隨著水泥生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步,新型干法窯以節(jié)能環(huán)保、熟料質(zhì)量好、生產(chǎn)大型化、投資成本低、運(yùn)轉(zhuǎn)率高和運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)越來越被水泥業(yè)界普遍認(rèn)同和推廣。近年來,新型干法窯每年以較快的速度增長,由于技術(shù)和管理人員增長不能與新型干法窯發(fā)展同步,時(shí)常出現(xiàn)新型干法窯燃爆工藝事故,造成停產(chǎn)和設(shè)備損壞,甚至出現(xiàn)人員傷亡事故,給企業(yè)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,尤其是冬季,是新型干法窯燃爆工藝事故的多發(fā)期。本文針對新型干法窯生產(chǎn)中的幾起燃爆工藝事故進(jìn)行分析,制定防范措施,以防止類似事故的再發(fā)生。
??????? 1煤磨電除塵器的燃燒事故
??????? 2006年冬季,連續(xù)的雨雪天氣造成A廠露天堆場的原煤等物料潮濕。因原煤潮濕,不僅使煤磨臺產(chǎn)大幅下降,煤粉供應(yīng)緊張,而且致使入煤磨除塵器的煙氣濕度增大,造成煤磨電除塵器結(jié)露,灰斗堵塞。事故發(fā)生前,中控操作員發(fā)現(xiàn)煤磨電除塵器第二電場電壓較低,隨即安排停機(jī)檢查,打開煤磨電除塵器檢查門,發(fā)現(xiàn)電場內(nèi)煤粉已經(jīng)燃燒,電場內(nèi)出現(xiàn)大量的煙霧,灰斗內(nèi)表層煤粉有火星,且溫度較高。隨后組織人員進(jìn)行事故善后處理工作,并做好停窯準(zhǔn)備工作。該起事故不僅造成停窯31 h,損失煤粉20多噸,而且造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。
??????? 1.1事故善后處理
??????? (1)事故發(fā)生后,立即對煤磨系統(tǒng)停機(jī),停煤磨電除塵器風(fēng)機(jī),關(guān)閉煤磨電除塵器檢查門。由于著火面積較小,不需要開啟CO2滅火系統(tǒng),開通排灰通道,將電除塵器灰斗下的螺旋輸送機(jī)反轉(zhuǎn),使得電除塵器灰斗內(nèi)的煤粉從排灰通道排放到磨房外,同時(shí)用消防水袋對排出著火煤粉及時(shí)進(jìn)行噴水滅火,防止二次燃燒,直到灰斗內(nèi)的煤粉排完。
??????? (2)與此同時(shí),檢查煤粉倉情況。由于煤粉倉沒有著火,要求盡快將煤粉倉內(nèi)用完,并做好停窯的準(zhǔn)備工作。
??????? (3)對于排出的煤粉除現(xiàn)場噴水滅火外,還派人值班看護(hù),防止死灰復(fù)燃。在生產(chǎn)正常后,組織人員清理煤粉,打掃現(xiàn)場環(huán)境。
??????? 1.2原因分析
??????? (1)煤磨電除塵器是煤磨系統(tǒng)的主要工藝設(shè)備之一,其職能是收集煤粉成品。當(dāng)其灰斗出現(xiàn)堵塞時(shí),入煤粉倉的煤粉量將大幅下降,煤粉倉的孔深變化較大。根據(jù)煤粉倉的孔深異常變化,很容易判斷煤磨電除塵器灰斗是否堵塞。該起事故發(fā)生前,中控操作員和巡檢人員沒有及時(shí)作出判斷,因此不能及時(shí)采取措施,給事故發(fā)生留下隱患。
??????? (2)由于該水泥廠煤磨電除塵器為2電場4灰斗結(jié)構(gòu),在發(fā)生事故前,第一電場工作正常,第二電場因結(jié)露造成灰斗堵塞,這時(shí)進(jìn)入煤粉倉的煤粉量下降。由于原煤潮濕,煤磨臺產(chǎn)大幅下降,煤粉倉內(nèi)料位較低。為避免停窯,管理人員和操作人員主觀上想盡快將煤粉倉加滿后再停機(jī)處理。隨著灰斗的堵塞,煤磨系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入惡性循環(huán)狀態(tài),給煤粉在灰斗內(nèi)進(jìn)一步積聚創(chuàng)造了條件。
??????? (3)在電除塵器第二電場灰斗內(nèi)煤粉積聚到一定程度后,開始對電除塵器的運(yùn)行造成影響,電除塵器第二電場的二次電壓下降,出口粉塵排放增加。如果這時(shí)停機(jī)處理,事故還是可以避免的;但由于管理人員對發(fā)生燃爆事故的可能性和嚴(yán)重性認(rèn)識不足,繼續(xù)開機(jī)生產(chǎn),最終導(dǎo)致事故的發(fā)生。
??????? 1.3改進(jìn)措施
??????? (1)修訂煤磨和電除塵器操作規(guī)程,將防止煤粉燃爆管理納入其中,盡快組織管理人員和操作人員對煤磨消防管理知識培訓(xùn),提高對防止煤粉燃爆的安全意識。
??????? (2)要求巡檢人員每小時(shí)對電除塵器灰斗和煤粉倉的下料情況進(jìn)行檢查,尤其是雨雪天氣,發(fā)現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,立即組織清理,防止煤粉在煤磨電除塵器內(nèi)聚集現(xiàn)象的發(fā)生。
??????? (3)定期對煤磨消防系統(tǒng)進(jìn)行檢查,及時(shí)更換CO2泄漏的鋼瓶和過期滅火器,在出現(xiàn)意外時(shí),能及時(shí)采取措施,確保煤磨生產(chǎn)安全。
??????? 2分解爐內(nèi)的放炮事故
??????? 2005年冬季,B廠1 500 t/d熟料生產(chǎn)線在臨時(shí)停窯約8 h后,采用柴油加熱升溫,升溫約3 h后,窯尾溫度儀表顯示已經(jīng)達(dá)到噴煤溫度,開始對分解爐噴煤,幾分鐘后,分解爐出現(xiàn)放炮聲;隨后,停窯檢查,沒有發(fā)現(xiàn)異常,于是再次用柴油點(diǎn)火升溫,窯尾溫度儀表顯示已達(dá)到噴煤溫度時(shí),對分解爐噴煤,幾分鐘后,分解爐內(nèi)放炮現(xiàn)象再次發(fā)生。
??????? 2.1原因分析
??????? (1)作為臨時(shí)停窯,其升溫時(shí)間隨著窯內(nèi)溫度和環(huán)境溫度情況而定,不能憑經(jīng)驗(yàn)操作。該起事故的主要原因是崗位人員只注意了窯尾儀表溫度。由于該企業(yè)重點(diǎn)對熟料產(chǎn)、質(zhì)量和原燃材料消耗與工資掛鉤進(jìn)行考核,中控操作員在思想上想早點(diǎn)火,多生產(chǎn)熟料,同時(shí)也能減少柴油消耗,其出發(fā)點(diǎn)是好的,但沒有達(dá)到預(yù)期效果。
??????? (2)從內(nèi)放炮現(xiàn)象看,原因是CO濃度超標(biāo),因烘窯升溫時(shí)窯尾風(fēng)機(jī)風(fēng)門關(guān)閉,窯尾CO分析儀無法測到煙氣中的CO濃度,失去了監(jiān)控的作用。
??????? (3)由于當(dāng)時(shí)是初冬季節(jié),環(huán)境溫度較低,盡管用柴油升溫后窯尾儀表溫度顯示達(dá)到噴煤要求,但是窯內(nèi)和分解爐物料場的實(shí)際溫度并沒有達(dá)預(yù)期溫度,溫度顯示只是局部溫度;由于窯內(nèi)升溫時(shí)間過短,造成分解爐和窯內(nèi)蓄熱不足,溫度場過低,在煤粉噴入分解爐后,因煤粉不能在分解爐內(nèi)充分燃燒,分解爐內(nèi)溫度不但沒有上升,反而下降,沒有燃燒的煤粉產(chǎn)生大量的CO在窯內(nèi)聚集,分解爐內(nèi)含O2下降,隨著煤粉和空氣不斷進(jìn)入分解爐(含O2增加),當(dāng)CO濃度聚集到一定程度后,分解爐內(nèi)放炮現(xiàn)象發(fā)生。
??????? 2.2防范措施
??????? 根據(jù)上述分析,問題的主要原因是分解爐內(nèi)物料的溫度場蓄熱不足造成的。再次點(diǎn)火升溫時(shí),對用柴油升溫在原來的基礎(chǔ)上延長2 h(含油、煤混噴時(shí)間),然后對分解爐噴煤,回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行正常。為防止類似事故的再發(fā)生,提出以下整改措施:
??????? (1)要定期校正回轉(zhuǎn)窯各溫度控制點(diǎn)的儀表,確保準(zhǔn)確、有效,防止因儀表誤差造成中控操作人員的判斷失誤。
??????? (2)回轉(zhuǎn)窯升溫時(shí)間的控制,要根據(jù)停窯時(shí)間、窯內(nèi)溫度和環(huán)境溫度情況綜合考慮,重點(diǎn)要了解窯內(nèi)和分解爐內(nèi)物料場的實(shí)際溫度,然后再考慮何時(shí)噴煤,杜絕因物料場溫度不夠引起的爆炸事故。
??????? (3)根據(jù)該起事故發(fā)生錯(cuò)誤操作的原因,修改完善中控操作規(guī)程,組織中控擦作員培訓(xùn)與考試,提高操作水平,杜絕類似事故的再發(fā)生。