高炉煤气防爆相关安全知识.docx

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高炉煤气防爆相关安全知识

高炉煤气防爆相关安全知识

1、高炉煤气的生产工艺流程是怎样的?

高炉煤气是在高炉炼铁过程中产生的一种副产品，高炉冶炼设备主要由七个系统组成，他们是高炉主体系统、上料系统、装料系统、送风系统、喷吹系统、渣铁系统和煤气除尘系统。

高炉的主体系统是高炉炼铁的主要部分，同时是高炉煤气产生的部位。

在炼铁过程中，铁矿石、焦炭和溶剂由上料系统运到炉顶，装料系统入炉内，经过加热的空气从炉底鼓入风口，在高炉炉体内，上面逐渐下降的铁矿石和由下而上的热空气加相遇燃烧发生一系列物理、化学反应，铁矿石被还原，生成铁，同时生产大量的CO，并从高炉炉顶引出，这就是高炉煤气。

从炉顶出来的高炉煤气中含有大量的热灰尘，必须经过净化处理使煤气的含尘量低于15mg/m3，发热值为3800kJ/m3左右才能输送给用户使用。

2、检修煤气设施时应注意哪些事项？

（1）煤气设施停煤气检修时必须可靠地切断煤气来源并将内部煤气吹净。

长期检修或停用的煤气设施，必须打开上、下人孔、放散管等，保持设施内部的自然通风。

（2）进入煤气设备内工作时，应取空气样作一氧化碳含量分析。

一氧化碳含量不超过30mg/m3时，可较长时间工作，一氧化碳含量在50mg/m3时，进内连续工作时间不得超过1h；在100mg/m3时，连续工作时间不得超过30min；在200mg/m3时，连续工作时间不得超过15~20min。

工作人员每次进入设备内部工作的时间间隔至少在2h以上。

进入煤气设备内部工作时，安全分析取样时间不得早于动火或进塔（器）前半小时，检修动火工作中每2h必须重新分析。

工作中断后恢复工作前半小时，也要重新分析。

取样要有代表性，防止死角。

当煤气比重大于空气时，取中、下部各一气样；煤气比重小于空气时，取中、上部各一气样。

经一氧化碳含量分析后，允许进入煤气设备内工作时，应采取防护措施并设

专职监护人。

（3）打开煤气加压机、脱硫、净化和贮存等煤气系统设备和管道时，必须采取防止硫化物等自燃的措施。

（4）带煤气作业或在煤气设备上动火，必须要有作业方案和安全措施，并要取得煤气防护站或安全主管部门的书面批准。

带煤气作业如带煤气抽堵盲板、带煤气接管、高炉换探料尺、操作插板等危险工作，不宜在雷雨天进行；作业时，应有煤气防护站人员在场监护；操作人员应备有氧气呼吸器或通风式防毒面具，并须遵守下列规定：

工作场所应备有必要的联系信号、煤气压力表及风向标志等；距工作场点40m内，禁止有火源并应采取防止着火的措施，与工作无关人员要离开作业点40m以外；应使用不发火星的工具，如铜工具或涂有很厚一层润滑油的铁工具；距作业点10m以外才可安设投光器；不得在具有高温源的炉窑建、构筑物内进行带煤气作业，如需作业，必须采取可靠的安全措施。

（5）在运行中的煤气设备上动火，设备内煤气应保持正压，动火部位要可靠接地，在动火部位附近要装压力表或与附近仪表室联系。

在停产的煤气设备上动火，除进行吹扫、测定确认在动火全过程不会形成爆炸性混合气体外，还要用可燃气体测定仪分析气样中含氧量，当设备内气体含氧量接近作业环境空气中的含氧量时放开点火操作。

（6）电除尘器检修前，要办理检修许可证，采取安全停电的措施。

进电除尘器检查或检修前一定要，断开电源使电晕极应接地放电，除尘器外壳应与电晕极连接。

检修时，电除尘器与整流室应有联系信号

（7）进入煤气设备内部工作时，所用照明电压不得超过12V。

（8）加压机或抽气机前的煤气设施应定期检验壁厚，若壁厚小于安全限度，必须采取措施后，才能继续使用。

3、在煤气设备或管道上动火应做哪些准备工作？

在煤气设备或管道上动火时，首先要确保作业环境安全，工作方便，要挪走5m以内的易燃物品，否则应采取防燃措施。

如有高处作业，则要搭好脚手架。

如动火处漏煤气，则要在点火前进行处理。

动火前，要在动火设备或管道的附近安装压力表，以测量设备或管道内的煤气压力，安装好电焊用的零线，在动火现场，要根据情况准备必要的灭火工具。

4、在煤气危险区域工作有何安全要求？

一类煤气作业必须征得煤气防护站同意，带上氧气呼吸器后方准作业。

二类煤气作业，要求煤气防护站同意，并准备好防护工具，作业时要有现场监护。

三类煤气作业要求两人以上进行，同时要要有人定期巡视检查。

5、煤气爆炸的条件有哪些？

爆炸是燃烧的一种特殊形式，是瞬间（几千分之一秒内）发生的燃烧过程。

煤气爆炸通常需要具备三个条件：

①有助燃剂（空气或氧气）和煤气混合，浓度达到爆炸极限范围内；②要有明火，电火或达到煤气燃点以上的高温；③是在一个有限的空间或容器中。

煤气爆炸威力对容器和设备的损坏程度，与混合气体体积中可燃成分的多少有关，通常煤气爆炸的冲击力会以每秒7000～10000m的速度急剧扩张。

6、工厂中何时易发生煤气爆炸事故？

煤气是含有多种可燃气体成分，如CO、H2、CH4等的混合气体，煤气与空气或氧气混合达到爆炸极限时，遇明火即可迅速发生氧化反应，在瞬间放出大量的热，使气压和温度急剧升高，这时，气体具有较大的冲击力，遇到外力阻碍就会发生爆炸，通过对多年事故资料的统计分析，煤气爆炸事故大多发生在以下几种情况：

（1）煤气设备在动火时，没有吹扫干净煤气，盲目点火，造成煤气爆炸。

（2）生产与非生产的煤气设备只使用闸阀而没有可靠地断开，点火时造成煤气爆炸事故。

（3）处理煤气泄漏时，由于没有安全措施或没有按规定的操作程序和方法执行，造成爆炸事故。

（4）长时间放置不用的煤气设备，没有处理残余的煤气就进行动火维修，造成爆炸事故。

（5）在送煤气操作中没有做爆发试验和气体检测，冒险进行点火造成爆炸事故。

（6）强制通风的炉子，由于突然停电或发生故障，致使煤气窜入风管造成爆炸事故。

7、怎样预防煤气爆炸事故的发生？

煤气爆炸事故会给国家财产重大送损失，同时也严重威胁着人们的安全和健康。

因此要作好预防工作，防止煤气爆炸事故的发生。

根据煤气爆炸的形成机理，防止煤气爆炸要防止煤气与空气接触形成爆炸性混合气体；在煤气区域内消除一切火源、避免积蓄热量。

（1）煤气设备和管道要保持严密，防止空气渗入形成爆炸性混合气体。

（2）新建或大修后，要用蒸汽或氮气吹扫设备和管道内的空气，同时要把人孔、各类阀门关严，水封和脱水槽要保持溢流。

（3）停用煤气时，要吹扫设备和管道内的残余煤气，此时可打开顶部或末端放散阀，另一头通以蒸汽或氮气进行吹扫。

（4）长时间放置不用的煤气设备在动火前必须重新处理残余煤气，测试合格后方可动火。

凡通蒸汽动火的设备，作业中不得中断汽源供给。

（5）煤气站发生停电事故时，应保持管网密闭、防止空气窜入。

恢复送电时，要先送水，再送风，最后启动煤气加压机。

（6）在短时间停煤气时，要保持管网压力，如不能达到200Pa，可向管网内通入蒸汽来提高管网压力。

（7）在管网停送煤气置换过程中，除高炉煤气外其他煤气不允许用空气置换，在特殊情况下用空气置换时，要先用蒸汽清扫，使管道清洁、降温后方可通入空气。

（8）停用的煤气设备和管道要及时用蒸汽将煤气赶净，若短时间内停用煤气，则应保持设备和管道内温度不超过50℃。

（9）在距离煤气设备和管道作业区10m范围内，严禁火源。

（10）煤气设备上的电器开关、马达、照明均应采用防爆式。

（11）各种工业炉在点火前要严格检查烧嘴是否漏煤气，要保持密闭。

8、哪些作业易发生煤气着火爆炸事故？

煤气着火爆炸通常发生在下述情况：

如停送煤气时、带煤气作业、煤气设备检修动火时、断电停水时、煤气大量泄漏时、焖炉时。

因此在上述作业时，要有详实的作业方案并严格按煤气操作规程执行，同时也要做好防火防爆的准备工作。

9、如何防止有煤气的室内形成爆炸性混合气体？

煤气与空气混合达到一定的体积比就形成了爆炸性混合气体，这是发生煤气着火和爆炸事故的先决条件，因此，避免形成爆炸性混合物是防止发生着火爆炸事故的最有效的措施，在室内，为避免出现和形成爆炸性混合物应做到以下几点：

（1）对于室内的煤气设备和管道要定期作严密性试验，防止煤气泄漏。

（2）安装了煤气设备和管道的厂房应尽量选用较大面积的建筑物，以利于空气流通和煤气的稀释。

（3）在有煤气设备和管道的房间内要设置通风口，有条件的要定期进行机械通风，以减少室内煤气浓度。

10、为什么“炉顶及除尘器，应通入足够的蒸汽或氮气；切断煤气（关切断阀）之后，炉顶、除尘器和煤气管道均应保持正压；炉顶放散阀应保持全开。

”？

通入足够的蒸汽或氮气是为了稀释煤气浓度，防止炉顶着火；保持正压是预防形成爆炸性的混合气体的有效方法；炉顶放散阀全开是为了抽掉炉顶的残余煤气。

11、为什么“长期休风应进行炉顶点火，并保持长明火；长期休风或检修除尘器、煤气管道，应用蒸汽或氮气驱赶残余煤气。

”？

炉顶点火是切断煤气来源的有效方法；用蒸汽或氮气驱赶残余煤气也是预防形成爆炸性混合气体的必要手段。

12、为什么“因事故紧急休风时，应在紧急处理事故的同时，迅速通知燃气、氧气、鼓风、热风、喷吹等有关单位采取相应的紧急措施。

”？

因事故紧急休风时，在减风降压的同时应迅速通知有关单位采取相应的紧急措施，如撤离热风炉等。

13、为什么“休风（或坐料）期间，除尘器不应清灰；有计划的休风，应事前将除尘器的积灰清尽。

”？

因为休风（或坐料）期间进行除尘器不应清灰时，空气进入形成有爆炸性的混合气体；有计划的休风应事先将除尘器的积灰清尽，因为瓦斯灰是接触剂，其存在是爆炸的进本条件之一。

14、为什么“休风期间或短期休风之后，不应停鼓风机或关闭风机出口风门，冷风管道应保持正压；如需停风机，应事先堵严风口，卸下直吹管或冷风管道，进行水封。

”？

为了防止煤气经混合风阀窜至鼓风机引起鼓风机或冷风管道爆炸，故不应停鼓风机或关闭风机出口风门。

如确需停风机处理故障，应实现通知高炉堵严风口，卸下直吹管或冷风管道进行水封。

15、为什么“热风炉炉皮烧红、开焊或有裂纹，应立即停用，及时处理。

值班人员应至少每2h检查一次热风炉。

”？

热风炉在正常生产时，炉内温度在1200℃以上，压力在0.3MPa以上。

如遇炉皮发红、开焊或有裂纹，不立即停用将会造成炉皮烧穿事故。

在高温气体（如高炉富氧时会更加剧烈）的作用下开口将会迅速扩大，大量的砖衬等物质在高压的作用下往外喷射，造成热风炉设备的破坏。

如果高炉煤气管道破坏，煤气大量泄漏则会造成煤气中毒或爆炸，后果不堪设想。

因此必须立即停用，及时处理。

16、为什么“热风炉在正常烧炉时，如遇助燃风机停转，助燃空气压力低、煤气低等情况必须撤炉停止燃烧。

”？

因为当空气压力低时，高炉煤气压力高，高炉煤气将会窜进助燃空气管道，可能达到燃烧或爆炸的条件。

当煤气压力低时，助燃空气压力高，助燃空气将会窜进煤气管道，也可能达到燃烧或爆炸的条件，造成事故的发生。

在这种情况下，如果热风炉不能自动撤炉，则必须采取有效的措施切断煤气来源，查明原因及时处理，处理好后才能进行烧炉。

17、为什么“煤气管道应维持正压，煤气闸板不应泄漏煤气。

”？

如果煤气管道出现负压，加之煤气闸板阀不严，空气将进入煤气管道形成爆炸性气体。

一旦遇到极限爆炸温度，将产生煤气管道爆炸事故。

18、炼铁厂防止煤气爆炸通常有哪些安全措施？

高炉生产伴有大量的煤气产生，在高炉运行过程中易发生煤气事故，为了预防煤气事故的发生，需要采取一系列的安全措施。

这些措施的根本点在于消除着火爆炸的必然因素，即防止形成爆炸性混合气体。

（1）高炉设备管道要保持正压，高炉休风检修时，要通蒸汽充压，以确保外界空气不窜入煤气设备，从而避免形成爆炸性混合气体。

（2）停送煤气时，要先用蒸汽清除余煤气（或空气）以避免形成爆炸性混合气体。

（3）高炉排风时，要保持一定的剩余压力，防止高炉煤气通过混合阀，进入冷风管与空气混合形成爆炸性混合气体。

（4）高炉休风时，炉顶要点火使煤气在控制条件下燃烧，以形成高浓度的爆炸性混合气体。

（5）在高炉空料线很深的情况下休风点火时要保证火不会熄灭，并尽量排出燃烧后的废气。

（6）当炉膛火焰因煤气过量熄灭时，应关闭煤气闸门或往炉膛内通蒸汽，知道没有煤气为止。

（7）当炉膛火焰因煤气量少而熄灭时，要关闭煤气闸门，使炉内煤气通过烟囱抽出去，切不可通入煤气。

（8）在煤气管道压力低于50mmH2O，要关闭通往用户的煤气管网，防止产生负压时管网吸入空气发生爆炸。

（9）煤气管道、设备动火、电焊或氧割时，要保证设备和管道处于正压状态。

（10）为减少爆炸威力，在煤气管道上要设置爆发孔。

19、煤气爆炸事故如何处理？

煤气设备一旦发生爆炸，不仅损坏设备本身，还有可能伤人，而且可能发生煤气中毒、着火事故，或者产生第二次爆炸。

抢救爆炸事故应首先救人，救护人员进入有残余煤气煤气区域时应戴防毒面具，抢救组织者应取有效措施防止事故扩大。

（1）对已经爆炸的煤气设施，应立即切断其煤气来源，迅速把煤气处理干净，防止第二次爆炸。

（2）对出事地点应加强警戒，以防止发生煤气中毒事故。

（3）在爆炸地点40m以内禁止火源，以防发生煤气着火事故。

（4）迅速查明爆炸原因，在查明之前，不准送煤气。

20、高炉煤气爆炸极限是多少？

空气中的自燃点是多少度？

爆炸极限（空气中的体积比）：

35.0％～72.0％。

空气中的自燃点：

600℃。

煤气中毒急救

急性一氧化碳中毒

v一氧化碳（CO）是无色、无味、无臭、无刺激性，从感观上难以鉴别的气体。

v一氧化碳主要由含碳化合物燃烧不完全所产生。

一氧化碳在自然界极为稳定，不自行分解，也不被氧化，进入人体，可引起中毒。

一氧化碳中毒的常见原因

v工业上：

v炼钢、炼焦、烧窑等在生产过程中炉门或窑门关闭不严；

v煤气管道漏气；

v汽车排出尾气；

v矿井打眼放炮产生的炮烟

v煤矿瓦斯爆炸；

v化学工业合成氨、甲醇、丙酮等要接触一氧化碳等。

v日常生活中：

v冬季用煤炉、火炕取暖因燃烧不全；

v热水器燃料燃烧不完全

v煤气管道泄漏等。

中毒机理

v一氧化碳经呼吸道进入人体血液后，与血红蛋白、碳氧血红蛋白二者的亲和力约比氧和血红蛋白的亲和力大２４０倍；

v　　解离又比氧合血红蛋白慢3600倍。

一氧化碳一经吸入，即与氧争夺血红蛋白，使大部分血红蛋白变成碳氧血红蛋白，不但使血红蛋白丧失携带氧的能力和作用，同时还能阻碍氧合血红蛋白的解离，更加重组织缺氧。

高浓度的一氧化碳还能与细胞色素氧化酶中的二价铁离子相结合，直接抑制细胞内呼吸造成内窒息。

表现为体内血管吻合支少

v且代谢旺盛的器官中枢神经系统和心肌对缺氧特别敏感

临床表现

v急性一氧化碳中毒的症状轻重与空气中的一氧化碳浓度，接触时间长短、患者的健康情况有关，通常分为三种程度：

v轻度中毒COHb水平:

10%-20%.

v中度中毒COHb水平:

30%-40%.

v重度中毒COHb水平:

40%-60%.

v轻度中毒：

头痛、头晕、头胀、耳鸣、恶心、呕吐、心悸、站立不稳，有短暂的意识模糊。

中度中毒：

除轻度中毒症状加重外，颜面潮红，口唇呈樱桃红色，脉快多汗，步态蹒跚，嗜睡，甚至昏迷。

重度中毒：

除昏迷外，主要表现有各种反射明显减弱或消失，大小便失禁，四肢厥冷，口唇苍白或紫绀，大汗，体温升高，血压下降，瞳孔缩小、不等大或扩大；呼吸浅表或出现潮式呼吸。

可发生严重并发症，如脑水肿、肺水肿、心肌损害、休克、酸中毒及肾功能不全等。

昏迷时间的长短，常表示缺氧的严重程度及急性一氧化碳中毒的预后及后遗症的严重程度。

急性一氧化碳中毒迟发脑病

v急性一氧化碳中毒患者在意识障碍恢复后，经过约２～６０天的假愈期，可出现下列表现之一：

①精神意识障碍：

呈现痴呆木僵、谵妄状态、或去大脑皮层状态；②锥体外系神经障碍：

由于基底

v神经节和苍白球损害出现震颤麻痹综合征（表情淡漠、四肢肌张力增强、静止性震颤、前冲步态）；③锥体系神经

v损害：

如偏瘫、病理反射阳性或小便失禁等；④大脑皮质局灶性功能障碍：

如失语失明、不能站立及继发性癫痫；⑤脑神经及周围神经损害：

如视神经萎缩听神经损害及周围神经病变等。

诊断及鉴别诊断

v急性CO中毒应与脑血管意外、脑震荡、脑膜炎、糖尿病酮症酸中毒以及其它中毒引起的昏迷相鉴别。

既往史、体检、实验室检查有助于鉴别诊断。

血液COHb测定是有价值的诊断指标，但采取血标本要求在脱离中毒现场8小时以内尽早抽取静脉血。

因为脱离现场数小时后COHb即逐渐消失。

治疗原则

v1.立即迁移中毒者于新鲜空气处；2.保持呼吸道通畅；3.供氧、使用呼吸兴奋剂或机械通气；4.改善脑组织代谢，防治脑水肿；5.换血治疗；6.对症处理；有条件者宜行高压氧治疗。

有条件者应对中度和重度中毒患者立即给吸入高浓度氧，及进行高压氧舱治疗，对重度病人见效快，副作用少，为首选急救手段。

v

高压氧不仅可以降低碳氧血红蛋白的半衰期，增加一氧化碳排出和清除组织中残留的一氧化碳外，并能增加氧的溶解量，降低脑水肿和解除细胞色素化酶的抑制。

用药原则

v1.吸氧半小时后仍未清醒，可给予输新鲜血，严重病人可采用换血疗法及高压氧治疗；2.呼吸停止时，可使用呼吸兴奋剂并及早进行人工呼吸或用人工呼吸机呼吸；3.早期使用能量合剂；4.出现脑水肿时应及时用甘露醇、速尿及地塞米松；5.频繁抽搐，可用安定、水合氯醛控制；6.昏迷高热、频繁抽搐者可用冬眠疗法等降温；7.昏迷超过２４小时可应用抗生素预防感染；8.有后遗症如震颤性麻痹可用安坦，精神狂躁时使用氯丙嗪。