干熄焦安全現(xiàn)狀與改進(jìn)建議.doc

干熄焦裝置危害性分析與事故防范措施1. 前言干熄焦，顧名思義就是干法熄焦。它是相對(duì)濕熄焦而言的，采用惰性氣體將焦?fàn)t出來的紅焦降溫冷卻的一種熄焦方式。由于干熄焦工藝的特殊性，要求干熄焦裝置在安全上具有高度的可靠性。同時(shí)要求干熄焦的操作、檢修嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行，這樣才能保證干熄焦系統(tǒng)的正常運(yùn)行。2. 干熄焦裝置的組成干熄焦裝置的組成見下面列出的工藝流程示意圖所示。2.1 干熄焦工藝流程：干熄焦系統(tǒng)主要由紅焦運(yùn)輸系統(tǒng)、紅焦提升系統(tǒng)、干熄爐系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、氣體循環(huán)系統(tǒng)、排焦系統(tǒng)、干熄焦鍋爐系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、地面除塵站、發(fā)電系統(tǒng)（發(fā)電系統(tǒng)列入動(dòng)力分公司管轄范圍，本文不再贅述）等組成。2.2 干熄焦工藝描述如下：焦?fàn)t推出的紅焦裝入焦罐車內(nèi)，由電機(jī)車牽引至提升機(jī)下方井架底部。提升機(jī)將焦罐提升并送至干熄爐爐頂，通過帶布料器的裝入裝置將焦炭裝入干熄爐內(nèi)。在干熄爐中焦炭與惰性氣體（80120）在冷卻段進(jìn)行熱交換，焦炭被冷卻至200左右，再經(jīng)排焦裝置（振動(dòng)給料器、旋轉(zhuǎn)密封閥）卸到帶式輸送機(jī)上，由皮帶運(yùn)出。冷卻焦炭的惰性氣體（80120）在干熄爐底部的供氣裝置鼓入干熄爐內(nèi)后，與紅熱焦炭逆流換熱。自干熄爐排出的熱循環(huán)氣體的溫度約為960，經(jīng)一次除塵器除塵后進(jìn)入干熄焦余熱鍋爐換熱，溫度降至250270。由鍋爐出來的冷循環(huán)氣體經(jīng)二次除塵器除塵后，由循環(huán)風(fēng)機(jī)加壓，再經(jīng)鍋爐給水預(yù)熱器冷卻至約80120后進(jìn)入干熄爐循環(huán)使用。二次除塵器分離出的焦粉，由專門的輸送設(shè)備將其收集在貯槽內(nèi)，以備外運(yùn)。干熄焦裝置的裝料、排料、預(yù)存室放散及風(fēng)機(jī)后放散等處的煙塵均進(jìn)入干熄焦地面站除塵系統(tǒng)，進(jìn)行除塵后放散。2.3 干熄焦工藝流程示意圖如下：排焦裝置排焦裝置排焦裝置排焦裝置粉焦貯槽二次除塵器干熄爐給水換熱器干熄焦鍋爐一次除塵器地面除塵站排焦裝置焦罐車裝入裝置提升機(jī)紅焦焦?fàn)t 氮?dú)?粉焦 煙塵 氮?dú)?軟水 軟水 蒸汽外運(yùn) 氮?dú)?粉 焦外運(yùn)3. 干熄焦裝置的危害性分析與防范措施干熄焦工藝比濕法熄焦具有節(jié)能減排的環(huán)保作用，并且也能降低對(duì)大氣的污染，有效提高裝置及周邊區(qū)域大氣的質(zhì)量。但是，干熄焦裝置是密封裝置，大量滋生的有害氣體積聚，如無有效的處置吸收，則可能造成裝置爆炸的嚴(yán)重后果。并且，干熄焦裝置具有高溫、高壓、高空、有毒、有害、噪音和粉塵等特點(diǎn)，在正常的生產(chǎn)過程中，如果控制不當(dāng)，都有可能對(duì)人身或設(shè)備造成傷害。因此，對(duì)干熄焦裝置存在的危害性進(jìn)行分析，以便更好地防范事故發(fā)生，是非常必要的。EZM?awB4 3.1 62#8c dL 紅焦運(yùn)輸系統(tǒng)：它是由紅焦入焦罐車到走行至干熄焦提升機(jī)位置的組成。它存在的主要危害性為：3.1.1 焦罐未對(duì)準(zhǔn)位置即推焦，導(dǎo)致紅焦?jié)M溢燙壞編碼電纜；更嚴(yán)重時(shí)推壞焦罐車，使司機(jī)受損傷。3.1.2 焦罐車剎車失電使焦罐車溜車而導(dǎo)致對(duì)位不準(zhǔn)，進(jìn)而產(chǎn)生一系列損害或損壞。3.1.3 人員進(jìn)入焦罐車軌道，忽視焦罐車低速行進(jìn)的危害，導(dǎo)致被焦罐車撞擊或擠壓。這種情況一般極少出現(xiàn)。3.1.4 焦罐車剎車失靈或者失電、失壓而導(dǎo)致焦罐車溜車，撞壞東側(cè)限位。3.2 紅焦提升系統(tǒng)：它是由焦罐車自提升機(jī)位置定位后，至焦罐被提升倒干熄爐頂部，將紅焦倒入干熄爐內(nèi)，并返回提升待機(jī)位的組成。它存在的主要危害性如下：3.2.1 焦罐停機(jī)位不準(zhǔn)可導(dǎo)致提升掛鉤不到位而易致脫鉤。這種情況極易發(fā)生。因此，焦罐停機(jī)位需要經(jīng)常調(diào)整。3.2.2 焦罐蓋裝置不平衡（如傾斜一定角度）易使焦罐內(nèi)熱量大量非正常釋放而易燒損臨近電纜、支撐架子、限位及電纜，也易使檢修及巡檢人員不便近距離觀察。3.2.3 提升機(jī)鋼絲繩易因潤滑或者焦罐釋放明火或熱量而潤滑不良或者延展，從而易使鋼絲繩老化和斷股（絲）、伸長不均，進(jìn)而易引起焦罐墜落或者脫鉤等嚴(yán)重后果。3.2.4 提升機(jī)平臺(tái)車進(jìn)出活動(dòng)門設(shè)置限位連鎖和防護(hù)不當(dāng)，易使進(jìn)出人員高處墜落或者無法安全出入易被擠壓或摔跤跌傷等。這必須要妥善解決。3.2.5 限位失靈，使提升機(jī)提升過頭，也會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩斷裂等而發(fā)生焦罐墜落等事故。3.2.6 提升機(jī)鋼絲繩超齡、超載或者老化過頭使用時(shí)，也會(huì)發(fā)生鋼絲繩斷裂的情況，必須予以重點(diǎn)關(guān)注。3.2.7 焦罐平臺(tái)(車)移動(dòng)時(shí)，連接電纜易加劇損毀，可使控制失靈而導(dǎo)致焦罐等發(fā)生事故。3.2.8 焦罐平臺(tái)周邊內(nèi)側(cè)無法設(shè)置圍欄，極易導(dǎo)致高處墜落、墜物。3.3 干熄爐系統(tǒng)：它由爐頂密封裝置、干熄爐預(yù)存段、冷卻段、振動(dòng)給料器和旋轉(zhuǎn)密封閥等組成。它存在的主要危害性為：3.3.1 爐體處于高處，周圍作業(yè)平臺(tái)處于易腐蝕環(huán)境，極易腐蝕而失效，進(jìn)而導(dǎo)致人員高處墜落、墜物。3.3.2 爐體頂部的密封結(jié)構(gòu)會(huì)隨著提升機(jī)輸送紅焦而移動(dòng)（前進(jìn)或后退），其機(jī)械部分易導(dǎo)致人員機(jī)械傷害。3.3.3 爐體接受高溫紅焦，提升焦罐時(shí)同樣存在高熱氣流的釋放，對(duì)提升機(jī)、焦罐、爐體密封結(jié)構(gòu)、司機(jī)（室）等產(chǎn)生高熱輻射及腐蝕、中毒的危害。3.3.4 爐體采用射線料位計(jì)，存在射線輻射致癌的危害。射線輻射是不可恢復(fù)的，必須嚴(yán)格注意。3.4 自動(dòng)控制系統(tǒng)：干熄焦正常生產(chǎn)過程中，提升機(jī)及裝入裝置都是自動(dòng)運(yùn)行的，現(xiàn)場沒有人操作，每一步動(dòng)作都由計(jì)算機(jī)的程序控制。它由干熄焦提升機(jī)、干熄爐、鍋爐系統(tǒng)的自動(dòng)控制組成。3.4.1 dH0wVIz 提升機(jī)長期高負(fù)荷運(yùn)行，焦罐內(nèi)裝有1000左右的紅焦，焦罐與紅焦的總重量加上焦罐蓋、吊具本身的重量，完全由提升機(jī)鋼繩承受。當(dāng)鋼繩狀況不良，提升機(jī)配置的負(fù)荷傳感器及數(shù)據(jù)處理儀表，用以監(jiān)控負(fù)載變化狀況。當(dāng)儀表會(huì)故障未能發(fā)出報(bào)警信號(hào)及保護(hù)信號(hào)，則會(huì)使提升機(jī)出現(xiàn)事故。3.4.2 干熄爐一個(gè)主要故障環(huán)節(jié)在干熄爐爐頂水封，水封的正常與否直接關(guān)系到干熄爐內(nèi)循環(huán)氣體系統(tǒng)能否安全運(yùn)行。有兩個(gè)問題必須關(guān)注：一是爐頂水封高度必須保證，過低則會(huì)造成空氣進(jìn)入干熄爐內(nèi)，易引起過氧而爆炸；二是水封的內(nèi)圈不能漏水，不然水會(huì)漏進(jìn)干熄爐內(nèi)，與紅焦發(fā)生水煤氣反應(yīng)，則會(huì)造成循環(huán)氣體中可燃成分濃度急劇升高，破壞循環(huán)氣體的平衡狀態(tài)，嚴(yán)重時(shí)也會(huì)發(fā)生爆炸事故。3.4.3 在干熄焦正常生產(chǎn)過程中，提升及裝焦動(dòng)作是按計(jì)算機(jī)設(shè)定的程序自動(dòng)運(yùn)行的。因此，在設(shè)備運(yùn)行時(shí)，操作、檢修人員進(jìn)入提升機(jī)、裝入裝置、電機(jī)車及焦罐臺(tái)車等移動(dòng)設(shè)備的運(yùn)行區(qū)域，則易引起機(jī)械傷害。3.4.4 在提升機(jī)走行、電機(jī)車走行時(shí)上下設(shè)備，或者在設(shè)備運(yùn)行時(shí)進(jìn)行加油和清掃等作業(yè)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修作業(yè)，都易引發(fā)機(jī)械傷害事故。3.4.5 提升機(jī)作業(yè)時(shí)，如限位失靈，則易引起提升過度而引發(fā)鋼絲繩斷裂等事故。3.4.6 干熄爐投紅焦時(shí)自動(dòng)裝置失靈，如未及時(shí)轉(zhuǎn)為手動(dòng)操作，則易損毀提升機(jī)、干熄爐爐頂密封裝置。3.4.7 當(dāng)風(fēng)速達(dá)到20m/s（8級(jí)大風(fēng)）時(shí)，繼續(xù)進(jìn)行提升機(jī)裝焦操作，則易引發(fā)焦罐墜落事故。這是必須禁止的。3.5 氣體循環(huán)系統(tǒng)xiQ;lE ：它由補(bǔ)充氮?dú)?、鍋爐、干熄爐（包括旋轉(zhuǎn)密封閥）組成循環(huán)冷卻加熱系統(tǒng)。循環(huán)氣體中含有H2、CO、CO2、CH4和N2等組分，它有毒且在一定條件下會(huì)發(fā)生爆炸。本系統(tǒng)的主要危害性為： DKqO5el8 3.5.1 未確認(rèn)現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境中空氣內(nèi)的CO和O2的含量在安全范圍內(nèi)，擅自進(jìn)入排焦部位及運(yùn)焦皮帶系統(tǒng)，易引發(fā)CO中毒或者氮?dú)庵舷ⅰ?.5.2 檢查或處理干熄焦鍋爐內(nèi)部管道或結(jié)構(gòu)、檢查干熄焦多管旋風(fēng)除塵器以及風(fēng)機(jī)后預(yù)存段壓力放散管、旁通流量管等設(shè)備時(shí)，未停止整個(gè)干熄焦系統(tǒng)的作業(yè)，未將干熄爐內(nèi)的焦炭完全熄滅，并將氣體循環(huán)系統(tǒng)各處人孔打開進(jìn)行氣體置換，也未確認(rèn)氣體循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)CO和O2的濃度都在安全范圍內(nèi)即進(jìn)行作業(yè)，易引起中毒、窒息或者爆炸。3.5.3 在可能有循環(huán)氣體泄漏的區(qū)域作業(yè)或者巡檢，未配備安全檢測儀器或者未穿戴防護(hù)用品，則易引發(fā)中毒、窒息危害。3.5.4 未經(jīng)中控室操作人員同意和對(duì)干熄焦裝置進(jìn)行檢修前的處置，擅自對(duì)氣體循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行檢修或改變與氣體循環(huán)系統(tǒng)相關(guān)的調(diào)節(jié)設(shè)備的狀態(tài)，則易引發(fā)中毒或者窒息危害。3.5.5 當(dāng)發(fā)生氣體循環(huán)系統(tǒng)嚴(yán)重泄漏、循環(huán)風(fēng)機(jī)停機(jī)和干熄焦鍋爐爐管破損等故障時(shí)，未立即采取相應(yīng)的安全措施和立即報(bào)告有關(guān)人員和部門，則易引發(fā)事故擴(kuò)大。3.6 排焦系統(tǒng)：它由旋轉(zhuǎn)密封閥、運(yùn)焦皮帶組成，其主要危害性為：3.6.1 因旋轉(zhuǎn)密封閥泄漏、氮?dú)膺B接管泄漏或者除塵排風(fēng)管泄漏而引起地下室、地面作業(yè)環(huán)境中CO嚴(yán)重超標(biāo)，焦塵飄揚(yáng)，易使人有中毒、窒息或者吸入熱粉塵等危害。3.6.2 開啟滅紅焦水時(shí)，地下室水汽迷漫而引起氧含量不足和可視度為O，人員根本無法進(jìn)入和安全撤離。3.7 干熄焦鍋爐系統(tǒng)：它由蒸發(fā)器、過熱器、汽包、循環(huán)水泵、消音器、減溫器、緊急放散閥等組成，其主要危害性為：3.7.1 如鍋爐爐管破損、爐頂水封和緊急放散閥水封漏水等，會(huì)造成循環(huán)氣體中H2含量急劇增加，僅靠導(dǎo)入空氣不足以控制其濃度。此時(shí)如未立即停止干熄焦生產(chǎn)，打開爐頂放散閥和緊急放散閥，并往系統(tǒng)內(nèi)沖入大量的N2，則易引起爆炸發(fā)生。3.7.2 鍋爐如果水位低于下限補(bǔ)水，則會(huì)引起鍋爐裂管；如水位遠(yuǎn)低于下限再補(bǔ)水，則會(huì)引起鍋爐立即爆炸。3.7.3 鍋爐給水水質(zhì)不好，易引起管內(nèi)結(jié)垢而引起局部過熱或應(yīng)力破壞而裂管。3.7.4 鍋爐系統(tǒng)存在高熱，外部直接接觸會(huì)燙傷。3.7.5 鍋爐循環(huán)氣體系統(tǒng)發(fā)生泄漏，則會(huì)引起中毒或者窒息危害。3.7.6 鍋爐及其安全附件未定期校驗(yàn)，則易造成泄壓不良而引起爆炸的危害。3.7.7 未采取必要的防護(hù)措施進(jìn)行檢修，易引起中毒、窒息或者爆炸的危害。3.8 水處理系統(tǒng)：它由H%1sI 鍋爐給水設(shè)備、PH調(diào)節(jié)裝置、除氧器等組成，其主要危害性為：3.8.1 水中的PH值過低或過高，都會(huì)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的金屬管道、設(shè)備產(chǎn)生腐蝕加劇的危害。3.8.2 水中溶解氧濃度過高，則同樣會(huì)增加腐蝕速率。3.8.3 PH調(diào)節(jié)的藥劑、溶解氧消除添加劑等本身存在腐蝕人體的危害，直接接觸易引起腐蝕灼傷危害，尤其對(duì)眼部的危害性更大。3.8.4 系統(tǒng)內(nèi)的機(jī)泵的檢修較多，易引起機(jī)械傷害或者觸電危害。3.9 地面除塵站:它由袋式除塵裝置、除塵連接管、閥門等組成，它包括裝焦部位、排焦部位、爐頂放散及預(yù)存段壓力調(diào)節(jié)放散部位和運(yùn)焦皮帶部位等等，主要危害性為：3.9.1 有毒氣體泄漏和粉塵濃度偏高，則會(huì)引起人員中毒或窒息，并且易引發(fā)粉塵爆炸。（除塵風(fēng)機(jī)在裝焦、排焦、爐頂、預(yù)存段壓力放散口抽吸粉塵的同時(shí)，不可避免地會(huì)吸入有毒的循環(huán)氣體。該氣體含O2量很低，主要是N2，還帶有少量的CO、CO2和H2等成分。正常情況下，由于吸塵管道內(nèi)處于負(fù)壓，管道內(nèi)的有毒氣體是不會(huì)泄漏的。但如果對(duì)除塵系統(tǒng)進(jìn)行檢修，如更換除塵布袋和處理格式排灰閥堵塞等，都有可能接觸到有毒氣體）。3.9.2 在除塵風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)的情況下，裝焦、排焦和焦炭運(yùn)輸?shù)炔课坏姆蹓m無法抽走。該區(qū)域粉塵濃度很高，O2含量較低，對(duì)人體危害較大。3.9.3 對(duì)鍋爐汽包進(jìn)行保溫保壓操作，也應(yīng)以低負(fù)荷運(yùn)行。此時(shí)因?yàn)楝F(xiàn)場環(huán)境較差，進(jìn)入爐頂裝焦部位、爐底排焦部位以及運(yùn)焦皮帶系統(tǒng)進(jìn)行操作或巡檢時(shí)，更應(yīng)攜帶CO及O2監(jiān)測儀，并采取可靠的安全措施。如要在該區(qū)域停留較長時(shí)間，如未停止干熄焦的裝排焦操作，極易引起人員中毒或窒息。3.9.4 在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中進(jìn)行清掃、加油或檢修時(shí)，極易引起機(jī)械傷害（如：當(dāng)刮板機(jī)、格式排灰閥加 濕攪拌機(jī)發(fā)生堵塞時(shí)，未停機(jī)斷電后即處理；進(jìn)入布袋室內(nèi)檢修或清掃，必須與中控室取得聯(lián)系，未停止除塵風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，未制定好安全措施設(shè)專人監(jiān)護(hù)和未確認(rèn)CO和O2濃度符合安全規(guī)定后再進(jìn)行）。3.9.5 設(shè)備內(nèi)作業(yè)后，未清點(diǎn)進(jìn)入未核對(duì)撤離人員一致，即進(jìn)行封蓋，極易使人員滯留設(shè)備內(nèi)而引起窒息和中毒。4. 干熄焦的現(xiàn)狀：4.1 本公司采用的干熄焦裝置只有一套，每年的完滿開工率不大于80%（這還取決于檢修的投入程度，檢修慢，檢修費(fèi)用缺乏，一時(shí)未予停產(chǎn)檢修等，也大大降低了開工率）。4.2 本公司的6#焦?fàn)t西側(cè)延伸段不足，使?jié)穹ㄏń管嚨葻o法放置于西側(cè)，也妨礙了干熄焦裝置的檢修。4.3 干熄焦提升機(jī)系統(tǒng)長時(shí)期未予專業(yè)整修，機(jī)架、蓋、導(dǎo)向、焦罐、提耳、抓鉤等不同程度變形，也妨礙了提升裝置的安全運(yùn)行。4.4 干熄焦控制系統(tǒng)的布線不盡合理，易受到高溫的輻射等危害而加劇老化，極易導(dǎo)致遠(yuǎn)程控制失靈。4.5 干熄焦控制系統(tǒng)的設(shè)置存在問題，使司機(jī)無法安全離開焦罐平臺(tái)車。4.6 干熄焦原設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程控制，但是配套的視頻監(jiān)控很缺乏，無法對(duì)重要要素全覆蓋監(jiān)控，并且原有視頻監(jiān)控裝置已經(jīng)連續(xù)使用5年，頻臨失效（已經(jīng)出現(xiàn)）。4.7 干熄焦除塵設(shè)置未全覆蓋，附加的水噴淋不盡合理，現(xiàn)場操作環(huán)境極差（粉塵大、濕度高，冬天更易滑跌）。4.8 干熄焦發(fā)電的排汽噪音大，排汽也對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生腐蝕作用，梯欄臺(tái)損壞加劇。4.9 “”射線料位計(jì)使用年限即將到達(dá)（按說明書是2011年9月到期）等等。5. 結(jié)論和建議5.1 在現(xiàn)有條件下，僅一套干熄焦裝置要完全達(dá)到80%及以上開工率是很難實(shí)現(xiàn)的。只有利用現(xiàn)有條件，增加檢修投入，確保裝置的完好率，方能提高干熄焦的開工運(yùn)行率。5.2 結(jié)合原有視頻監(jiān)控