1、第二炼轧厂煤气专业知识x,煤气生产、净化、输配及利用设施工艺装备不断改进、大型化煤气生产、净化、输配及利用设备设施的事故隐患较多、严重煤气安全事故时有发生煤气事故特点：类型多、性质严重煤气事故衍生毒物危害大、污染环境煤气安全专业管水平仍待提高煤气事故,几个关键点,煤气的三大危害是：易燃、易爆、易中毒。处理煤气过程中必须严格遵守的三项基本原则：切断来源、不动火、大敞开。使用煤气时应坚持三条原则：不泄漏、保正压、先给火。常用术语：压力、温度、密度（重度）、湿度、流量、流速、阻力损失等；,煤气的含义,通常所说的煤气指人工煤气，含有多种气体成分，为可燃性混合气体。通常指由固体燃料（或重油）经干馏、气化2、或其他方法所获得的气体产物，主要成分为可燃气体，如氢、一氧化碳、碳氢化合物等，并含有氮、二氧化碳等不可燃气体。有高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、发生炉煤气、水煤气、油煤气等。,1、钢铁企业富产煤气介绍,1.1、煤气种类及性质1.1.1、高炉煤气的主要性质：高炉煤气的主要性质是无色、无味、有毒的可燃气体，比重0.91.1，其发热量为8001000kcal/Nm3，理论燃烧温度为1500左右，着火温度730左右，爆炸极限为30.8%89.5%。高炉煤气与空气或氧气混合成一定比例，遇明火或700左右的高温就会爆炸。,1.1.2、焦炉煤气的主要性质：焦炉煤气的主要性质是无色、有臭味、易爆炸的有毒气体，比3、重0.3623，发热量为40004500kcal/Nm3，着火温度550650。理论燃烧温度为2150左右，焦炉煤气与空气或氧气混合成一定比例，遇明火或550左右的高温就会发生强烈的爆炸，爆炸极限为4.5%35.8%。焦炉煤气中的CO含量比高炉煤气少，但也会造成人身中毒。,1.1.3、转炉煤气的主要性质：转炉煤气的成分，在吹炼周期内，不同时期有所不同，而且与回收设备及回收时的操作条件有关。转炉煤气是无色、无味、剧毒的易燃易爆气体，热值16002380kcal/Nm3，着火温度530，爆炸极限18.283.2%。转炉煤气的理论燃烧温度比高炉煤气高。,1.1.4、常见煤气的成分,1.1.5、有关单4、一气体的知识、一氧化碳（CO）：无色、无臭，分子量28，密度1.25kg/m3，自燃点608.89，遇明火或热会爆炸，毒性极强。、二氧化碳（CO2）：无色、无臭，不可燃，大气中含有0.03%，能溶于水（生成碳酸H2CO3），分子量44，密度1.977 kg/m3，高浓度时会刺激呼吸系统，引起呼吸加快、困难，并有窒息、中毒的危险。、氢气（H2）：无色、无臭，分子量2，密度0.0899kg/m3，难溶于水，着火温度580590。、氮气（N2）：无色、无臭，分子量28，密度1.25kg/m3，化学性质不活泼，不燃烧，空气中含量增加时会造成窒息。,、氧气（O2）：无色、无味、助燃，分子量32，密度1.5、429kg/m3，空气中含有21%。、硫化氢（H2S）：无色、有恶臭味、可燃，分子量34，密度1.539kg/m3，能溶于水和乙醇，自燃点260，遇热、明火或氧化剂易着火，毒性极强。、甲烷（CH4）：无色、有微量葱臭味，分子量16，密度0.715kg/m3，难溶于水，遇空气混合可形成爆炸性气体，着火温度650750，火焰为微弱亮光，空气中浓度达25%30%时易中毒。,1.2.3、转炉煤气转炉从高炉接受载有能量的铁水，铁水热能（12001300）和C、Si、P、Mn、Fe等元素的化学能，其中以C元素为主，影响转炉煤气的产生。一般铁水含C元素4%。在氧气顶吹转炉炼钢过程中，含氧量高达99.2%以上6、的氧气流吹炉内，使得Si、P、Mn、Fe等元素氧化，C元素也被氧化，即进行脱碳，一般含炭量由4.3%降到0.2%，整个吹炼期只有10%20%的碳燃烧变成CO2，其余的碳则氧化成CO。一个吹炼期可获得含CO平均高达70%的转炉煤气。“OG法”转炉煤气回收系统全称为“转炉煤气二文一塔、湿法、高压冷却除尘回收系统”。,2、煤气常见事故、预防及处理,2.1、煤气爆炸事故,2.1.1、关于煤气爆炸的几个概念,煤气爆炸的机理：爆炸是系统的一种非常迅速的物理和化学的能量释放过程，在这个过程中，系统内物质所含的能量迅速转变为机械能以及热和光的辐射。爆炸具有三大特征，即：放热性、瞬时性和放出大量气体。爆炸分为物7、理性爆炸、化学性爆炸和原子爆炸（核爆炸）。煤气（可燃气体）与助燃气体按一定比例范围混合、在着火源的作用下发生急剧的化学反应，释放出大量的能量，使气体体积突然膨胀引起冲击波的现象称为煤气爆炸。,2.1.2、产生煤气爆炸的原因,、生产的设备由于停电、操作失误等原因，使设备内的压力降到零或负压，使空气吸入造成混合气体达到爆炸极限遇到明火产生爆炸。、煤气设备检修时，煤气未吹扫干净又未做化验，急于动火造成爆炸。、堵在设备上的盲板，由于年久腐蚀造成泄漏，动火前又未实验，造成爆炸。、炉窑等设备正压点火。、违章操作，先送煤气，后点火。、强制供风的炉窑，如鼓风机突然停电，造成煤气倒流，也会发生爆炸。,、煤气管道8、及设备虽已吹扫，并检修合格，如果停留时间长，设备内的积存物受热挥发，特别是萘升华气体与空气混合达到爆炸范围，遇火同样发生爆炸。、烧嘴关闭不严，煤气泄漏炉内，点火前未对炉膛进行通风处理。、在停送煤气时，没有按规章办事，或停煤气时，没有把煤气彻底切断，又没有检查就动火。、烧嘴点不着火，再点火前对炉膛未作通风处理。、煤气设备（管道）引上煤气后，未作爆发试验，急于点火。,2.1.3、如何预防煤气爆炸,为了防止煤气爆炸，操作人员首先要杜绝煤气和空气的混合气体的产生，其次是避免高温和火源接触，因此要做到如下几点：、切断煤气来源必须有可靠的切断装置。、对煤气设备的煤气处理一定要干净，并做连续三次爆发实验合格9、或含氧量分析合格。、对要点火的炉子需要作严密的检查，如开闭器是否漏气，烟道阀门是否全部开启，确保炉膛内形成负压，方可点火。如点火后又熄灭了需要再次点火时，应立即关闭烧嘴阀门，对炉膛内仍需要作负压处理，待煤气吹扫干净后，再点火送煤气。、煤气用户压力低于500Pa时，各用户应立即止火，停止燃烧，以防止回火爆炸。、在可靠切断煤气来源的煤气设备上动火时一定要办动火证，经化验合格和安全主管部门同意后，方可动火。,2.1.4、煤气爆炸事故的处理,、对已爆炸的煤气设施，应立即切断煤气来源，迅速把煤气处理干净，防止第二次爆炸。、对出事地点应加强警戒，以防止煤气中毒事故。、在爆炸地点40以内禁止火源，以防发生煤10、气着火事故。、迅速查明爆炸原因，在查明原因之前，不准送煤气。、一般爆炸事故发生后往往发生着火，因此不能把煤气切断，而应降压按着火处理，待火熄灭后，再切断煤气以防再次爆炸。、组织人员进行抢修，尽快恢复生产。,2.2.1、关于煤气中毒的几个概念,2.2、煤气中毒事故,中毒的含义：中毒物引起疾病称为中毒。物质进入机体，达到一定量，能于机体组织发生生物化学或生物物理学变化，干扰或破坏机体的正常生理功能，引起暂时性或永久性的病理状态，甚至危及生命。该物质称为毒物。化学物质的毒性分为：剧毒、高毒、中等毒、低毒、微毒五级。煤气毒性成分：煤气中除一氧化碳、二氧化碳为毒性成分外，其他成分如：饱和烃类物质（CmH11、n）、苯（C6H6）、硫化氢（H2S）、氨（NH3）、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOX）、氰化氢（HCN）都属于毒性成分，进入机体不同量都会有不同的中毒临床表现。,煤气使人中毒的机理：因为煤气中含有大量的CO，而CO是无色无味的气体，化学活动性很强，能长期与空气混合在一起。CO被吸入人体后与血液中的血红蛋白结合，使血色素凝结，破坏了人体血液的输氧机能，阻碍了生命所需要的氧气供应，使人体内部组织缺氧引起中毒。CO与Hb(血红蛋白)结合成HbCO，CO与Hb之间的亲和力要比O2与Hb之间的亲和力大200300倍。国标工业企业煤气安全规程规定：作业环境一氧化碳最高允许浓度为30mg/m3，即为212、4ppm（体积）。煤气中毒与个人的身体强弱，空气中CO浓度的多少及中毒时间的长短有关。,按对人体的作用，有害气体可分为哪几类：、单纯窒息性气体，该类气体本身无毒性，但随它的浓度增加，空气中氧的含量相应减少，以使人窒息，如甲烷、氮气等，空气中氧含量低于17%时，即可发生呼吸困难，低于10%时会引起昏迷，甚至死亡；、化学性窒息性气体，该类气体吸入人体后，会发生化学反应，与血液中红血球的结合能力大于氧与红血球的结合能力使人体缺氧而引起窒息，如一氧化碳、氰化氢等；、刺激上呼吸道的气体，如氨、二氧化硫等；、刺激肺脏的气体，如光气、二氧化氮等；、对中枢神经有损伤的气体，汽油等。,2.2.2、容易造成煤气中13、毒的几种情况,、煤气设备漏气没有及时发现，发现后又处理不及时。、带煤气工作不戴防毒面具、呼吸机。、操作人员对煤气的性质和危害认识不足。、在煤气设备附近休息或打盹睡觉。、停送煤气，不注意空气流向，或设备内残留煤气处理不彻底，没有严格的检查制度。、为赶生产任务，凭经验而不按规程办。、煤气倒流进蒸汽管或水管内，引起检修人员中毒。、煤气区域内不挂“煤气危险，禁止停留”的警示标致。、水封缺水，或煤气压力过高把水封压穿造成大量煤气泄漏。,2.2.3、煤气中毒的防止,、必须严格执行煤气安全规程和技术操作规程。、煤气单位上岗人员必须经考试合格后才能上岗，否则不能上岗。、在煤气设备上动火检修，必须办动火证，防护14、人员要到现场监护否则不能工作。、进入煤气设备内部工作，必须先可靠地切断煤气来源经2小时以上自然通风后，做鸽子实验或CO含量分析合格后，经煤气防护人员同意方可入内工作，并设专人监护。、对煤气设备，特别是室内设备应有定期泄漏检查制度，发现泄漏，及时处理。,、严格遵守劳动纪律，不准在煤气地区逗留、休息或睡觉。、蒸汽管道不能与煤气管道长期连通，用完后立即断开，防止煤气倒窜造成中毒事故。水管应装逆止阀，以防断水时倒窜煤气。、带煤气作业，必须戴好放毒面具，不能盲干和凭经验办事。、煤气区域应挂明显安全标志牌。、新建、改建和大修后的煤气设备在投产前，必须经严密性实验，合格后方可投产。,2.2.4、发生煤气中毒15、事故后的处理,、出事地点，应立即放出岗哨，禁止不戴防毒面具进入煤气危险区域。、使中毒者迅速脱离现场，如在室内应移至室外或通风良好的安全场所。、抢救煤气中毒者时，应根据其中毒轻重程度采取相应的处理措施。、对轻度中毒者，如出现头疼、恶心、眩晕、呕吐等，吸入新鲜空气或进行适当的补氧，其症状即可迅速消除。、对于中度中毒者，如出现意志模糊，口吐白沫等症状，应立即进行现场输氧。待其恢复知觉、呼吸正常后，再送附近卫生站治疗，如有高压氧舱可进舱治疗。,、对重度中毒者，如出现失去知觉、呼吸停止等症状时，应立即实施人工呼吸或强制苏生；在恢复知觉之前，不准用车送往较远的医院；中毒者身上没有出现尸斑或未经医务人员允许16、，不得停止急救。、在抢救中毒人员同时，应对事故现场进行控制，严禁火种和其它人员进入，保持现场空气流通，室内应打开门窗通风，将有害气体排出与稀释，难以进行自然通风的场所，应采取人工强制通风。、严格检查事故现场，找出泄漏点进行修复。,2.3、煤气着火事故2.3.1 关于煤气着火的几个概念 发生煤气着火事故必须具备的两个条件：、要有足够的空气或氧气；、要有明火、电火或达到各种煤气不同的着火温度。,煤气中可燃气体的成分，不可燃成分，助燃成分：任何一种煤气都是有一些单一气体混合而成，其中可燃气体的成分有CO、H2、CH4、H2S(硫化氢）和碳氢化合物CmHn，不可燃成分有CO2、N2、H2O，助燃成分有17、O2。燃烧的本质，燃烧要具备的条件：燃烧时可燃物质与氧或氧化剂剧烈化和放出光和热的物理化学反应。在燃烧过程中，物质会改变原有性质而变成新的物质。燃烧应具备的条件是：有可燃物质、有助燃物质、有火源。以上三个条件在燃烧过程中缺一不可，通称燃烧三要素。但即使具备了燃烧三要素，也不一定自发燃烧，因此，燃烧三要素只是发生燃烧的三个必要条件，只有燃烧三要素分别满足一定条件时，三者共同作用才能发生燃烧。,着火温度的含义：可燃气体只有达到其着火温度时才能着火。所谓着火，就是可燃气体与空气中的氧由稳定缓慢的氧化反应加速到发光发热的燃烧反应的突破点，突破点的最低温度称为着火温度。实际上，着火温度不是一个固定值，它18、取决于可燃气体在空气中的浓度及其混合程度、压力和燃烧室形状与大小，以及是否存在催化物质等。燃烧温度的含义：可燃物燃烧时燃烧产物所能达到的温度称为燃烧温度。可燃物的种类、成份、燃烧条件和传热条件等都影响到燃烧温度。,2.3.2、煤气着火事故的预防,、保证煤气设施的严密性，发现煤气泄露及时处理。应经常检查：阀芯、法兰、膨胀器、焊缝口、计量导管、排水器、蝶阀轴头、煤气加压机各密封处等。、煤气设施要有良好的接地装置，对接地线要定期检查测试。、严格执行煤气设施和煤气区域动火作业管理制度，应事先办动火证，应有防火措施，并经安全部门检查确认，按规定的要求时间、地点动火。、应尽量避免带煤气作业，如必须进行则应19、在降低压力的状况下进行，并必须使用铜质工具，如使用铁制工具，须在工作面上涂黄油。、带煤气作业地点附近的裸露高温管道，应做绝热处理。、煤气设施附近不准堆放易燃易爆物品。,2.3.3、煤气着火事故的处理,、由于设施不严密而轻微泄露引起的着火，可用湿泥、湿麻袋等堵住着火处，待火熄灭后再按有关规定补好泄露处。、煤气管道着火，管道直径在100mm以下者，可直接切断煤气灭火；管道直径大于100mm者应逐渐降低煤气压力，但煤气压力不得底于4998Pa（510mmH2）。煤气压力下降后引起的管道着火，可用黄泥、湿麻袋、石棉布等堵灭，捂灭，也可用蒸汽或灭火器扑灭。在通风不良的场所，煤气压力降低以前不要灭火，否则20、灭火后煤气仍大量泄露，会形成爆炸性气体，遇烧红的设施或火花，可能引起爆炸。,、煤气设施内沉积物（如萘、焦油、硫化铁等）着火时，可将设施的人孔、放散等一切与大气相通的附属孔关闭，使其隔绝空气自然灭火；同时应通入蒸汽或氮气。灭火后切断煤气来源，再按有关规定处理。但灭火后不要立即停送蒸汽或氮气，以防设施内沉积物自燃引起爆炸。、煤气设施已烧红时，不得用水骤冷却，以防煤气设施急剧收缩造成变形断裂而泄露出煤气。、煤气阀、水封、压力表、蒸汽或氮气管接头等，应有专人控制操作。、火警解除后恢复通气前，应仔细检查，保证管道设施完好，并进行置换操作后才允许通气。,2.4、煤气事故预防,、加强煤气安全管理，对煤气作业21、人员应进行生产操作及安全技术培训考核，合格后方准上岗工作，制定严格的岗位责任制，并确保实施。、从生产设施的密闭式入手，提高CO生产系统的自动化程度，防止和减少CO在生产环境中形成危及人的健康与安全的浓度。、加强对生产环境的CO浓度的检测和警报。CO最高浓度不允许超过（24ppm体积)（30mgm3）。、设备或管道检修时，首先要把设备或管道内煤气吹扫干净；新建或大修的煤气设备及管道要进行强度和密封性实验。,、在煤气区域工作，必须两人以上，一人工作，一人作监护，并要携带煤气报警仪器。一旦发生煤气泄露，则要站在上风侧监视，严禁任何人进入危险区，同时立即通知有关单位处理。、建立煤气中毒事故的抢救和急救22、体制，配备必要的防护器具和急救器材，如CO检测仪、防毒口罩等，平时要经常检查，确保器材有效。佩戴时，必须认真检查，尤其注意不准在煤气危害区摘掉口罩、鼻夹或面具。进入高浓度CO环境中工作时，一定要戴好防毒面具，并有足够的监护和抢救措施。,CO浓度和作用时间对人体的危害,CO浓度和工作时间的对比,CO含量不超过24PPM，可较长时间工作；CO含量不超过40PPM时，工作时间不应超过1小时；CO含量不超过80PPM时，入内连续工作时间不应超过0.5小时；CO含量不超过160PPM时，入内连续工作时间不应超过15分钟到20分钟。,4、关于煤气停送气的有关问题,4.1、制定完善的停送气方案包括:停送气范23、围、时间、停送气前的准备工作、停气方案、送气方案并配有图示说明；吹扫、放散及检测、吹扫介质；检修、施工安排；停送气及检修期间的安全注意事项；停送气指挥部成员及分工。,4.2、煤气设施气体置换作业方法,、直接置换，煤气设备和煤气管道在启用前或开始输送煤气前，直接用高炉煤气置换，取样分析，以煤气中含氧量不超过1%为吹扫合格的标准。此种方法危险性较大，其混合气体必定会经过达到爆炸下限到超过爆炸上限的过程，存在着火、爆炸的严重危险。、氮气置换法，用氮气置换管道或煤气设备、设施的煤气或空气，这是较理想的安全可靠的方法。、蒸汽置换法，采用蒸汽置换煤气和空气，一般每300400的管道设计一个吹刷点，吹刷蒸汽24、耗量为管道容积的3倍，压力为0.1176MPa（绝对压力）。,4.3、煤气设施气体置换顺序,煤气设备、设施需分段进行吹扫置换，其置换顺序，视煤气设备、设施情况不同而异。一般吹扫置换的作业顺序为：关闭吹扫段两端闸阀、堵上盲板；打开各管段上末端的放散阀；接通蒸汽（或氮气）进行吹扫；取样化验直到含氧量小于2%（或10%）；打开管道阀门用煤气（如为送煤气）置换蒸汽或氮气（如蒸汽则应在打开阀门后才关闭蒸汽）；在管道末端放散煤气，取样做爆发实验，直到合格后关闭放散管。,5.2、如何安全地进行煤气设施的维护与检修,、煤气设施操作，除特殊情况外均应保持正压状态，在设备停止生产，保压又有困难时，应可靠地切断煤气25、来源，并将设备内残余煤气吹扫干净。、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扫干净。长期检修或停用的煤气设施，必须打开上、下人孔和放散管等，保持设施内部的自然通风。,、进入煤气设备内工作时，应事先取空气样作CO含量分析和含氧量分析分析。含氧量大于18%为合格。CO含量不超过30mg/m3（24ppm）时，可较长时间工作；CO含量50mg/m3时，连续工作时 间不得超过1小时；100mg/m3时，连续工作时间不得超过30分钟；200mg/m3时，连续工作时间不得超过1520分钟。工作人员前后两次进入设备内工作的时间间隔至少2个小时以进入煤气设备内部工作时，安全分析取样时间不得早26、于动火或进塔 前半小时，检修动火工作中每2小时必须重新分析，工作中断后恢复工作前半小时 也要重新分析；取样应有代表性，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，取中、上部各一气样。允许进入煤气设备内部工 作时，应采取防护措施并设专职监护人。,、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，并要取得动力煤气调度或煤气防护站的书面批准。作业前应对工作人员进行详细的讲解和分配任务，提出注意事项，检查作业人员防护用品穿戴情况，要穿不带铁钉的鞋。作业时应有煤气防护人员在场监护，作业使用的工具应是铜质的，如果是铁工具，应在工具表面涂较厚的润滑脂，并应备有防毒器具及27、消防器材。工作场地应备有必要的联系信号、煤气压力表以及风向标志等，距工作场所40m内禁止有火源，并采取防止着火的措施，非工作人员要离开煤气作业现场。作业结束应清点人数。不得在具有高温源的炉窑建、构筑物内进行带煤气作业；否则，必须采取可靠的安全措施。,、在运行的煤气设备或管道上动火，比在停煤气设备上动火较为安全，因为正常运行的煤气设备，煤气内无空气，即使在1000以上的高温下焊接，煤气也不会燃烧。在备用的煤气设备或管道内动火时，首先要可靠地切断煤气来源，并用蒸汽吹扫。动火前要将动火处1.52m以内焦油、沉积物铲干净或通上蒸汽。经CO含量分析后，还应进行含氧量分析，只有含氧量18，且测爆合格后，方28、可动火。,（6)、进入煤气设备内部工作，所用照明电压不得超过12v。,5.3、煤气设施的动火管理的主要内容、动火管理是落实动火各项管理制度和动火安全技术标准的保证，在动火管理中，建立健全和落实“谁主管谁负责”逐级防火责任制度。、落实的综合安全防火措施。即八大禁止和六个不准。,煤气设施生产检修动火的八大禁止：,、未经安全技术考试合格和“焊工特殊工种操作证”者，禁止生产检修动火操作；、无经批准的动火许可证，禁止生产检修动火；、动火部位及其附近，禁止存有易燃可燃物；、管道设备未与生产系统全部隔离，禁止动火；、内有可燃介质或酸、碱类的管道、设备，未经用惰性气体置换或用水清洗及其内空气含可燃介质未经分析29、合格，禁止动火；、在有可燃气体（蒸汽）或粉尘的厂房内外，管沟、酚水沟内，事前未经采取安全措施消除危险因素，禁止动火；、未全部落实“动火许可证”上所提出的防火安全措施和无人监护，禁止动火；、电焊机的接地线，禁止接在远离焊点处。,煤气设施生产检修动火的六个不准：,、风力在五级以上（包括五级），不准在高空动火；风力在以上（包括六级），不准在室外动火；、在容器内动火，不准在容器内点燃气焊、割炬，休息时不准将气割、焊炬放在容器内；、在容器内动火，不准以充氧的办法调节容器内的空气；、在动火过程中，不准超越“动火许可证”上所允许的动火范围；、在检修地点，不准就地加工焊割工件和吸烟；、动火完毕，未经检查确认不准离开动火现场。,谢谢！,