高爐噴吹煙煤系統(tǒng)防爆安全規(guī)程

1、高爐噴吹煙煤系統(tǒng)防爆安全規(guī)程GB 16543-19961 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煉鐵廠高爐噴吹煙煤系統(tǒng)中煤粉爆炸的預(yù)防與防護(hù)的基本要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于煉鐵廠高爐噴吹煙煤以及煙煤與無煙煤混合噴吹系統(tǒng)的新建、擴(kuò)建和改造工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收，以及操作、維護(hù)、檢修及管理。無煙煤噴吹系統(tǒng)可參照?qǐng)?zhí)行。2 引用標(biāo)準(zhǔn)下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文， 通過引用成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。 本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)。 所示版本均為有效。 所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂， 使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。GB 15577-1995 粉塵防爆安全規(guī)程GB/T 15604-1995 粉塵防爆術(shù)語GB/T 15605-1995 粉塵爆炸泄壓指南G

2、BJ 16-87 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB 50058-92 火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)計(jì)規(guī)范勞動(dòng)部壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程3 定義本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。3.1煙煤粉 pulverized bituminous coal干燥無灰基揮發(fā)分含量高于 10%，能在氣流中懸浮的煤顆粒的集合體（簡稱煤粉）。3.2高爐噴煤系統(tǒng) the system of bituminous coal injection into blastfurnace從原煤倉原煤和干燥介質(zhì)進(jìn)入磨煤機(jī)，至煤粉與載送介質(zhì)噴入高爐為止的系統(tǒng)。3.3煤粉制備系統(tǒng) the system of pulverized coal preparation從原

3、煤倉、加熱爐及其供氣系統(tǒng)開始至煤粉倉為止的將原煤干燥磨制成煤粉并進(jìn)行收集和儲(chǔ)存的系統(tǒng)（簡稱制粉系統(tǒng)）。3.4煤粉輸送系統(tǒng) the system of pulverized coal conveying從制粉系統(tǒng)煤粉倉之后的倉式泵開始至噴吹系統(tǒng)之前的布袋收粉器為止的系統(tǒng)（簡稱輸粉系統(tǒng)）。3.5煤粉噴吹系統(tǒng) the system of pulverized coal injection從噴吹系統(tǒng)的煤粉倉開始至噴槍為止的將煤粉隨載送介質(zhì)噴入高爐的系統(tǒng)（簡稱噴吹系統(tǒng)）。3.6干燥介質(zhì) dryer制粉系統(tǒng)中同時(shí)用作干燥和載送煤粉的惰化氣體。3.7載送介質(zhì) carrier輸粉、噴吹系統(tǒng)中用作載送煤粉的氣體

4、。3.8煤粉倉 pulverized coal collection tank用于在常壓下暫存煤粉的容器。3.9儲(chǔ)煤罐 pulverized coal storing tank噴吹系統(tǒng)中用以在常壓下接受從煤粉倉放入的定量煤粉并在加壓條件下將其放入噴吹罐內(nèi)的壓力容器。3.10噴吹罐 coal injecting tank工作壓力高于常壓的用于噴吹煤粉的壓力容器。3.11混合器 mixer用于氣、粉混合的裝置。3.12流化器 fluidistor使容器內(nèi)煤粉流態(tài)化的裝置。3.13單管路噴吹工藝injection using single pipe噴吹罐出口只設(shè)一條 ( 或兩條 ) 噴吹管 , 噴吹

5、管末端設(shè)有多頭分配器的噴吹工藝。3.14閥門安全位置 the safe position of value各閥門開度置于可防止系統(tǒng)升溫、升壓、增氧、積粉和熱風(fēng)倒灌的位置。4 一般規(guī)定4.1高爐噴煤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工和生產(chǎn)的第一負(fù)責(zé)人, 應(yīng)熟知該系統(tǒng)的功能要求和火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性。4.2高爐噴煤系統(tǒng)應(yīng)具有下列功能：a) 規(guī)模和布局 , 應(yīng)滿足其服務(wù)的高爐或高爐群的要求。b) 能將原煤加工成煤粉，并能按設(shè)計(jì)的流量。在稀相或濃相條件下連續(xù)將煤粉輸送至煤粉倉、噴吹罐、高爐。c) 能長期連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn) , 并使意外的緊急停車減少到最低限度。d) 配有滿足安全要求的監(jiān)測手段、 控制設(shè)備和裝置 , 保證系統(tǒng)能正常運(yùn)

6、行和重復(fù)地安全啟動(dòng)或停車。4.3設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程中 , 應(yīng)采取措施 , 控制下列危險(xiǎn)因索 ,a) 原煤倉內(nèi)原煤自燃 , 向磨煤機(jī)輸入已燃原煤。b) 原煤給料不暢或中斷 , 導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)溫度驟升。c) 系統(tǒng)發(fā)生煤粉自燃：煤粉容器、管道內(nèi)存在死角；帶負(fù)荷的磨煤機(jī)跳閘；加熱爐供風(fēng)溫度過高；空氣漏入充惰化氣的設(shè)備或管道內(nèi)；熱空氣或可燃?xì)饽媪魅朐簜}。d) 某些原煤磨碎時(shí)釋放出可燃?xì)怏w , 在設(shè)備和管道中形成更易爆炸的雜混物。某些可燃?xì)庑纬傻挠坞x基能促進(jìn)煤粉自燃。e) 生產(chǎn)用煤種與設(shè)計(jì)煤種有顯著差別。f) 煤粉處理系統(tǒng)的火災(zāi)可能引起爆炸或爆炸可能誘發(fā)火災(zāi)。g) 人員進(jìn)入有惰化氣體的管道和設(shè)備內(nèi)可能窒息。h)

7、 人員未經(jīng)培訓(xùn)或培訓(xùn)未達(dá)標(biāo)準(zhǔn) , 使設(shè)備維護(hù)不好或操作不當(dāng)。i) 空氣加壓的煤粉設(shè)備中的爆炸力更強(qiáng) , 發(fā)生自燃的周期更短。j) 氧煤槍供應(yīng)系統(tǒng)沒有可靠的安全聯(lián)鎖。k) 氧煤噴吹的氧氣管網(wǎng)、氧煤槍內(nèi)有油污和雜質(zhì)。l) 噴吹氧氣壓力低于高爐熱風(fēng)壓力。m) 靜電荷積累產(chǎn)生放電火花。4.4高爐噴煤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的功能和防火防爆措施及其配置負(fù)技術(shù)責(zé)任。4.5高爐噴煤系統(tǒng)的施工負(fù)責(zé)人應(yīng)按設(shè)計(jì)組織施工, 對(duì)末經(jīng)設(shè)汁單位同意所做的施工變更的后果負(fù)責(zé)。4.6煉鐵廠廠長應(yīng)對(duì)操作者的防火防爆技術(shù)的培訓(xùn)及建立、健全防火防爆責(zé)任制負(fù)責(zé)。4.7高爐噴煤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)由有關(guān)部門審批, 批準(zhǔn)人對(duì)系統(tǒng)的防火防爆設(shè)計(jì)安

8、全負(fù)審批責(zé)任。4.8設(shè)計(jì)單位須取得冶金部頒發(fā)的高爐噴吹煙煤系統(tǒng)設(shè)計(jì)許可證, 方可從事設(shè)計(jì)工作。4.9高爐噴煤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、 建設(shè)和生產(chǎn)操作三方應(yīng)遵守本規(guī)程進(jìn)行有關(guān)防火防爆方面的協(xié)調(diào)。4.10高爐噴煤系統(tǒng)的所有操作人員應(yīng)實(shí)行生產(chǎn)操作和防火防爆培訓(xùn)、考核、發(fā)證、持證上崗、過失記錄的年審制度。5 設(shè)計(jì)5.1 - 般規(guī)定制粉系統(tǒng)宜采用只設(shè)一臺(tái)風(fēng)機(jī)和一級(jí)布袋收粉器的全負(fù)壓制粉工藝。 噴吹系統(tǒng)宜采用單管路噴吹工藝 . 宜采用制粉和噴吹直接銜接的系統(tǒng) , 其間不宜設(shè)輸粉系統(tǒng)。宜選用漏風(fēng)率低的中速磨煤機(jī)、 氣密性好的給煤機(jī)和高效的收粉設(shè)備和附件。煤粉倉、倉式泵、儲(chǔ)煤罐、噴吹罐等罐體以及收粉設(shè)備灰斗壁、落粉管路等

9、內(nèi)壁應(yīng)光滑 , 下料錐體壁與水平面夾角不應(yīng)小于 70°或采用惰化氣體流化器。倉式泵、儲(chǔ)煤罐、噴吹罐、空氣分配器等壓力容器的設(shè)計(jì)、制造及安裝應(yīng)遵守勞動(dòng)部頒發(fā)的壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程。布袋收粉器應(yīng)采用抗靜電濾袋。原煤倉前應(yīng)設(shè)置電磁除鐵器。供給高爐噴煤系統(tǒng)的各種壓縮氣體應(yīng)經(jīng)脫油、脫水處理.未設(shè)可靠的機(jī)械通風(fēng)的非開敞式廠房 , 應(yīng)按 GB 50058規(guī)定的 10 區(qū)進(jìn)行電氣安全設(shè)計(jì)；下述情況之一者 , 可按 11 區(qū)進(jìn)行電氣安全設(shè)計(jì)：廠房為開敞式建筑 ;廠房為半開敞式建筑, 能進(jìn)行充分自然通風(fēng) ;廠房內(nèi)設(shè)有可靠的機(jī)械通風(fēng)。系統(tǒng)的供電應(yīng)按兩路獨(dú)立電源設(shè)計(jì)。所有設(shè)備、容器、管道均應(yīng)設(shè)防靜電接地

10、. 法蘭之間應(yīng)用導(dǎo)線跨接 , 并進(jìn)行防靜電設(shè)計(jì)校核。宜設(shè)置移動(dòng)式或固定式真空吸塵機(jī)組, 嚴(yán)禁用壓縮空氣清掃廠房和設(shè)備表面。5.2廠房應(yīng)按 GBJ l6規(guī)定的乙類火災(zāi)危險(xiǎn)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)。應(yīng)設(shè)消防水管路系統(tǒng) , 廠房周圍應(yīng)設(shè)消防車通道, 主要火災(zāi)危險(xiǎn)場所應(yīng)設(shè)與消防站直通的報(bào)警設(shè)施。應(yīng)通風(fēng)良好 , 地板及內(nèi)墻面應(yīng)平整、 光滑 ( 刷油漆或粘瓷磚等 ), 并設(shè)沖水清洗及排水設(shè)施。污水必須進(jìn)行凈化處理后才能外排 . 應(yīng)盡量避免可能積粉的部位。難以避免的部位應(yīng)便于清掃。5.3管道煤粉管道應(yīng)減少法蘭聯(lián)接, 內(nèi)壁應(yīng)光滑。制粉管道布置應(yīng)避免產(chǎn)生積存煤粉的死角，與水平面夾角不應(yīng)小于45°。當(dāng)必須布置水平管

11、道時(shí) , 額定負(fù)荷工況設(shè)計(jì)流速應(yīng)不小于25m/s。磨煤機(jī)出口以后的煤粉管道中的最小負(fù)荷工況設(shè)計(jì)流速應(yīng)不小于15m/s。輸煤、噴煤管道內(nèi)流速不應(yīng)小于沉降速度的1.25 倍。5.4惰化制粉系統(tǒng)應(yīng)采用惰化氣體作為干燥介質(zhì)。負(fù)壓系統(tǒng)末端的設(shè)計(jì)氧含量應(yīng)不大于 12%。用壓縮空氣作為輸粉和噴吹的載送介質(zhì)時(shí)，在緊急情況下應(yīng)能立即轉(zhuǎn)為氮?dú)狻Ｖ品巯到y(tǒng)的煤粉倉應(yīng)設(shè)有氮?dú)饬鲬B(tài)化裝置和充氮裝置。輸粉、噴吹系統(tǒng)中的倉式泵、 儲(chǔ)煤罐、噴吹罐等壓力容器的加壓和流化介質(zhì)必須采用氮?dú)饣蚱渌杌瘹怏w。倉式泵、儲(chǔ)煤罐、噴吹罐、煤粉倉等設(shè)備或裝置應(yīng)設(shè)有應(yīng)急接通壓縮空氣管道、閥門的活接頭，并能與氮?dú)夤苈坊Q。布袋收粉器及噴吹系統(tǒng)的煤粉

12、倉應(yīng)設(shè)有充氮裝置。氮?dú)夤迲?yīng)設(shè)置在室外。5.5泄爆除壓力容器外， 所有煤粉容器、 與容器連接的管道端部和管道的拐彎處均應(yīng)設(shè)置足夠面積的泄爆孔， 其朝向應(yīng)不致危害人員及其他設(shè)備。 當(dāng)需要設(shè)泄爆導(dǎo)管時(shí)，其長度不宜大于 3m，且不宜帶有彎頭。容器、設(shè)備、管道和廠房的泄爆應(yīng)按GB/T 15605 進(jìn)行設(shè)計(jì)。5.6隔爆、結(jié)構(gòu)抑爆及滅火噴吹罐和噴吹管路必須能緊急自動(dòng)切斷。輸粉、噴吹系統(tǒng)的供氣（壓縮空氣或氮?dú)猓┕艿谰鶓?yīng)設(shè)置逆止閥。工藝設(shè)備及管道的設(shè)計(jì)和配置，在保證生產(chǎn)需要的條件下， 應(yīng)盡量減少容器數(shù)量、縮小管道直徑、減小管道長度、減少彎頭數(shù)目，消除局部積粉，提高系統(tǒng)內(nèi)的煤粉濃度與速度等。制粉系統(tǒng)應(yīng)設(shè)緊急充氮系

13、統(tǒng)。廠房內(nèi)應(yīng)設(shè)水霧式滅火系統(tǒng)或蒸汽滅火系統(tǒng)，禁止采用噴射水柱的滅火方法。煤粉容器內(nèi)應(yīng)設(shè)二氧化碳或磷酸鹽類滅火裝置或系統(tǒng)。所有電氣室內(nèi)應(yīng)設(shè)滅火裝置或滅火系統(tǒng)。5.7監(jiān)測報(bào)警及安全聯(lián)鎖磨煤機(jī)入口、布袋收粉器進(jìn)口和內(nèi)部、煤粉倉、倉式泵、儲(chǔ)煤罐、 噴吹罐等處應(yīng)設(shè)置上限溫度監(jiān)控裝置。 磨煤機(jī)出口等關(guān)鍵部位應(yīng)設(shè)置上、 下限雙溫監(jiān)控裝置。原煤倉、煤粉倉應(yīng)設(shè)置高料位和低料位監(jiān)測裝置，達(dá)到極限值時(shí)報(bào)警。制粉系統(tǒng)應(yīng)設(shè)氧含量和一氧化碳濃度在線監(jiān)測裝置，達(dá)到上限值時(shí)報(bào)警，并自動(dòng)充氮。應(yīng)對(duì)噴吹罐壓力、混合器出口壓力與高爐熱風(fēng)壓力的差值進(jìn)行安全聯(lián)鎖控制。應(yīng)對(duì)噴吹用氣壓力與噴吹罐壓力的差值進(jìn)行安全聯(lián)鎖控制。氧煤槍供氧系統(tǒng)應(yīng)

14、具有自動(dòng)轉(zhuǎn)換或充氮保護(hù)功能。爐前供氧總管宜設(shè)置保護(hù)功能。煤粉輸送系統(tǒng)和噴吹系統(tǒng)所有氣動(dòng)閥門在事故斷電時(shí)均應(yīng)能向安全位置切換。6 施工與試車6.1施工施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場條件制定施工防爆安全細(xì)則。施工現(xiàn)場靠近已投產(chǎn)的噴吹煙煤系統(tǒng)的設(shè)備時(shí)， 應(yīng)設(shè)置臨時(shí)防火防爆分隔和足夠的消防器材， 施工人員應(yīng)有施工作業(yè)證和動(dòng)火證。 涉及在用設(shè)備時(shí)， 應(yīng)按、8.6 、8.7 的規(guī)定先停車后施工。6.2試車應(yīng)由建設(shè)、施工、設(shè)計(jì)單位組建試車領(lǐng)導(dǎo)小組（或指揮部），負(fù)責(zé)制定驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和試車防爆安全細(xì)則，檢查生產(chǎn)設(shè)備和防爆設(shè)施性能并領(lǐng)導(dǎo)試車工作。試車應(yīng)依次進(jìn)行單機(jī)試車、 空負(fù)荷聯(lián)動(dòng)試車和負(fù)荷聯(lián)動(dòng)試車，后一級(jí)試車應(yīng)在前一級(jí)試

15、車合格后進(jìn)行。試車期間應(yīng)使用無煙煤。負(fù)荷聯(lián)動(dòng)試車時(shí)，系統(tǒng)聯(lián)鎖、報(bào)警設(shè)施應(yīng)靈敏，泄爆, 抑爆設(shè)施應(yīng)可靠，放爆燈具、通訊設(shè)備、消防器材應(yīng)齊全完好并有應(yīng)急設(shè)施。7 操作7.1系統(tǒng)應(yīng)具備下列條件方可進(jìn)行操作：a) 系統(tǒng)的聯(lián)鎖、報(bào)警設(shè)施靈敏。b) 阻斷、隔爆、抑爆、泄爆設(shè)施可靠。c) 消防器材完好、有效。d) 監(jiān)測儀表完好、準(zhǔn)確。e) 現(xiàn)場、設(shè)備及管道內(nèi)無火種和易燃物，轉(zhuǎn)動(dòng)件和傳動(dòng)件無卡阻。f) 原煤倉內(nèi)備有無煙煤。7.2啟動(dòng)制粉系統(tǒng)應(yīng)按下列順序逆向啟動(dòng)：布袋收粉器清灰裝置； 收粉器之后的排粉風(fēng)機(jī)；磨煤機(jī)。磨煤機(jī)出口溫度不應(yīng)超過70，先投入無煙煤，待制粉系統(tǒng)運(yùn)行正常后改投煙煤。系統(tǒng)排放尾氣的氧含量在正常

16、啟動(dòng)時(shí)不應(yīng)超過12%，非正常停車后重新啟動(dòng)時(shí)不應(yīng)超過8%。應(yīng)將輸粉管吹掃干凈，方可輸粉。噴吹管未吹掃干凈不應(yīng)向高爐插入噴煤槍。插入氧煤噴槍時(shí)應(yīng)先用氮?dú)饣蚱渌杌瘹馓娲鯕?，待噴吹正常后改用氧氣?.3運(yùn)行應(yīng)調(diào)節(jié)、控制各監(jiān)測點(diǎn)的壓力、溫度、一氧化碳濃度和氣氛氧含量，防止急劇升高和超過規(guī)定值。煤粉溫度急劇升高超過85時(shí)，應(yīng)改用氮?dú)廨敺酆蛧姶?。?yīng)防止漏風(fēng)、漏粉和管道、設(shè)備內(nèi)部積粉。應(yīng)定期測定煤粉粒度、 水分。煤種變化時(shí)應(yīng)分析煤粉揮發(fā)分、測定煤粉著火溫度和返回火焰長度。7.4停車正常停車磨煤機(jī)停車前2 h 應(yīng)改用無煙煤生產(chǎn)。應(yīng)將倉式泵、 儲(chǔ)煤罐等壓力容器內(nèi)煤粉排空， 壓力降至常壓。 停車超過8h，制粉

17、煤粉倉、噴吹煤粉倉內(nèi)煤粉應(yīng)排空。停車超過 8d 時(shí)，原煤倉內(nèi)煙煤應(yīng)排空。應(yīng)用惰化氣保護(hù)噴吹罐，維持罐內(nèi)壓力比高爐熱風(fēng)壓力高0.05 0.10MPa。停車超過 2h 應(yīng)將噴吹罐內(nèi)煤粉排空。使用氧煤噴槍時(shí)應(yīng)在拔槍前用氮?dú)饣蚱渌杌瘹庵脫Q氧氣。輸粉管、噴吹管應(yīng)吹掃干凈。宜用惰化氣將旋風(fēng)收粉器、 布袋收粉器等設(shè)備和制粉管道內(nèi)煤粉吹掃干凈。各閥門開度應(yīng)置于停車位置。非正常停車各監(jiān)測儀器、儀表應(yīng)保持正常運(yùn)行狀態(tài)，出現(xiàn)異常測值時(shí)應(yīng)立即處理。宜用氮?dú)獯祾咧品巯到y(tǒng)內(nèi)部各處積粉。 應(yīng)改用氮?dú)庾鲚d送介質(zhì)。 應(yīng)檢查并清除各設(shè)備、管道內(nèi)火種。磨煤機(jī)出口溫度不應(yīng)超過70, 制粉系統(tǒng)排放尾氣氧含量不應(yīng)超過8%.制粉煤粉倉、

18、噴吹煤粉倉和常壓狀態(tài)的倉式泵、儲(chǔ)煤罐內(nèi)氧含量不應(yīng)超過l2%.噴吹罐和加壓狀態(tài)的倉式泵、儲(chǔ)煤罐內(nèi)氧含量不應(yīng)超過8%。各閥門開度應(yīng)置于安全位置。7.5應(yīng)急操作磨煤機(jī)斷煤時(shí) , 應(yīng)調(diào)節(jié)干燥介質(zhì)溫度 , 使出口溫度不超過 85 , 系統(tǒng)排放尾氣氧含量不超過 8%,繼續(xù)運(yùn)行。當(dāng)出口溫度超過 85時(shí) , 按操作。磨煤機(jī)滿煤時(shí) , 應(yīng)停止投煤 , 減少干燥介質(zhì)供應(yīng) , 繼續(xù)運(yùn)行。處理無效時(shí) , 停磨煤機(jī) , 用氮?dú)獯祾吣ッ簷C(jī)內(nèi)殘粉。突然停電時(shí) , 應(yīng)切斷電源 , 使各閥門開度置于安全位置。布袋收粉器著火時(shí) , 應(yīng)立即停車，堵住通向煤粉倉的煤粉通道 , 通入氮?dú)饣蛴脺缁鹌鳒缁?, 不應(yīng)使用噴射水柱滅火。倉式泵內(nèi)煤粉著火時(shí) , 應(yīng)通入氮?dú)饣蛘羝麥缁稹?若著火面積很小 , 可用氮?dú)庾鰹檩敺圯d氣將煤粉送空。泄爆膜破裂時(shí) , 應(yīng)及時(shí)更換泄爆膜。8 維護(hù)檢修8.1應(yīng)保恃設(shè)備表面、廠房內(nèi)無積粉和易燃物。定期清倉、清罐。8.2應(yīng)按儀表產(chǎn)品說明書的要求定期校驗(yàn)氧濃度、一氧化碳濃度等關(guān)鍵的監(jiān)測儀表。8.3定期校驗(yàn)制粉、噴吹系統(tǒng)的壓力、溫度儀表。8.4應(yīng)及時(shí)處理泄爆、抑爆等不完好的零件和部件。8.5應(yīng)按勞動(dòng)部頒發(fā)的壓力容器安全