邹平创星环保设备有限公司关于造气炉输灰安全性分析.doc
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1、造气炉输灰系统安全性分析一、设计原始技术资料:1. 造气炉旋风除尘器压力:0.030.04MPa2. 造气炉旋风除尘器介质:半水煤气3. 造气炉旋风除尘器灰量及灰质: 灰量:2T/天 灰质:比重1.01.5T/M3 含碳量85%以上4. 输送用介质:半水煤气 比重:0.967g/L5. 除尘器介质:一氧化碳 比重:0.967 g/L 氢气 比重:0.08 g/L二、运行安全性分析:一、半水煤气作为输送介质的可行性分析: 作为合成氨的原料气从造气炉到旋风分离器、洗气塔到脱硫塔、静电除焦 气体经过一系列的除尘除焦净化处理,实现了无尘无焦,并且其中的氧含量受到严密控制,作为造气炉灰输送的介质而言是相
2、对干净的,完全具备作为气体输送介质的条件。气体成分:CO%:31% CO2%:8-9% H2%:42-46% CH4%:0.6-0.8% N2%:16-18% O2%:0.4%属于可燃气体,存在爆炸范围宽的特点。可燃气体在输运过程容易,形成爆炸因为需存在着三个条件:本身为可燃性气体,爆炸范围宽(25-75%);高速输运过程中粉尘冲刷容易引发静电,形成引火源,系统进入空气,带入助燃气体,三则具备即可形成爆炸。只要有效避免任何一项因素就能避免爆炸的风险。因为是固态物质的流化输送,物流没有一定的输送速度是无法完成任务的,因粉尘流动引发静电同样不容易避免。相对而言:在保证造气系统正常运行的条件下,只要
3、保证此系统微正压就可实现防止进氧形成爆炸性气体。与其它输送介质的优缺点分析 :从气体输送的流程上讲:输送的对象是造气煤粉,接触的气体是造气工段产生的半水煤气,即使不用半水煤气来输送也一样存在半水煤气和极易爆燃的碳粉,可以说是完全是可燃性物质的汇集地。如果采用空气输送,容易形成爆炸性气体,从安全上讲,显然是不可行的。如果采用氮气输送,在输送的过程属于惰气氛围,不会产生爆炸。如果尾气回收到系统,相当于向系统加氮气,将造成合成氨原料气成分的波动,引起不必要的操作困难。如果尾气不回收到系统,必然造成原料气的夹带损失,如果每台炉每班放灰两次,每次夹带一方气体,每台炉每年将因此损失2*3*300=1800
4、m3标准煤气,20台造气炉年夹带损失约10吨合成氨。从安全上讲:如果在排放口不能进行严格控制,排放气与空气混合不均将形成爆炸性气体,输送过程容易产生静电,导致爆炸。如果采用半水煤气做输送介质,本身是造气的原料气,不会造成合成氨原料气成分的波动,对系统的工艺没有任何影响,同时夹带的煤气完全回收到系统 ,不造成二次污染,完全符合环保的要求。唯一损失的是部分压缩机的压缩功。但在其他气源输送过程这是不可避免的。因此在造气系统采用半水煤气输送式最合适、管理难度最小的一种气源。(一)采用微正压控制是保证安全的有效措施。本系统从仓泵发送器到回收系统是密闭循环,整个系统运行时保证微正压,系统压力在0.0250
5、.04MP左右,运行时的微正压根据造气煤气系统的压力自动调节.流程描述如下: 本流程采用0.8Mpa的变换前半水煤气,通过自调减压到0.45Mpa,进入缓冲系统,通过PLC控制程序实现单个仓泵的加压输运过程。输送后的半水煤气通过灰库二次分离后进入造气洗气塔中二次除尘,同时半水煤气返回系统回收。为保证系统安全性,必须采取正压密闭形式。因此,此流程从煤渣排放到输送,分离回收系统均为煤气介质,系统正压靠气柜的静压来维持,只要气柜有煤气,也就是说只要造气系统系统不停车,安全性完全可以保证。 为降低气体输运过程中高速磨损,本工艺采用栓塞流输运工艺,此工艺对气体输送流速要求较低,输送速度可降低到4m3/s
6、以下,减少了因冲刷引起的点火源问题。(二)系统如何维护微正压 1、系统运行中的安全分析采用系统进出口与煤气相连,于气柜煤气连通,用气柜压力来维持系统压力在系统的开车停车、运行间隙时由气柜静压来保证整个除灰系统在340-400mmH2O的正压范围内,彻底杜绝了煤气中混入空气的可能。流程设置上:在灰库去洗涤塔的排气管路上装有双道闸阀,系统运行时阀门常开,当灰库检修时关双闸板阀并加盲板与系统隔离。2、系统的开车与停车过程的安全性分析 系统在原始开车或检修后开车时,为排除系统积存的空气,在每个仓泵、管路、灰仓分别设置置换管路,通过分析每段置换的气体成分,严格保证O2%0.4%,为开车投运创造一个安全条
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