關(guān)于輕燒鎂砂窯煤氣發(fā)生爐安全生產(chǎn)問題剖析

1、 鞍山市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局專家辦鞍山市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局專家辦一、我省輕燒鎂生產(chǎn)的基本情況一、我省輕燒鎂生產(chǎn)的基本情況 我省菱鎂礦資源探明儲量約為25億噸，占全國總儲量的85%，約占世界總儲量的20%。近二十多年來，菱鎂行業(yè)得到長足發(fā)展，企業(yè)發(fā)展到400多戶，年開采能力達(dá)到1400多萬噸，各種鎂砂及制成品在800多萬噸。在海城市、大石橋市、岫巖縣等地，鎂行業(yè)的利稅已占地區(qū)財(cái)政收入的1/3左右，成為地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)。 我省鎂砂爐、窯的分布情況 地區(qū) 海城市大石橋市 岫巖縣其他地區(qū) 合計(jì)輕燒窯（臺）重?zé)G（臺）電熔鎂爐（臺）44822043177117623214728244317521

2、760146498 多年生產(chǎn)實(shí)踐說明：以煤為燃料煅燒MgCO3/t 生成輕燒鎂砂消耗熱值7000Kcal/kg的煤量一般為330350kg，生產(chǎn)輕燒鎂的理論煤耗為90kg/t，以煤為原料的原有實(shí)際熱效率為26.47%。近年來，為了解決以輕燒鎂窯生產(chǎn)中對大氣和環(huán)境嚴(yán)重污染問題，政府大力推廣使用煤氣發(fā)生爐，達(dá)到了節(jié)約能源，提高輕燒鎂砂產(chǎn)量和質(zhì)量，減少大氣和土地污染，提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，熱效率由原來的26.47%提高到33.3%，MgO純度含量提高1%，每噸降耗10元，其環(huán)保指標(biāo)：煙塵濃度、煙氣黑度、SO2排放濃度均有大幅降低。 二、常用煤氣發(fā)生爐的幾種形式二、常用煤氣發(fā)生爐的幾種形式

3、1、煤氣發(fā)生爐的簡明原理： 是以煤為原料生產(chǎn)煤氣，供燃?xì)庠O(shè)備使用的裝置。固體原料煤從爐頂部加入，隨煤氣爐的運(yùn)行向下移動，在與從爐底進(jìn)入的氣化劑（空氣、蒸汽）逆流相遇的同時(shí) ，受爐底燃料層高溫氣體加熱，發(fā)生物理、化學(xué) 反應(yīng)，產(chǎn)生粗煤氣。粗煤氣(即熱煤氣)經(jīng)粗除塵后可直接供燃燒設(shè)備使用。這樣在煤氣發(fā)生爐中形成了幾個(gè)區(qū)域，一般我們稱為“層”。按照煤氣發(fā)生爐內(nèi)氣化過程進(jìn)行的程序，可以將發(fā)生爐內(nèi)部分為六層 1)灰渣層; 2)氧化層(又稱火層); 3)還原層; 4)干餾層; 5)干燥層; 6)空層; 其中氧化層和還原層又統(tǒng)稱為反應(yīng)層，干餾層和干燥層又統(tǒng)稱為煤料準(zhǔn)備層。 2、簡單的煤氣發(fā)生爐：4、兩段式煤氣

4、發(fā)生爐 雙段煤氣發(fā)生爐分上段和下段煤氣出口, 首先煤從爐頂煤倉經(jīng)兩組下煤閥進(jìn)入爐內(nèi) ，煤在干餾段經(jīng)過充分的干燥和干餾, 逐漸形成半焦,進(jìn)入氣化段, 熾熱的半焦在氣化段與爐底鼓入的氣化劑充分反應(yīng),經(jīng)過爐內(nèi)還原層、氧化層進(jìn)行汽化，由爐柵驅(qū)動從灰盆自動排出灰渣。它以40-60mm的煙煤為原料，在煤氣爐上段中進(jìn)行干餾，干餾生成的半焦進(jìn)入雙段爐的下段進(jìn)行氣化反應(yīng)，煤的干餾和氧化集中在同一氣化爐內(nèi)完成，對生成的干餾煤氣和氧化煤氣經(jīng)優(yōu)化配置的后處理設(shè)備分別進(jìn)行除塵、除油等工藝處理。經(jīng)過處理后的煤氣供給工業(yè)窯爐作為燃料使用。3、單段式煤氣發(fā)生爐單段式煤氣發(fā)生爐由 供風(fēng)系統(tǒng)供水系統(tǒng)供汽系統(tǒng)供煤系統(tǒng)除渣系統(tǒng)除塵系

5、統(tǒng)等裝置組成。三、目前輕燒鎂砂窯安全生產(chǎn)中的主要問題和解決措施三、目前輕燒鎂砂窯安全生產(chǎn)中的主要問題和解決措施 1、輕燒鎂砂窯煤氣發(fā)生爐的火災(zāi)危險(xiǎn)性和建筑間距。、輕燒鎂砂窯煤氣發(fā)生爐的火災(zāi)危險(xiǎn)性和建筑間距。（）我們要從國家法規(guī)和生產(chǎn)實(shí)際認(rèn)識輕燒鎂砂豎窯的安全危險(xiǎn)性和火災(zāi)及爆燃的可能性。煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的一 氧化碳?xì)怏w的爆炸下線為12.5% 1上線為74.2%，屬火災(zāi)危險(xiǎn)性乙級，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB500162006的規(guī)定，煤氣發(fā)生爐煤氣站與乙類廠房應(yīng)滿足10M的防火間距，與丙、乙、戊類廠房應(yīng)滿足10M（一、二級耐火等級）、 12M（三級耐火等級）14M（四級耐火等級）的防火間距；與民用建筑應(yīng)

6、滿足25M的防火間距。小型（6000M3/h）熱煤氣站，可與煤氣用戶的車間比連，應(yīng)設(shè)防火墻，對非煤氣用戶的車間仍應(yīng)滿足10的防火距離。（）同時(shí)我們要加強(qiáng)煤炭堆場的安全管理。按照爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500581992）的劃分，煤炭堆場屬火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)域23區(qū)。露天、半露天的煤炭堆場要與建筑物保持合理的防火間距，煤炭儲量在100噸5000噸間，建筑物耐火等級（一、二級）要保持6M，（三級）要保持8M，（四級）要保持10M（建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB500162006）。 2、企業(yè)負(fù)責(zé)人（多數(shù)企業(yè)）、煤氣發(fā)生爐操作工沒有經(jīng)過安全培訓(xùn)，、企業(yè)負(fù)責(zé)人（多數(shù)企業(yè)）、煤氣發(fā)生爐操作工沒有經(jīng)過安全培

7、訓(xùn)，沒能持證上崗。沒能持證上崗。不能系統(tǒng)的掌握煤氣基礎(chǔ)知識、煤氣安全要點(diǎn)和緊急救援、應(yīng)急情況處理能力，形成了企業(yè)重要的不安全因素。國家安全生產(chǎn)法第二十條規(guī)定：危險(xiǎn)物品的生產(chǎn)、經(jīng)營、儲存單位以及礦山、建筑施工單位的主要負(fù)責(zé)人和安全生產(chǎn)管理人員，應(yīng)當(dāng)由有關(guān)主管部門對其安全生產(chǎn)知識和管理能力考核合格后方可任職。第二十三條規(guī)定：生產(chǎn)經(jīng)營單位的特種作業(yè)人員必須按照國家有關(guān)規(guī)定經(jīng)專門的安全作業(yè)培訓(xùn)，取得特種作業(yè)操作資格證書，方可上崗作業(yè)。在國家安監(jiān)總局的2010年30號令特種作業(yè)人員安全技術(shù)培訓(xùn)考核管理規(guī)定的 8.1條規(guī)定冶金、有色企業(yè)內(nèi)從事煤氣生產(chǎn)、儲存、輸送、使用、維護(hù)檢修的作業(yè) 為特種作業(yè)人員。為此

8、，有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)對企業(yè)負(fù)責(zé)人（多數(shù)企業(yè)）、煤氣發(fā)生爐操作工要進(jìn)行系統(tǒng)安全培訓(xùn)，保證其持證上崗。 3、要十分重視職工的勞動保護(hù)和身體健康。、要十分重視職工的勞動保護(hù)和身體健康。要按國家經(jīng)貿(mào)委勞動防護(hù)用品配備標(biāo)準(zhǔn)（試行）（2000）189號，39序列的豎窯工配發(fā)勞動防護(hù)用品，主要有阻燃工作服、阻燃工作帽、防砸工作鞋、防寒服、防紅外護(hù)目鏡、防毒面具等），要建立職工下班后洗浴設(shè)施。某廠輕燒鎂砂豎窯煤氣發(fā)生爐工人的工作服阻燃工作服阻燃工作帽防紅外護(hù)目鏡防砸工作鞋 4、輕燒鎂砂豎窯煤氣發(fā)生爐平臺要保證設(shè)置第二安全通道。、輕燒鎂砂豎窯煤氣發(fā)生爐平臺要保證設(shè)置第二安全通道。我們現(xiàn)在使用的煤氣發(fā)生爐多數(shù)是簡易的，

9、十幾臺豎窯只有一個(gè)樓梯通道，加煤時(shí)有煤氣泄漏現(xiàn)象，一旦發(fā)生煤氣燃爆事故，將會給人員造成很大傷害。根據(jù)國家發(fā)生爐煤氣站設(shè)計(jì)規(guī)范GB50195 16.04 規(guī)定：主廠房各層安全出口不應(yīng)少于2個(gè)。當(dāng)每層建筑面積小于150M2，且同一時(shí)間生產(chǎn)人數(shù)不超過10人時(shí)，可設(shè)置1個(gè)出口。根據(jù)我們的初步經(jīng)驗(yàn)，輕燒窯數(shù)量超過10臺（參考，國家暫時(shí)沒標(biāo)準(zhǔn)）要保持兩個(gè)通道出口，保證事故狀態(tài)下人員的安全撤離。 同時(shí)，我們應(yīng)該清醒認(rèn)識到，我們煤氣發(fā)生爐的其他環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)均應(yīng)該符合建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016的各項(xiàng)要求。 5 5、為防止職業(yè)病發(fā)生，一定要搞好除塵和環(huán)境保護(hù)。、為防止職業(yè)病發(fā)生，一定要搞好除塵和環(huán)境保護(hù)。 各輕燒

10、鎂、重?zé)V、電熔鎂廠的新建和改擴(kuò)建項(xiàng)目一定要做到“三同時(shí)”，要請有資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)，務(wù)必做到安全設(shè)施和環(huán)保設(shè)施同生產(chǎn)設(shè)施同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)竣工投產(chǎn)，大幅度提高鎂砂企業(yè)安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)水平。堅(jiān)決杜絕無設(shè)計(jì)施工、無“三同時(shí)”措施施工。要合理配置環(huán)保除塵設(shè)備，保證環(huán)保除塵設(shè)備有效運(yùn)行。企業(yè)內(nèi)的各產(chǎn)塵點(diǎn)和揚(yáng)塵點(diǎn)，如輕燒鎂砂窯出口、鎂砂分級篩、煤氣發(fā)生爐人工加煤處等處都應(yīng)加裝除塵設(shè)施，保證各產(chǎn)塵點(diǎn)和揚(yáng)塵點(diǎn)的粉塵濃度在環(huán)保指標(biāo)規(guī)定的范圍之內(nèi) 。要做到每班人員都對生產(chǎn)場地和崗位區(qū)域進(jìn)行清掃，盡可能做到?jīng)]有積塵，做到清潔生產(chǎn)、文明生產(chǎn)，保證企業(yè)職工的身心健康。 同時(shí)，要全面落實(shí)國家職業(yè)病防治法的

11、有關(guān)規(guī)定，“對產(chǎn)生嚴(yán)重職業(yè)病的作業(yè)崗位，應(yīng)在其醒目位置，設(shè)置警示標(biāo)識和中文警示說明。警示說明應(yīng)當(dāng)載明產(chǎn)生職業(yè)危害的種類，后果預(yù)防以及應(yīng)當(dāng)救治措施等內(nèi)容?！?要對從業(yè)人員定期進(jìn)行身體健康檢查，并將檢查結(jié)果書面告知從業(yè)人員。 6、要設(shè)置煤氣濃度檢測裝置。、要設(shè)置煤氣濃度檢測裝置。現(xiàn)在我們輕燒鎂砂豎窯作業(yè)現(xiàn)場幾乎都沒有設(shè)置煤氣濃度檢測裝置，有的地方煤氣味很濃，有的地方放散條件不好，特別是在煤氣發(fā)生爐加煤的時(shí)候有大量的煤氣溢出，對人身體健康和安全生產(chǎn)十分不利。根據(jù)國家發(fā)生爐煤氣站設(shè)計(jì)規(guī)范GB50195-2013 15.0.6 的規(guī)定“煤氣站的加煤間等危險(xiǎn)場所的可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測裝置的設(shè)置應(yīng)符合石油

12、化工可燃?xì)怏w和有毒氣體報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范GB50493的規(guī)定。據(jù)此，我們的輕燒鎂砂豎窯作業(yè)現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置煤氣濃度檢測裝置。下圖是固定式和便攜式的煤氣濃度檢測儀。 7、輕燒鎂砂豎窯煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)用電設(shè)施的設(shè)計(jì)和安裝。、輕燒鎂砂豎窯煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)用電設(shè)施的設(shè)計(jì)和安裝。 我們現(xiàn)在輕燒鎂砂窯生產(chǎn)用電設(shè)施存在許多問題。主要表現(xiàn)在以下幾方面：電氣設(shè)計(jì)沒有按照爆炸性氣體環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)；電氣設(shè)施沒有按照防爆電氣設(shè)備選擇；電氣線路和電氣設(shè)備的安裝沒有按照爆炸性氣體環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)安裝。依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB500162006、 爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB500581992的規(guī)定，我們對輕燒鎂砂窯電氣設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇

13、、安裝要遵循以下原則。（1）豎窯煤氣發(fā)生爐操作平臺應(yīng)在保證有足夠安全距離（一般10M）處，設(shè)置小型配電室，安裝低壓配電盤。（2）有無鎧裝電纜穿管（鍍鋅）的方式，將電力送至電機(jī)旁（或者采用鎧裝電纜置于電纜溝內(nèi)（溝內(nèi)埋沙）。（3）電機(jī)引線要穿保護(hù)管，要用非燃性性材料進(jìn)行嚴(yán)密封堵。（4）燈具要求防爆。8、要做好接地和防雷。、要做好接地和防雷。 （1）接地的要求。）接地的要求。 低壓供電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和使用的安全性是極為重要的。國家標(biāo)準(zhǔn)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50052-2009（1995）.7規(guī)定“低壓配電系統(tǒng)接地型式可采用TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)、 IT系統(tǒng)”。我們提倡在輕燒鎂砂豎窯工廠中使用T

14、NS低壓供電系統(tǒng)（三相五線制低壓供電系統(tǒng)）。整個(gè)系統(tǒng)的中性線/工作零線(N)與保護(hù)線(PE)是嚴(yán)格分開的。 TNS系統(tǒng)PE線首末端應(yīng)做重復(fù)接地，以減少 PE線斷線造成的危險(xiǎn)。采用了TNS系統(tǒng)，與逐級漏電保護(hù)相配合。保護(hù)零線 PE線絕對不允許斷開，也不許進(jìn)入漏電開關(guān)。 （2）防雷的要求。）防雷的要求。輕燒鎂砂豎窯大多數(shù)分布在海城和岫巖的山區(qū)的豎窯的高度一般在20M左右，煤氣發(fā)生爐區(qū)域?qū)倩馂?zāi)危險(xiǎn)性乙級，所以我們更要重視防雷工作。根據(jù)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50052010的分析，我們認(rèn)為輕燒鎂砂豎窯屬第三類防雷建筑物，即為一般性工業(yè)建筑物。 由此應(yīng)對防雷做出如下要求：1）在建筑物的金屬裝置、建筑物內(nèi)系統(tǒng)、進(jìn)出建筑物的金屬管線應(yīng)與防雷裝置做防雷等電位連接。 2）第三類防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷、防側(cè)擊和防電波侵入的措施 。接閃器宜采用避雷帶（網(wǎng)）、避雷針或由其混合組成，所有避雷針應(yīng)采用避雷帶或等效導(dǎo)體相互連