CO含量不超過 30mg/m3時，可較長時間工作；國標(biāo)，24PPm ? CO含量不超過 50mg/m3時，連續(xù)工作時間不得超過 1h； ? CO含量不超過 100mg/m3時，連續(xù)工作時間不得超過 ； ? CO含量不超過 200mg/m3時，連續(xù)工作時間不得超過 15～20min； ? 工作人員每次進入煤氣泄漏區(qū)域工作的時間間隔至少在2h以上 高爐煤氣生產(chǎn)及凈化回收工藝圖 第三章 煤氣生產(chǎn)及回收安全技術(shù) 第一節(jié) 高爐煤氣 一、高爐煤氣的發(fā)生 ? 高爐煤氣是焦炭和鐵礦石在爐內(nèi)起還原反應(yīng)產(chǎn)生的。焦炭做為還原劑，首先與風(fēng)口進入的熱風(fēng)一起燃燒，生成 CO2， CO2再與焦炭反應(yīng)生成 CO， CO與鐵礦石(Fe2O3)逐步還原反應(yīng)生成Fe3O FeO，鐵水。 ? 反應(yīng)剩余的 CO、 CO N2通過爐頂?shù)纳仙馨鸦拿簹庖?，這就是煉鐵的副產(chǎn)品荒高爐煤氣。荒煤氣經(jīng)過煤氣洗滌或干法除塵，得到潔凈的煤氣。 ? 高爐 二、高爐安全要點 （ 1）高爐爐頂裝料系統(tǒng)不嚴冒煤氣（爐頂裝料系統(tǒng)采取氮氣密封，保持高于爐內(nèi) Mpa壓力，大小鐘拉桿、料罐的齒輪箱等處）； （ 2）高爐風(fēng)口以上各層平臺煤氣危險區(qū)（要有明確的警示標(biāo)志，煤氣檢測裝置）。 （ 3）控制爐內(nèi)壓力，爐頂設(shè)置安全放散裝置。 （ 4）爐頂煤氣放散設(shè)備、風(fēng)口、渣口、水套等嚴格密封，并在爐頂放散管設(shè)點火裝置，在高爐休風(fēng)時點燃爐頂煤氣。 三、高爐煤氣凈化回收的安全控制 高爐煤氣 重力除塵器 （ 1） 除塵器應(yīng)設(shè)置蒸汽或氮氣的管接頭； （ 2） 除塵器頂端至切斷閥之間 ， 應(yīng)有蒸汽 、 氮氣管接頭 。 除塵器頂及各煤氣管道最高點應(yīng)設(shè)放散閥 。 ? 高爐煤氣的濕法凈化回收 ? 高爐煤氣它從爐內(nèi)出來時的含塵量有10克左右，用戶要求 10毫克以下，必須要把灰塵去掉。 ? 最常用的洗滌方法有：雙文、塔文、比肖夫等煤氣洗滌裝置。 西北流量計流量計流量計預(yù)熱爐5 高爐熱風(fēng)爐旋流脫水填料脫水器環(huán)縫洗塔68放散引射放散引射放散引射放散引射放散高爐4350重力除塵電電電電均 壓 管高壓閥組填料脫水器干法布袋除塵高爐煤氣總管網(wǎng)脫水器圖示說明電動調(diào)節(jié)蝶閥電動盲板閥流量孔板電動塵氣閥 盲板法蘭某鋼鐵企業(yè)的高爐煤氣凈化系統(tǒng)圖 安全防范要點 （ 1） 常壓高爐的洗滌塔 、 文氏管洗滌器 、 灰泥捕集器和脫水器的污水排出管的水封有效高度 ， 應(yīng)為高爐爐頂最高壓力的 ， 且不小于 3m； （ 2） 高壓高爐的洗滌塔 、 文氏管洗滌器 、 灰泥捕集器下面的浮標(biāo)箱和脫水器 ， 應(yīng)使用符合高壓煤氣要求的排水控制裝置 ， 并有可靠的水位指示器和水位報警器 。 水位指示器和水位報警器均應(yīng)在管理室反映出來； —— 各種洗滌裝置應(yīng)裝有蒸汽或氮氣管接頭 。 在洗滌器上部 ， 應(yīng)裝有安全泄壓放散裝置 ， 并能在地面操作 （ 3）高爐濕法除塵防止排污系統(tǒng)冒煤氣。 （ 4）防止煤氣超壓擊穿水封水位泄漏煤氣。 （ 5）設(shè)備平臺設(shè)煤氣檢測裝置。 布袋除塵器 （干法除塵） （ 1） 布袋除塵器每個出入口應(yīng)設(shè)有可靠的隔斷裝置； （ 2） 布袋除塵器每個箱體應(yīng)設(shè)有放散管； （ 3） 布袋除塵器應(yīng)設(shè)有煤氣高 、 低溫報警和低壓報警裝置； （ 4） 布袋除塵器箱體應(yīng)采用泄爆裝置； （ 5） 布袋除塵器反吹清灰時， 不應(yīng)采用在正常操作時用粗煤氣向大氣反吹的方法 。 （ 6） 布袋箱體向外界卸灰時， 應(yīng)有防止煤氣外泄的措施。 (7)設(shè)置煤氣溫度監(jiān)測裝置 ， 煤氣溫度不得小于 100℃， 不得超過 260 ℃ 布袋除塵工藝流程 第二節(jié) 高爐煤氣余壓透平發(fā)電 ? TRT安全技術(shù)要求： ? （ 1） 余壓透平進出口煤氣管道上應(yīng)設(shè)有可靠的隔斷裝置。 入口管道上還應(yīng)設(shè)有緊急切斷閥 ， 當(dāng)需緊急停機時 ， 能在 1s內(nèi)使煤氣切斷 ， 透平自動停車 ? （ 2） 余壓透平應(yīng)設(shè)有可靠的嚴密的軸封裝置； ? （ 3） 余壓透平發(fā)電裝置應(yīng)有可靠的并網(wǎng)和電氣保護裝置， 以及調(diào)節(jié) 、 監(jiān)測 、 自動控制儀表和必要的聯(lián)絡(luò)信號 ? （ 4） 余壓透平的起動 、 停機裝置除在控制室內(nèi)和機旁設(shè)有外 ， 還可根據(jù)需要增設(shè) 。 第三節(jié) 轉(zhuǎn)爐煤氣 一、轉(zhuǎn)爐煤氣生產(chǎn) 轉(zhuǎn)爐一個氧化反應(yīng)，它是把鐵水中含有的少量炭氧化（脫）掉。采取的辦法是用氧槍向爐內(nèi)的鐵水吹氧，炭和氧反應(yīng)，產(chǎn)生一氧化炭。產(chǎn)生的高溫含塵氣體經(jīng)過降溫和除塵，經(jīng)回收風(fēng)機抽出，合格煤氣送入轉(zhuǎn)爐煤氣柜，不和合格煤氣經(jīng)三通閥送至放散塔燒掉?；厥蘸细衩簹馐窃跓掍撝虚g一段，轉(zhuǎn)爐煤氣回收是不連續(xù)的。 二、轉(zhuǎn)爐安全要點 轉(zhuǎn)爐煤氣泄露分析 （ 1）轉(zhuǎn)爐煙罩氧槍、副槍插入孔冒煤氣（固定煙罩和活動煙罩應(yīng)密封好，密封的方法有多種，如沙、水、機械密封等）； （ 2）轉(zhuǎn)爐加料系統(tǒng)冒煤氣（加料口加造渣、浠釋，去雜加石灰時，容易漏煤氣，這里也要用氮氣氣封，要考慮密封的壓力，壓力有沒有報警等）； （ 3）轉(zhuǎn)爐氧槍冷卻進出不嚴冒煤氣（壓力太大，煤氣會跑出來，壓力太小，空氣會進取； 轉(zhuǎn)爐煤氣安全措施 （ 1）轉(zhuǎn)爐爐口以上各層平臺煤氣危險區(qū)，作業(yè)人員要隨身攜帶一氧化炭報警器等。 （ 2）還要關(guān)注氧槍冷卻水泄漏、噴濺問題。 （ 3）設(shè)置可靠的在線氧含量檢測儀表，氧含量與三通閥連鎖，按規(guī)定低于 2%方可回收。 （ 4）設(shè)置可靠的在線一氧化碳檢測儀表，依據(jù)一氧化碳生產(chǎn)技術(shù)要求，按規(guī)定回收。 （ 5）與轉(zhuǎn)爐煤氣柜回收控制室設(shè)直通電話和回收信號。 （ 6）轉(zhuǎn)爐煤氣放散塔設(shè)置點火燃燒裝置，并設(shè)可靠的防雷接地裝置。 （ 7）放散塔要高出周圍廠房建筑，不低于 30m，點火放散 . 三、轉(zhuǎn)爐煤氣回收 轉(zhuǎn)爐煤氣濕法除塵回收 OG法（如下圖） 也就是雙文法（兩級文氏管）。文氏管是一種變徑管，當(dāng)煤氣通過變徑管時，由小口徑通過大口徑時，壓力能變?yōu)閯幽埽俣葧黾?，兩邊有水噴淋，汽水霧把塵粒粘住了。一級文氏管是一種液流文氏管，液流起泄爆作用，同時液流可滅煤氣帶來的火星。二級文氏管是一種可調(diào)口徑文氏管，調(diào)節(jié)口徑，控制爐口的微正壓（ 5毫米水柱）。 轉(zhuǎn)爐煤氣濕法除塵回收 OG法 轉(zhuǎn)爐煤氣干法回收生產(chǎn)工藝（ LT法） 另外一種方法， LT法是轉(zhuǎn)爐凈化的方向，是電除塵。煤氣通過煙罩、蒸發(fā)冷卻器（水蒸氣和水噴進去，降煤氣的溫度），通過電除塵器（一般 4個電場）除塵，再通過煤氣冷卻器把溫度進一步降下來，再送到煤氣柜。除塵器收下來的干灰密封輸送，作為燒結(jié)原料。電除塵要嚴格控制進到電