楊城 甘長璽

摘要：我國鋼鐵行業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也在快速地發(fā)展，高爐煤氣鍋爐在各鋼鐵廠的建設(shè)也加大了，高爐煤氣鍋爐投入以后，已有大量的煤氣產(chǎn)生，各鋼鐵廠都將容量不等的高爐煤氣鍋爐進(jìn)行了配套，目的是為了將較低的發(fā)熱值能源進(jìn)行回收，以及將高爐煤氣污染大氣進(jìn)行消除。

關(guān)鍵詞：高爐煤氣；鍋爐爆炸；防范措施

高爐煤氣鍋爐是一種對有毒的廢氣進(jìn)行處理的環(huán)保設(shè)備。處理的廢氣多數(shù)都是易爆和劇毒的有害氣體，在運行的操作和點火不得當(dāng)，很容易引發(fā)爆炸的事故發(fā)生。因此，必須要對高爐的煤氣爆炸進(jìn)行有效地預(yù)防。

一、分析高爐煤氣鍋爐爆炸的原因

高爐煤氣鍋爐在進(jìn)行點火的過程中，爆炸的情況可能會產(chǎn)生。曾經(jīng)某鋼廠在將鍋爐安裝完以后，在點火進(jìn)行沖管時，發(fā)生了巨大的爆炸事故，造成了嚴(yán)重的損失。

（一）爆炸力和煤氣充滿時間計算

該高爐煤氣鍋爐所用的焦?fàn)t的煤氣壓力和煤氣成分，見表1所示。

焦?fàn)t煤氣熱值為16 457千焦立方納米，理論完全燃燒的空氣量為每分鐘（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）3.81立方米，理論燃燒以后的溫度為1985攝氏度，如此這樣，1（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）立方米的焦?fàn)t煤氣混合于足夠的空氣以后，在密閉的容器中進(jìn)行燃燒，所產(chǎn)生的壓力就可以達(dá)到0.784帕斯卡，與容器承內(nèi)壓達(dá)的0.6615帕斯卡基本相等。

對于焦?fàn)t的煤氣所規(guī)定的爆炸下限設(shè)為4.78%，混合比較良好時，煤氣的濃度可以達(dá)到21.3%，鍋爐的本體到煙囪和煙道容積大約可以達(dá)到980立方米。進(jìn)行點火時，先將一個燃燒器點燃，并且將焦?fàn)t煤氣閥微開時進(jìn)行點火，整個的容積需要達(dá)到爆炸的下限時間為29.4分鐘，混合良好的濃度時間需要達(dá)到131分鐘。這就可以判定，在對高爐煤氣鍋爐進(jìn)行點火以前，爐膛內(nèi)由于所關(guān)閉的閥門不嚴(yán)，具有煤氣泄漏，從而使空氣和焦?fàn)t煤氣的混合氣體充滿了爐膛，對爐膛內(nèi)氣體進(jìn)行置換時，將空氣和焦?fàn)t煤氣的混合氣進(jìn)行了抽吸，由于焦?fàn)t煤氣輕于空氣，在爐膛內(nèi)就會積聚在上部分，爐膛的壓力是負(fù)壓，氣流的流場就會向上彎曲，點火以后，火焰就會將爐膛燃?xì)恻c燃，還有尾部煙囪和煙道的氣體也會被點燃，爆炸就會產(chǎn)生了。

（二）高爐煤氣鍋爐管理情況

高爐煤氣發(fā)電的項目，是一項既復(fù)雜又大型的系統(tǒng)工程，涉及的面也比較廣泛，不但涉及到鍋爐和燃?xì)?，而且，還涉及了控制設(shè)備和電氣等。所涉及到的工作方面，有些是需要交叉進(jìn)行施工的，因此，就應(yīng)該有一個專業(yè)的工作組織對這些工作進(jìn)行協(xié)調(diào)，互相進(jìn)行協(xié)作 ，統(tǒng)一進(jìn)行管理[1]。

對于高爐煤氣鍋爐進(jìn)行點火運行時，有一些管道的保溫還沒有完全的結(jié)束，調(diào)試安裝電控設(shè)備也沒有完全地結(jié)束。在這種狀態(tài)下，對高爐煤氣鍋爐進(jìn)行點火，沒有最基本地保護(hù)和監(jiān)視高爐煤氣鍋爐各個系統(tǒng)運行的情況，對于煤氣的泄漏情況也沒有及時地發(fā)現(xiàn)。

（三）高爐煤氣鍋爐運行的操作不得當(dāng)

在對高爐煤氣鍋爐進(jìn)行點火時，如果煤氣的調(diào)節(jié)閥稍微有漏氣的情況，對于煤氣混合氣體的濃度是不會達(dá)到爆炸濃度發(fā)生的程度，因此，很多從都沒有重視起來。該高爐煤氣鍋爐在進(jìn)行點火時，是人工進(jìn)行的點火。第一次給高爐煤氣鍋爐點火，沒有成功，而點火的人員沒根據(jù)操作的規(guī)程，就進(jìn)行吹掃；然后二次進(jìn)行高爐煤氣鍋爐點火，又失敗了；再次三次高爐煤氣鍋爐點火，這時，剛將火把伸入到鍋爐的爐膛，煤氣的爆炸就發(fā)生了。

二、高爐煤氣鍋爐爆炸的防范措施

（一）在工程施工中，建立有效的工程管理

發(fā)電項目比較復(fù)雜，在將這項系統(tǒng)工程進(jìn)行建設(shè)的過程中，應(yīng)該將一個工程的管理指揮機(jī)構(gòu)建立起來，這個機(jī)構(gòu)既能夠?qū)?zhí)行的合理的進(jìn)度計劃進(jìn)行編制，還能夠?qū)⒏鱾€方面的工作協(xié)調(diào)好，對于工程也能起到很好的進(jìn)行作用，對于工程的各項施工進(jìn)度的作用都能夠很好地進(jìn)行把握。在其他的部門，這個工程的指揮機(jī)構(gòu)也能夠獨立，對于整個工程的安全和質(zhì)量以及合理地負(fù)責(zé)整個工程的進(jìn)展就是他的職責(zé)，對于工期不能野蠻地?fù)寱r間，各方面的條件還沒有完全成熟的情況下，強(qiáng)行地調(diào)試高爐煤氣鍋爐的運行[2]。

（二）嚴(yán)格遵循高爐煤氣鍋爐操作的規(guī)范

1.高爐煤氣鍋爐沒有開啟盲板閥的管道，在將盲板打開以前，應(yīng)該用蒸汽或者氮氣等惰性氣體吹掃管道，將惰性氣體充滿到管道內(nèi)部，在吹掃后期，還要將密性的試驗做一次，對于燃燒前調(diào)節(jié)閥閥位在全關(guān)位置進(jìn)行確定。

2.將高爐煤氣鍋爐的管道吹掃結(jié)束以后，才能夠?qū)⒚ぐ彘y打開，將煤氣送入，這時，再將燃燒器前放散閥打開，將管道內(nèi)的惰性氣體放散掉。

3.在對高爐煤氣鍋爐點火以前，還要將管道煤氣做一下爆炸的試驗。從高爐煤氣鍋爐的點火管中，利用特制容器將少量的點火煤氣抽取出來，在該容器的口部進(jìn)行點火，驗證一下是否有爆炸的現(xiàn)象出現(xiàn)。若爆炸現(xiàn)象出現(xiàn)了，就證明管道中還有空氣存在，還應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行吹掃，從而使高爐煤氣鍋爐的煤氣純度得以確定。爆炸的試驗進(jìn)行3次以后，都合格了，就可以進(jìn)行高爐煤氣鍋爐的點火工作。

4.管理的系統(tǒng)如果停用的時間比較短，應(yīng)該設(shè)計水封在盲板后，用水封來將高爐煤氣鍋爐的煤氣進(jìn)行隔斷，這時，將水封水放掉，就能夠直接將煤氣送入，但是，應(yīng)該對燃煤器前閥門進(jìn)行檢查，檢查放散閥打開還是關(guān)閉的，將高爐煤氣鍋爐煤氣爆炸進(jìn)行試驗。

高爐煤氣鍋爐在停爐時，應(yīng)該將燃燒器前調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，高爐煤氣鍋爐的火焰不回火必須要保證，還有下次點火運行時，閥門必須得是關(guān)閉的。

三、總結(jié)

綜上所述，高爐煤氣鍋爐在進(jìn)行點火運行以前，對于鍋爐煤氣管道和燃燒器等每一個閥門閥位，必須要進(jìn)行檢查，檢查合格后，才能夠進(jìn)行高爐煤氣鍋爐點火。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙曉雷，彭建軍.停運汽動風(fēng)機(jī)高壓加熱器提高煤氣鍋爐效率的實踐[J].冶金動力，2015，（10）：4142.

[2]張文斌，晏榮華，鮑穎群.一起SHXF351.25/250AQ型鍋爐爐膛發(fā)生嚴(yán)重爆炸事故的原因分析[J].中國特種設(shè)備安全，2015，（03）：6566+69.