張永明，楊會(huì)軍

(國(guó)家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)有限責(zé)任公司煤制油分公司，寧夏 銀川 750041)

煤炭行業(yè)清潔利用的推進(jìn)，使得煤粉系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于動(dòng)力鍋爐、干煤粉氣化等行業(yè)。煤粉“三防”指的就是防漏、防火、防爆。針對(duì)煤粉本身的危險(xiǎn)特性，以及行業(yè)對(duì)其監(jiān)管的加強(qiáng)，煤粉系統(tǒng)的安全性不言而喻。因此，我們通過(guò)對(duì)煤粉“三防”的整體認(rèn)知，分析導(dǎo)致煤粉泄漏、著火乃至爆炸的一些主要原因[1]。為了提高煤粉的熱效率，粉煤鍋爐得到了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)應(yīng)為干煤粉氣化工藝的優(yōu)越性，氣流床氣化工藝已成為主流技術(shù)，工業(yè)技術(shù)和裝備制造業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展，煤粉的粒度越來(lái)越細(xì)，尤其干煤粉系統(tǒng)煤粉粒徑已達(dá)到了微米級(jí)別[2]，細(xì)小的煤粉粒度帶來(lái)一定的安全隱患，常見(jiàn)的隱患有：(1)堆積的煤粉容易自燃；(2)檢出檢修的設(shè)備中殘存的煤粉容易悶燃；(3)皮膚接觸后會(huì)滲入皮膚；(4)泄漏在空氣的煤粉容易通過(guò)呼吸道進(jìn)入肺部。針對(duì)煤粉本身的危險(xiǎn)特性，以及行業(yè)對(duì)其監(jiān)管的加強(qiáng)，煤粉系統(tǒng)的安全性不言而喻[3]。

1 強(qiáng)化安全理念

1.1 提升安全管控能力

1)煤粉系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，磨煤機(jī)、煤粉收集器、纖維分離器、熱風(fēng)爐、發(fā)送罐、煤粉倉(cāng)、給料容器等設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中容易發(fā)生磨損，甚至煤粉泄漏，因此增加現(xiàn)場(chǎng)CO報(bào)警器、火災(zāi)報(bào)警器，同時(shí)提高報(bào)警級(jí)別。

2)合理布局設(shè)備內(nèi)CO、O2檢測(cè)儀和熱偶傳感系統(tǒng)，如原煤倉(cāng)、煤粉收集器、磨煤機(jī)、煤粉倉(cāng)、減壓過(guò)濾器特殊的操作環(huán)境，容易發(fā)生自燃等事故。

3)在現(xiàn)場(chǎng)的關(guān)鍵部位布置工業(yè)電視，方便中控人員實(shí)施監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)情況，同時(shí)在容易發(fā)生煤粉泄漏的地點(diǎn)配備消防自動(dòng)噴淋系統(tǒng)，便于快速控制事故源頭。

1.2 優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1)煤粉輸送管道采用大轉(zhuǎn)彎半徑配管方式，減少水平段管線布置，考慮到備煤發(fā)送系統(tǒng)圓頂閥在冬季容易破裂，圓頂閥氣囊選擇耐低溫的材質(zhì)。

2)增加消防聯(lián)鎖，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)CO含量增加，熱偶溫度高于規(guī)定值，啟動(dòng)消防聯(lián)鎖，緊急停生產(chǎn)線，通入消防氮?dú)狻?/p>

3)煤粉系統(tǒng)的壓力容器合理布局安全部件如防爆板、爆破片。

4)煤粉制備系統(tǒng)的熱風(fēng)，應(yīng)在磨機(jī)入口前加一冷風(fēng)閥，以便在供風(fēng)熱源溫度超過(guò)入磨熱風(fēng)溫度要求時(shí)及時(shí)調(diào)節(jié), 避免事故的發(fā)生[4]。

1.3 延長(zhǎng)關(guān)鍵部位材質(zhì)在線壽命

對(duì)煤粉系統(tǒng)易磨損設(shè)備或部件進(jìn)行材質(zhì)升級(jí)。旋轉(zhuǎn)分離器內(nèi)貼陶瓷防止本體腐蝕漏粉；磨機(jī)出口膨脹節(jié)內(nèi)貼陶瓷提高耐磨性；磨機(jī)筒體護(hù)板升級(jí)為高鉻金屬?gòu)?fù)合堆焊耐磨護(hù)板，以提高使用周期；升級(jí)發(fā)送罐入口軟連接材質(zhì)提高使用周期，提升發(fā)送罐進(jìn)出口圓頂閥氣囊材質(zhì)，延長(zhǎng)冬季圓頂閥使用壽命。

2 加強(qiáng)運(yùn)行管理

2.1 開(kāi)展煤粉系統(tǒng)HAZOP再分析

組織工藝(動(dòng)力煤粉制備崗位、備煤崗位、氣化煤粉輸送崗位)、電氣、儀表、設(shè)備、安全垛部門(mén)進(jìn)行HAZOP再分析，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題制定整改措施，保證整個(gè)煤粉系統(tǒng)的本質(zhì)安全。

2.2 加強(qiáng)煤粉系統(tǒng)日常巡檢管理

對(duì)煤粉系統(tǒng)的安全管控，除了從裝置本身采取措施以外，還應(yīng)建立嚴(yán)格、詳細(xì)的檢查規(guī)定，強(qiáng)化管理手段。

1)主管技術(shù)員實(shí)時(shí)了解裝置運(yùn)行情況，掌握裝置的異常狀態(tài)，定期對(duì)容易磨損的部(磨煤機(jī)進(jìn)出口管線、落煤管線、磨煤機(jī)、熱風(fēng)爐、氣力發(fā)送管線、泄壓管線、煤粉管線彎頭等)進(jìn)行在線測(cè)厚，根據(jù)測(cè)厚數(shù)據(jù)確定磨損速率，判斷管線的使用情況；定期檢查更換氣力發(fā)送罐的輸送氮?dú)廛浌埽?guī)定磨損等級(jí)，按照磨損等級(jí)制定預(yù)案，通過(guò)雙人巡檢、工業(yè)電視、CO報(bào)警器等手段監(jiān)控磨損部位，設(shè)備、管線超過(guò)規(guī)定值后停車(chē)進(jìn)行處理，將煤粉泄漏風(fēng)險(xiǎn)控制將至最低。

2)強(qiáng)化重點(diǎn)部位，危險(xiǎn)部位，存在隱患的部位監(jiān)控力度，執(zhí)行操作人員、班長(zhǎng)、技術(shù)員、主管主任巡檢確認(rèn)機(jī)制，按照級(jí)別規(guī)定巡檢頻次，保證煤粉系統(tǒng)有效管控。

3)安全員在日常檢查及每月一次的專(zhuān)項(xiàng)檢查中，重點(diǎn)檢查煤粉系統(tǒng)安全閥、防爆板等安全附件及消氣防設(shè)施的完好性及備用情況，各級(jí)管理人員的檢查簽字情況，煤粉系統(tǒng)的低標(biāo)準(zhǔn)整改情況并對(duì)查出的問(wèn)題進(jìn)行監(jiān)督整改。

2.3 提升應(yīng)急處置能力

當(dāng)發(fā)生煤粉泄漏事故后確保員工在第一時(shí)間及時(shí)、高效、專(zhuān)業(yè)的處理泄漏的煤粉，不定期開(kāi)展多種形式的應(yīng)急演練，模擬可能出現(xiàn)的情形，提高員工應(yīng)急處理能力。事故應(yīng)急處置能力的體現(xiàn)直接關(guān)系著事故發(fā)展的趨勢(shì)變化，為了將事故危害降至最低，保障人身和財(cái)產(chǎn)安全，歸納、分析行業(yè)中發(fā)生的煤粉泄漏事故，結(jié)合裝置的特點(diǎn)完善、收集事故案例，同時(shí)編制工藝處置方案，增強(qiáng)員工的應(yīng)急處置能力。

2.4 提升安全意識(shí)

煤儲(chǔ)運(yùn)、氣化備煤裝置、動(dòng)力煤粉制備等崗位是接觸煤粉、發(fā)現(xiàn)煤粉系統(tǒng)中隱患的前沿崗位，也是容易發(fā)生職業(yè)病的崗位，在日常的巡檢、工藝維護(hù)、設(shè)備檢修、開(kāi)停車(chē)過(guò)程中要做好個(gè)人防護(hù)，縮短在粉塵含量超標(biāo)的地方逗留，減少煤粉對(duì)身體的傷害。提高培訓(xùn)的深度和力度。

3 提高設(shè)備檢維修

3.1 落實(shí)安全措施

動(dòng)力裝置煤粉制備單元、氣化備煤、煤粉輸送裝置都存在交出不徹底、內(nèi)部殘留煤粉或者煤粉在裝置中自燃等問(wèn)題。因此磨煤機(jī)、熱風(fēng)爐、煤粉收集器、纖維分離器、氣力發(fā)送系統(tǒng)、煤粉倉(cāng)、鎖斗、給料容器、減壓過(guò)濾器等設(shè)備工藝交出時(shí)，容器內(nèi)煤粉必須用吸塵器清理干凈并且用沖洗水沖洗干凈杜絕容器內(nèi)殘留煤粉陰燃、造成一氧化碳超標(biāo)，同時(shí)確保容器內(nèi)置換合格。若容器內(nèi)需要?jiǎng)踊饡r(shí)，容器內(nèi)壁、內(nèi)部部件、煤粉線支撐等處殘留的煤粉用防靜電工具敲打、清理干凈。清理出來(lái)的煤粉及時(shí)處理防止自燃，做到煤粉不過(guò)夜。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)化檢修

完善、修訂風(fēng)險(xiǎn)控制卡，單條生產(chǎn)線檢修通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化檢修作業(yè)包形式對(duì)檢修過(guò)程進(jìn)行細(xì)化、量化，實(shí)現(xiàn)檢修作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，從而達(dá)到控制檢修過(guò)程的隨意性，提升檢修過(guò)程管控水平和檢修工作效率，達(dá)到檢修全過(guò)程、全方位、精準(zhǔn)、高效、優(yōu)質(zhì)管理的目標(biāo)。生產(chǎn)線停車(chē)前運(yùn)行狀況、運(yùn)行時(shí)間，確定生產(chǎn)線的檢修性質(zhì)，討論制定檢修計(jì)劃，編寫(xiě)檢修方案，逐級(jí)審批?，F(xiàn)場(chǎng)作業(yè)交出時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)到位，管控措施明確，應(yīng)急處置方法合理，方可交出作業(yè)。檢修項(xiàng)目質(zhì)量驗(yàn)收采用分級(jí)、分步的驗(yàn)收原則。生產(chǎn)線檢修完畢,設(shè)備技術(shù)員與工藝技術(shù)員填寫(xiě)設(shè)備工藝交接確認(rèn)單，移交工藝進(jìn)行生產(chǎn)線投用，待生產(chǎn)線投入運(yùn)行，設(shè)備技術(shù)員根據(jù)檢修情況及時(shí)更新設(shè)備檔案及臺(tái)帳，為下次檢修提供真實(shí)依據(jù)。

在煤粉制備及煤粉輸送相關(guān)容器工藝交出時(shí)嚴(yán)格按照風(fēng)險(xiǎn)控制卡進(jìn)行，將煤粉泄漏、燃燒、爆炸等風(fēng)險(xiǎn)降到最低。

3.3 加強(qiáng)檢修過(guò)程安全管控

對(duì)于檢修的設(shè)備，煤粉制備及輸送系統(tǒng)清理出的煤粉必須當(dāng)班當(dāng)天清理干凈，做到煤粉不過(guò)夜。煤粉系統(tǒng)有限空間內(nèi)檢維修動(dòng)火作業(yè)必須經(jīng)過(guò)主管工藝員、設(shè)備員親自進(jìn)入容器內(nèi)部確認(rèn)，確保無(wú)殘留煤粉無(wú)風(fēng)險(xiǎn)隱患方可簽發(fā)風(fēng)險(xiǎn)控制卡、辦理相關(guān)票證后方可作業(yè)。進(jìn)入單孔有限空間的檢修作業(yè)人員、設(shè)備人員必須佩戴送風(fēng)式長(zhǎng)管呼吸器、安全帶、安全繩、四合一氣體檢測(cè)儀，容器外監(jiān)護(hù)人員備長(zhǎng)管呼吸器，安全保障措施落實(shí)完成后方可作業(yè)。在檢修結(jié)束后及時(shí)清理容器內(nèi)雜物，及時(shí)聯(lián)系技術(shù)人員進(jìn)行驗(yàn)收，作業(yè)合格后方可封人孔。

3.4 提高設(shè)備維護(hù)要求

動(dòng)力鍋爐或者氣化工藝煤粉制備及煤粉輸送嚴(yán)格控制系統(tǒng)氧含量，確保裝置在惰性環(huán)境下安全運(yùn)行，煤粉系統(tǒng)屋門(mén)關(guān)閉、換氣扇打開(kāi)，在線檢測(cè)報(bào)警儀、工業(yè)攝像頭完好，嚴(yán)禁人為封堵報(bào)警儀，定期測(cè)量生產(chǎn)場(chǎng)所的粉塵含量。煤粉系統(tǒng)設(shè)備嚴(yán)格執(zhí)行易產(chǎn)生粉塵靜電接引標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)禁拆除、損壞靜電接地。安全閥、爆破片必須在效驗(yàn)使用期內(nèi)，嚴(yán)禁煤粉系統(tǒng)超壓，過(guò)濾器等設(shè)備內(nèi)布袋完好無(wú)損。

設(shè)備員每月一次對(duì)磨煤機(jī)進(jìn)出口管線、熱風(fēng)爐管線、氣力發(fā)送管線、進(jìn)入氣化爐主燒嘴的三根煤粉管線彎頭等處進(jìn)行在線測(cè)厚，根據(jù)測(cè)厚數(shù)據(jù)確定磨損速率，判斷管線的使用情況；定期檢查更換氣力發(fā)送罐的輸送氮?dú)廛浌堋?/p>

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)強(qiáng)化煤粉系統(tǒng)安全管理理念、加強(qiáng)運(yùn)行管理、提高設(shè)備檢維修質(zhì)量，增強(qiáng)了煤粉系統(tǒng)的安全管理意識(shí)。能夠從源頭防止煤粉泄露、著火、爆炸，提升干煤粉工藝煤粉系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，同時(shí)為行業(yè)煤粉系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供經(jīng)驗(yàn)。