火力發(fā)電廠煤、煤粉自燃和爆炸知識(shí)及運(yùn)行中防范措施

1編輯版pppt一、煤的自燃2編輯版pppt

煤的化學(xué)組成煤的化學(xué)組成很復(fù)雜，但歸納起來(lái)可分為有機(jī)質(zhì)和無(wú)機(jī)質(zhì)兩大類(lèi)，以有機(jī)質(zhì)為主體。煤中的有機(jī)質(zhì)主要由碳、氫、氧、氮和有機(jī)硫等五種元素組成。其中，碳、氫、氧占有機(jī)質(zhì)的95%以上。此外，還有極少量的磷和其他元素。煤中的無(wú)機(jī)質(zhì)主要是水分和礦物質(zhì)，它們的存在降低了煤的質(zhì)量和利用價(jià)值，其中絕大多數(shù)是煤中的有害成分。另外，還有一些稀有、分散和放射性元素，例如，鍺、鎵、銦、釷、釩、鈦、鈾……3編輯版pppt煤的工業(yè)分析煤的工業(yè)分析包括對(duì)水分、灰分、揮發(fā)分的測(cè)定和固定碳的計(jì)算四項(xiàng)內(nèi)容。1.水分指單位重量的煤中水的含量。煤中的水分有外在水分、內(nèi)在水分和結(jié)晶水三種存在狀態(tài)。一般以煤的內(nèi)在水分作為評(píng)定煤質(zhì)的指標(biāo)。水分對(duì)煤的加工利用是有害物質(zhì)。在煤的貯存過(guò)程中，它能加速風(fēng)化、破裂，甚至自燃。2.灰分是指煤在規(guī)定條件下完全燃燒后剩下的固體殘?jiān)?。它是煤中的礦物質(zhì)經(jīng)過(guò)氧化、分解而來(lái)。3.揮發(fā)分指煤中的有機(jī)物質(zhì)受熱分解產(chǎn)生的可燃性氣體。它是對(duì)煤進(jìn)行分類(lèi)的主要指標(biāo)。4.固定碳測(cè)定煤的揮發(fā)分時(shí)，剩下的不揮發(fā)物稱(chēng)為焦渣。焦渣減去灰分稱(chēng)為固定碳。它是煤中不揮發(fā)的固體可燃物4編輯版pppt原煤自燃的影響因素。1、化學(xué)成份的影響。①煤中含有硫份，硫在一定溫度下化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，生成氧化硫，氧化硫遇水生成稀硫酸，其反應(yīng)過(guò)程為放熱過(guò)程，提高了煤堆中的溫度。②煤中揮發(fā)份的主要成分是低分子烴類(lèi)，如甲烷、乙烯、丙烯、—氧化碳、二氧化碳、硫化氫等。煤的揮發(fā)份大大地降低了煤體自燃的火源溫度。根據(jù)觀察和統(tǒng)計(jì)表明，揮發(fā)分較高的煤，即使是同樣條件下的露天存貯，發(fā)生自燃的機(jī)率也要比揮發(fā)分較低的煤大一倍。揮發(fā)分含量越高,自燃傾向性越強(qiáng),而且自燃時(shí)間也會(huì)相應(yīng)縮短。5編輯版pppt原煤自燃的影響因素。3、水份影響煤堆中一定量的水份促使煤中的各種反應(yīng)的進(jìn)行，如硫份的酸化，產(chǎn)生的熱量又加快了氧化反應(yīng)過(guò)程，加劇了煤的自燃。4、氣溫氣壓的影響煤堆的自燃經(jīng)常發(fā)生在秋后大氣溫度下降時(shí)，此季節(jié)大氣密度比煤堆的空氣密度大，因此，滲入煤堆的空氣量增大，導(dǎo)致自燃加劇。一般來(lái)說(shuō)，大氣溫度降低，密度變大，滲入煤堆內(nèi)的新鮮空氣量增加，煤堆的自燃加快，反之亦然。6編輯版pppt原煤自燃的影響因素。4、氧氣的影響◆煤堆暴露于空氣中，在各種光、熱、雨水等自然力的作用下，煤炭表面與大氣中的氧氣接觸后發(fā)生氧化分解與碎裂，并放出熱量，同時(shí)形成新的表面，新表面又再次氧化，如此反復(fù)循環(huán)，導(dǎo)致煤堆溫度不斷上升，逐漸達(dá)到自燃的溫度。◆煤的塊度越大,煤塊之間的間隙越大,其供氧條件越好。◆煤從氧化發(fā)展到自燃有一個(gè)過(guò)程,氧化時(shí)間達(dá)到自燃發(fā)火期才能自燃。7編輯版pppt煤堆自燃分布規(guī)律冷卻層:煤堆的表層,約0.5～1.5m厚,該層煤較松散,與空氣接觸充分,雖發(fā)生氧化反應(yīng),但散熱條件好,所以不會(huì)發(fā)生自燃。氧化層:該層位于冷卻層以下,厚度在1～4m左右,具備煤自燃的所有條件,達(dá)到自燃發(fā)火期即會(huì)自燃。窒息層:該層位于氧化層以下,煤層相對(duì)壓實(shí),供氧不充分,且含水率較高,氧化程度較低,不易發(fā)生自燃。8編輯版pppt防止煤堆自燃的措施防止煤堆自燃現(xiàn)象的主要途徑是隔絕空氣、水份與煤碳的接觸，防止溫度或水份過(guò)度積聚，并采取測(cè)溫、噴水降溫等預(yù)防措施?！锒衙悍轿粦?yīng)盡量避開(kāi)陽(yáng)光的直接照射?！锩憾训膱?chǎng)地以水泥地面最為理想，地面不宜鋪墊空隙度較大的爐渣等物，以防空氣由此進(jìn)入煤堆而增加自燃的危險(xiǎn)?！锉M量在較低的溫度下貯存煤炭，避開(kāi)中午烈日下進(jìn)行堆煤，以減少熱量的攜帶?！锩憾研螤钜晕菁故綖榧眩詼p少陽(yáng)光照射及雨水滲入。堆煤角度控制在40～45°，頂部平齊?！锩憾训拇娣艜r(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，盡量不要超過(guò)煤的自燃發(fā)火期一般為二至三個(gè)月?！锩憾雅詰?yīng)布置足夠的水噴淋裝置，以便煤堆自燃或表面溫度異常上升時(shí)降溫。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)，采用水噴淋降溫是防止煤堆自燃的下策，如果噴水量不足，可能起到適得其反的作用。9編輯版pppt堆煤自燃應(yīng)急處置措施。1）當(dāng)局部或表層(深度不超過(guò)1m)煤層發(fā)生自燃時(shí)，用水噴淋降溫?fù)錅纭?）煤堆較深部位的煤層自燃，用淋水處理后又死灰復(fù)燃時(shí)，可用鍍鋅管直接插入煤層深部，連接水源灌注，以達(dá)到降溫抑制煤氧化自燃目的，同時(shí)把發(fā)生自燃部位的外表層扒掉,露出氧化自燃層來(lái)散熱冷卻，或經(jīng)常倒堆破壞氧化層以延緩或阻止自燃。3）自燃隱患區(qū)域較大，用淋、注無(wú)法消患時(shí)，要用輸煤機(jī)械進(jìn)行翻堆處理，并配合噴淋降溫。4）盡快組織安排將發(fā)生過(guò)自燃隱患并確認(rèn)已被撲滅的煤上倉(cāng)。5）若煤堆由于貯存時(shí)間太長(zhǎng)，而產(chǎn)生更大面積的自燃時(shí)，要果斷采用隔離處理措施，即用裝載機(jī)把“患區(qū)”斷開(kāi)一道4~5m寬的“壕溝”，防止自燃的蔓延，并采取前述方法進(jìn)行撲滅，然后安排“患區(qū)”的煤優(yōu)先取用上倉(cāng)，同時(shí)做好翻堆處理。10編輯版pppt二、煤粉爆炸11編輯版pppt爆炸定義12編輯版pppt爆炸定義13編輯版pppt煤粉的爆炸極限煤粉的爆炸極限

煙煤：爆炸下限濃度：110~335g/m3，爆炸上限濃度：1500g/m3。

無(wú)煙煤：爆炸下限濃度：45~55g/m3，爆炸上限濃度：1500~2000g/m3。14編輯版pppt煤粉爆炸的條件煤粉為可燃粉塵，乙類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)品，具燃爆性，著火點(diǎn)在300℃～500℃之間，高溫表面堆積粉塵（5mm厚）的引燃溫度：225℃～285℃，云狀粉塵的引燃溫度580℃～610℃。發(fā)生煤粉爆炸的條件有以下幾點(diǎn)：1、有一定的粉塵濃度。2、要有一定的氧含量。3、要有足夠的點(diǎn)火源。4、粉塵必須處于懸浮狀態(tài)，即粉塵云狀態(tài)。這樣可以增加氣固接觸面積，加快反應(yīng)速度。15編輯版pppt煤粉特性16編輯版pppt影響煤粉爆炸的因素17編輯版pppt制粉系統(tǒng)爆炸18編輯版pppt煤粉爆炸的后果19編輯版pppt煤粉爆炸的后果當(dāng)制粉系統(tǒng)內(nèi)爆炸時(shí)具體表現(xiàn)為：系統(tǒng)檢查門(mén)處有火星、管壁溫度異常升高、制粉系統(tǒng)負(fù)壓突然變?yōu)檎龎骸⒈〞r(shí)有巨響、從系統(tǒng)不嚴(yán)密處向外冒黑煙、防爆門(mén)膜片鼓起或損壞、爐膛內(nèi)負(fù)壓變正壓、燃燒火焰發(fā)暗，嚴(yán)重時(shí)火焰跳動(dòng)或?qū)е孪ɑ?，制粉系統(tǒng)爆炸嚴(yán)重時(shí)將造成設(shè)備損壞，爆炸沖擊波危及人員，導(dǎo)致建構(gòu)筑物受損。20編輯版pppt制粉系統(tǒng)常見(jiàn)的爆炸部位制粉系統(tǒng)爆炸的引爆點(diǎn)，主要在輕易長(zhǎng)期積煤或積粉的位置，制粉系統(tǒng)處于封閉狀態(tài)，引爆的火源主要是磨煤機(jī)及其出入口積煤，細(xì)粉分離器水平段入口管積粉，粗粉分離器積粉自燃。21編輯版pppt制粉系統(tǒng)常見(jiàn)的爆炸部位22編輯版pppt制粉系統(tǒng)常見(jiàn)的爆炸部位23編輯版pppt制粉系統(tǒng)常見(jiàn)的爆炸部位24編輯版pppt制粉系統(tǒng)常見(jiàn)的爆炸部位25編輯版pppt引起制粉系統(tǒng)爆炸的人為因素26編輯版pppt防止制粉系統(tǒng)爆炸的措施1、加強(qiáng)制粉系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)視與調(diào)整，嚴(yán)格控制磨煤機(jī)出口溫度，防止堵斷煤。2、運(yùn)行中加強(qiáng)檢查和維護(hù)，及時(shí)消除磨煤機(jī)入口積煤、積粉現(xiàn)象。3、正常運(yùn)行時(shí)制粉系統(tǒng)聯(lián)鎖必須投入。4、加強(qiáng)燃料管理，保證上煤質(zhì)量，原煤水份超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)或者火自燃的煤禁止上到原煤倉(cāng)內(nèi)。5、運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)制粉系統(tǒng)煤粉著火時(shí)，要立即停止制粉系統(tǒng)的運(yùn)行，采取緊急措施進(jìn)行處理，待火源消除后，對(duì)制粉系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查。6、加強(qiáng)對(duì)防爆門(mén)的檢查與維護(hù)，防爆門(mén)膜片應(yīng)用符合要求，不得隨意加厚。7、制粉系統(tǒng)上配置的蒸汽滅火系統(tǒng)和CO2滅火系統(tǒng)等消防設(shè)施應(yīng)完整好用，做好定期檢查。8、禁止在制粉系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)進(jìn)行動(dòng)火工作，在制粉系統(tǒng)上進(jìn)行動(dòng)火作業(yè)必須做好抽盡系統(tǒng)存粉、停運(yùn)靜置、內(nèi)部粉塵濃度和易燃易爆氣體檢測(cè)等各種安全措施。9、啟動(dòng)制粉系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行全面檢查，鎖氣器應(yīng)靈活好用，系統(tǒng)內(nèi)部，外部無(wú)積粉自燃現(xiàn)象。10、停止制粉系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)充分通風(fēng)吹掃，系統(tǒng)內(nèi)部的煤粉必須抽凈后方可停止磨煤機(jī)，磨煤機(jī)停止后仍應(yīng)加強(qiáng)對(duì)磨煤機(jī)進(jìn)、出口溫度的監(jiān)視，制粉系統(tǒng)再循環(huán)門(mén)、磨煤機(jī)入口熱風(fēng)風(fēng)門(mén)必須嚴(yán)密關(guān)閉。27編輯版pppt防止制粉系統(tǒng)爆炸的措施11、運(yùn)行中，加強(qiáng)對(duì)煤粉細(xì)度的控制，若煤粉過(guò)細(xì)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。12、加強(qiáng)燃用煤種及煤質(zhì)分析，并將分析情況及時(shí)告知鍋爐運(yùn)行崗位，及時(shí)進(jìn)行必要調(diào)整。13、發(fā)現(xiàn)制粉系統(tǒng)表計(jì)存在缺陷，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系電儀人員處理。14、對(duì)制粉系統(tǒng)的溫度及風(fēng)量控制應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視，將其控制在規(guī)定范圍內(nèi)。15、加強(qiáng)運(yùn)行巡回檢查，發(fā)現(xiàn)制粉系統(tǒng)漏油、漏粉、漏風(fēng)，應(yīng)及時(shí)采取措施處理，清理外漏煤粉應(yīng)杜絕明火，防止粉塵爆炸，外漏粉塵發(fā)生自燃應(yīng)使用花灑水噴灑滅火，嚴(yán)禁使用柱狀壓力水滅火，以防積粉揚(yáng)起發(fā)生爆炸。16、堅(jiān)持執(zhí)行定期降粉制度和停爐前煤粉倉(cāng)空倉(cāng)制度，停爐時(shí)粉倉(cāng)需密封，關(guān)閉吸潮管，防止漏風(fēng)引起風(fēng)粉混合自燃，甚至爆炸。17、當(dāng)發(fā)現(xiàn)粉倉(cāng)內(nèi)溫度異常升高或確認(rèn)粉倉(cāng)內(nèi)有自燃現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)投入滅火系統(tǒng)，防止因自燃引起粉倉(cāng)爆炸。18、粉倉(cāng)、絞龍的吸潮管應(yīng)完好，管內(nèi)通暢