水泥廠煤粉制備 二氧化碳滅火
發(fā)布日期:2021-07-28 瀏覽量:649
隨著國家越來越重視環(huán)保、節(jié)能、減排,電改袋或電袋復合已成為未來水泥行業(yè)煤粉制備工藝的必然趨勢,但隨之而來的粉塵著火和爆炸已經成為許多企業(yè)頭疼的問題。即使很多水泥企業(yè)使用二氧化碳滅火設備,火災仍然頻繁發(fā)生,根本原因是第一時間無法發(fā)現(xiàn)火災。
以下就其根本原因做簡要分析。
【探測點設置不合理】
在對水泥廠煤粉制備二氧化碳滅火項目進行設計時,大多數(shù)時候其設計及安裝均由消防工程公司或消防設備廠完成。這里就存在一個嚴重的問題,不論是消防工程公司還是消防設備廠家,很多設計人員對煤粉制備工藝流程知之甚少,甚至一無所知,一個不了解水泥行業(yè)的消防設計人員來設計水泥行業(yè)的消防,其設計合理性可想而知。
下面我們從整個煤粉制備工藝流程(原煤倉—磨機—選粉機--收塵器---磨機)來分析整個生產線主要的著火點。
原煤倉:原煤倉作為整個煤粉制備線煤粉流動的起點,在整個煤粉制備工藝中是一個很關鍵的設備,但原煤倉內部煤粉顆粒直徑大,含水率高,空氣流通性好,故原煤倉在整個煤粉制備工藝中,著火的概率并不是很高。
磨機:磨機在整個工藝中,屬于火災頻發(fā)設備,尤其是輥磨,需要重點防護。
磨機在季度檢修后正式點火生產前,入口(俗稱溜子)溫度高達250~300℃,一旦入口處有積壓煤粉,則很容易引起火災,因此在磨機入口處必須安裝溫度測點來時時檢測溫度,同時需要各個生產班組人工檢測,一旦出現(xiàn)冒煙必須及時處理,否則極有可能將火星引到收塵器內部,引起收塵器布袋著火。
選粉機:在整個煤粉工藝中,選粉機屬于過渡性設備,積壓煤粉量非常少,著火幾率很小,在此不再過多分析。
布袋收塵器:布袋收塵器在整個防火工藝中,十分關鍵且極易著火,尤其是在灰斗部位長期積灰后,很容易由于煤粉自然而導致整個收塵器著火,布袋收塵器的防火在整個煤粉制備中顯得及其重要。
要在第一時間發(fā)現(xiàn)火災,必須合理安置火災探測器,根據(jù)筆者這幾年在水泥行業(yè)大量的工程經驗,火災探測器(一般為熱電偶或者熱電阻)安裝在灰斗2/3以上位置為佳,優(yōu)點是:1)合理的避開檢修口;2)一旦因煤粉自然引起火災,可以在第一時間來發(fā)現(xiàn);3)可時時檢測煤粉流動時的時時溫度,防止燃燒的煤粉經螺旋機進入到煤粉倉。
煤粉倉:煤粉倉著火,可以說是煤粉制備行業(yè)一個非常頭疼且不易控制的事件。究其根本原因:
一、首先是煤粉儲量大,長期積壓容易形成自然;
二、起火點隨機性強,不易發(fā)現(xiàn);
三、容易引起爆炸;
針對煤粉制備火災的特點及筆者在水泥行業(yè)多年的實踐經驗,筆者建議對一般消防設計提出以下問題及更改意見。
【問題一】傳統(tǒng)的消防設計,多采用熱電偶溫度探測器,且大多數(shù)消防設計單位模仿煤粉制備溫度檢測工藝做法,簡單布置上、中、下三個測點,且熱電偶長度不足,探測不到深位火災。
【更改一】倉內著火,最容易引起火災的部位是倉底部以及倉柱體和椎體拐角的地方,另外中心線部位。這些地方或由于煤粉積壓引起自燃,或由于空氣流通差引起陰燃。因此在傳統(tǒng)上、中、下三處布置溫度測點的基礎上,需采用特制加長型熱電偶,尤其是中部,必須在測定倉壁附件溫度的同時,在倉中心線部位設置一個2米左右長度的熱電偶,時時檢測倉中心部位以及煤粉下流入口的溫度。
【問題二】筆者走訪許多水泥廠,很多單位在布袋收塵器出口安裝一氧化碳/氧氣分析儀,卻很少在倉上安裝一氧化碳分析儀。
【更改二】隨著中國改革開放30年的高速發(fā)展,中國企業(yè)的管理模式必須從粗狂式管理走向精細化管理,不能再短淺的以安全來換取企業(yè)經濟效益。煤粉倉內由于煤粉的部分陰燃,產生大量的一氧化碳氣體,而一氧化碳氣體是引起煤粉倉爆炸的很重要因素之一,一旦檢測不到位很容易引起爆炸事故,筆者建議在煤粉倉上安裝一氧化碳/氧氣分析儀。
【二氧化碳噴點設置不合理】
磨機:在筆者對許多水廠原有二氧化碳滅火系統(tǒng)進行改造時,發(fā)現(xiàn)很多原有的二氧化碳滅火系統(tǒng)很少考慮磨機入口及本體著火,這是非常不合理的。因為一旦磨機著火且不加以控制,則燃燒的煤粉很容易隨著負壓氣流進入到收塵器,引起收塵器著火。
煤粉倉:煤粉倉噴點布置不合理,也是水泥廠二氧化碳滅火常見的問題,許多廠家將二氧化碳氣體輸送管道隨意的與導流器管道相連接,由于導流器噴口上層煤粉阻礙,氣體噴放后很難即使擴散,根本起不到抑制火災的作用。
二氧化碳滅火機理之一是降低空氣中的氧氣濃度,一旦氧氣濃度低于燃燒所需的最低氧濃度,燃燒自然結束。因此在倉上布置噴點時,一定需要在頂部安裝噴點,這樣可以在第一時間內稀釋倉頂部空氣中的氧氣含量,起到抑制火勢發(fā)展的作用。
【預防措施不到位】
從消防理念來講,防火比滅火更重要,許多水泥廠工段長在煤粉倉溫度超溫時,如沒有檢測到火災,如冒煙或者出現(xiàn)火星,一般不會及時處理,而是順其發(fā)展,導致火災發(fā)展到難以控制的地步。思想上的麻痹和僥幸心理是引起火災由小到大的很重要原因。
筆者在海拉爾蒙西水泥工藝部陸總工程師交流時,陸總工程師提出與筆者非常相似的觀點:“一旦煤粉倉溫度超過80℃,應該立即開啟2-3瓶二氧化碳,對倉內部進行空氣稀釋保護,起到提前預防的作用”。
海拉爾蒙西水泥生產部嚴部長對倉安全的認識度也讓筆者受益匪淺,在原有消防管道的基礎上,增加兩套二氧化碳臨時噴放接口,在停窯期間,從噴放接口處噴入1-2瓶二氧化碳藥劑,起到提前預防的作用(需要說明:蒙西水泥使用的煤粉為褐煤,著火幾率非常高,全場人員對火災安全的認知度之高,是本人從事煤粉制備消防以來所見到的最佳的)。
結 束 語
由于筆者水平有限,行文當中出現(xiàn)錯誤在所難免,望各同行的技術專家提出寶貴的意見。筆者將在后期的工程實踐中,虛心采納各同行的意見和建議。