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水泥廠煤粉制備系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行

文檔作者：何亮1 陳鵬2 高海榮3 文檔來源：陜西北元化工集團股份有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年12月09日
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Cement production 水泥生產(chǎn) 5
水泥廠煤粉制備系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行
何 亮1 陳 鵬2 高海榮3
(陜西北元化工集團股份有限公司， 陜西 榆林 719319)
中圖分類號：TQ172 文獻標識碼：B 文章編號1007-6344（2018）04-0005-01
摘要：作為建筑行業(yè)最為重要的建筑材料之一，水泥的制備技術(shù)一直以來都是我們研究的重要課題之一。當前最主要的水泥生
產(chǎn)都是新型干法，而其中的煤粉制備更是重中之重，但是其中的安全隱患也是非常的明顯。本文首先分析了煤粉制備系統(tǒng)發(fā)生爆炸
的原因，并提出了相應的安全對策，希望能夠盡可能的減少事故的發(fā)生。
關(guān)鍵詞：煤粉；布袋收塵器；煤立磨
0 引言
進入二十一世紀以后中國的工業(yè)化進程取得了新的發(fā)展，水泥制造業(yè)隨之得
到了巨大的進步，在實際的運營中如何保障安全生產(chǎn)穩(wěn)定運行一直以來都是困惑
著從業(yè)者的一個重要課題。特別是煤粉制備系統(tǒng)更是發(fā)生火災、粉塵爆炸、造成
重大損失的重災區(qū)，因此可以說本文的研究是具有一定的現(xiàn)實意義的。
1 煤粉制備系統(tǒng)發(fā)生爆炸的原因
1.1 煤粉氧氣混合物濃度過大
新型干法水泥的用煤,在制成煤粉的過程中,是否產(chǎn)生爆炸主要和煤粉的濃度、
細度、揮發(fā)份含量有關(guān)?；旌蠚怏w中煤粉的爆炸濃度:煤粉制備系統(tǒng)中氣體含塵濃
度為500～1000g/m3,在易燃易爆范圍內(nèi)。煤粉在與空氣結(jié)合之后形成的物質(zhì)一旦濃
度到達一定的標準，遇到明火或者是火花，將會發(fā)生剎那間的燃燒帶來溫度的升
高，而后壓力不斷的增大最終完成爆炸。爆炸事故一旦發(fā)生，影響的就不僅僅是
生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運行，更可能對工作人員的生命安全產(chǎn)生威脅。
1.2 充足的氧氣
眾所周知，燃燒現(xiàn)象是一種劇烈的氧化反應，也就是說這個過程是離不開氧
氣的參與的。一般來說，氧氣濃度如果不足14%，燃燒過程中氧氣的供應就會中
斷難以發(fā)生進一步的燃燒。然而一旦氧氣濃度大于這個標準，就可能會發(fā)生粉塵
爆炸。
1.3 引燃(爆)能量
在煤粉的制備過程中，能夠引起爆炸燃燒的能量來源就是火花或者是明火。
而能夠產(chǎn)生明火或者是火花的原因如下:熱風引起的高溫、煤粉自身的大批量堆積
造成的氧化升溫、靜電放電過程產(chǎn)生的火花。另外，燃料在與氧氣接觸的過程中，
實際上也是在進行著緩慢的氧化反應，這個過程也是在放熱的，在這種情況下假
如燃料堆放的過于厚重，那么必定會存在某個部分的熱量聚集，最終造成升溫并
且燃燒。而這個過程如果進一步的加劇，就可能發(fā)生破壞力極強的爆炸事故。
2 水泥廠煤粉制備系統(tǒng)安全運行探討
2.1 技術(shù)方面
2.1.1 選擇合適的工藝方案
水泥廠煤粉制備系統(tǒng)在運行中通常應用的都是鋼板錐形筒倉，也就是說系統(tǒng)
通過螺旋輸送機鉸刀將煤粉分別儲存至窯頭、窯尾錐形筒倉，然后分別向回轉(zhuǎn)窯、
分解爐提供煤粉。在進行工藝方案的選擇的過程中，需要對窯的具體情況進行分
析，并且考慮到煤的質(zhì)量的影響。球磨機在應用的時候，能夠很好的適應各種各
樣的煤質(zhì)，制造出更加細致的煤粉，然而其存在的問題也是比較明顯的，在運行
的時候往往需要更多的電力能源進行支撐并且極易發(fā)生安全事故。而煤立磨則有
著比較優(yōu)良的性能，在保證煤粉的質(zhì)量的前提下更加安全，所以一般情況下都盡
量選擇煤立磨進行應用。為了盡可能的縮小煤粉爆炸的幾率，可以應用窯頭篦冷
機熱風來進行烘干。
2.1.2 防止機械摩擦、碰撞或靜電產(chǎn)生的火花
采用立磨的煤粉制備系統(tǒng)，應在原煤入磨前設(shè)置金屬探測報警裝置和除鐵裝
置。防止金屬進入立磨，避免因機械摩擦和碰撞產(chǎn)生火花，甚至造成研磨部件的
損壞。為防止靜電積累產(chǎn)生放電火花，煤粉制備系統(tǒng)的所有設(shè)備和管道均應有可
靠的接地，煤粉輸送管道和煤粉秤的密封法蘭應按規(guī)定安裝等電位跨接線。設(shè)置
必要的防爆門和防爆閥。防爆門或防爆閥能夠在設(shè)備內(nèi)部壓力增大時及時爆破、
泄壓，起到保護設(shè)備的作用，同時還可以引導爆炸噴出物噴向相對安全的區(qū)域，
減小爆炸危害的范圍和損失。磨機、選粉機、煤粉倉、除塵器等容易發(fā)生爆炸的
設(shè)備應設(shè)置防爆門或防爆閥。煤粉倉的防爆閥應設(shè)在倉頂一側(cè)；管式煤磨系統(tǒng)一
般應在磨頭、磨尾、選粉機（粗粉分離器）頂部、收塵器入口管道上設(shè)置防爆閥；
立式煤磨系統(tǒng)一般在立式煤磨與袋收塵器之間的管道上設(shè)置防爆閥。防爆閥的布
置應避免爆炸后的煤粉噴向室內(nèi)電氣裝置、樓梯口和主要通道。防爆閥應布置在
需要保護的設(shè)備附近，并設(shè)置檢修平臺，便于定期檢查和維修。選用煤磨專用的
防爆型除塵器。煤磨系統(tǒng)除塵器應選用煤磨專用防爆型袋式除塵器，除塵器應有
防燃、防爆、防雷、防靜電及防結(jié)露措施。除塵器宜設(shè)在屋頂室外，減小火災爆
炸影響的范圍。除塵器的防爆門應設(shè)檢修平臺，便于定期檢查和維修。
2.2 制度方面
煤粉制備系統(tǒng)在整個水泥廠的運行中都是發(fā)揮著極為重要的作用的，其危險
性也是最大的，假如監(jiān)督管理上出現(xiàn)了問題，那么很可能造成后果非常嚴重的安
全事故，造成水泥廠的巨大經(jīng)濟損失甚至可能影響到工作人員的人身安全。因此
通過制度進行操作流程的規(guī)范等等，是我們今后工作的重中之重。首先，建立安
全組織機構(gòu)。必須要盡快的建立健全安全生產(chǎn)管理組織機構(gòu)，建立以生產(chǎn)車間主
要負責人作為第一責任人的管理體制，要定期、定時、定專人進行安全生產(chǎn)的檢
查，貫徹落實一系列的安全生產(chǎn)標準流程，嚴格遵守法律法規(guī)，嚴格的要求工作
中的每一個操作流程。其次，開展安全教育。必須提升對崗位人員的培訓力度，
把安全生產(chǎn)的意識深入到每個一線工作者心中，把煤粉爆炸的可能影響因素傳達
給他們，定期的進行安全生產(chǎn)意識的考核，確保員工的安全生產(chǎn)思想不滑坡，才
能保證實際工作的安全平穩(wěn)進行。第三，開展安全檢查。必須要嚴格的遵守煤粉
制備系統(tǒng)的安全操作要求，對危險源進行分析，找到控制安全隱患的最佳方式，
制定出最具有實效性的管理體系。對原煤堆場、料倉、布袋收塵器等可能會出現(xiàn)
安全問題的區(qū)域進行重點的排查，從根本上杜絕發(fā)生安全問題的可能性。
2.3 合理的工藝布置
想要真正確保煤粉制備系統(tǒng)的安全運行，把煤粉爆炸的幾率降到最低，我們
必須要選擇合理的工藝布置，考慮到危險區(qū)域工作人員的防護。設(shè)置隔離區(qū)。把
高溫和高壓可能帶給工作人員的危險隔離開來。檢修通道必須要保證能夠滿足多
人并排通行的寬度，這樣一旦出現(xiàn)不安全情況也可以快速逃離。在生產(chǎn)車間必須
要設(shè)置逃生樓梯，檢修樓梯也不能坡度太大否則可能出現(xiàn)跌落。煤立磨停止運行
后需要保持其余設(shè)備運行直到煤粉排空，這樣才能夠確保煤粉爆炸的幾率降到最
低。除此之外，煤粉在溫度大于八十攝氏度的時候，就會發(fā)生干餾產(chǎn)生一氧化碳
氣體，而系統(tǒng)中的溫度又在不斷的升高，這樣一來一氧化碳的量就會越來越多，
假如我們不能很好的控制一氧化碳的產(chǎn)生和速度，那么一旦一氧化碳的量達到了
一定的濃度，再加上煤粉到達燃點，很可能就會發(fā)生煤粉的劇烈燃燒，甚至是發(fā)
生爆炸，對系統(tǒng)自身造成破壞的同時也影響到工作人員的生命安全。為了有效的
避免這種問題的出現(xiàn)，我們需要加大檢測安全裝置和滅火裝置的應用力度，如一
氧化碳氣體檢測分析儀、溫度監(jiān)控儀以及二氧化碳自動滅火系統(tǒng)等等，都是行之
有效的選擇。
2.4 加強操作維護
煤粉在濃度堆積到一定程度的時候就可能發(fā)生爆炸帶來嚴重的后果，因此水
泥廠的煤粉制備系統(tǒng)工作中，除了要分析如何降低爆炸可能性，還需要分析怎樣
保證操作維護質(zhì)量。具體來說，必須提升員工的安全操作能力，各項機械設(shè)備在
開啟和停止的時候必須遵守相關(guān)的操作流程。設(shè)計專門的監(jiān)督管理崗位，選派具
有實際經(jīng)驗的工作人員對操作流程進行巡檢，一旦發(fā)現(xiàn)問題必須第一時間進行處
理，從而確保整體生產(chǎn)的安全性能，這不但是對水泥廠運行負責，更是為崗位人
員的人身安全負責。
3 結(jié)語
總之，水泥廠煤粉制備系統(tǒng)中存在很多安全隱患，稍有不慎，就會發(fā)生嚴重
的自燃、爆炸事故，給人們的生命財產(chǎn)安全帶來巨大的損失。所以，我們需要對
引起爆炸事故的因素進行深入研究，并且要從多個角度進行防范，最大限度地確
保煤粉制備系統(tǒng)的安全，從而能夠降低事故發(fā)生的幾率。
參考文獻
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