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1、燃气基础,五矿营口中板有限责任公司 宽厚板厂设备技术室,目录,煤气的简介 煤气的基础知识 我厂使用的燃气相关系统 煤气事故的预防及处理,煤气的简介,任何一种煤气都式由一些单一气体组成。其中可燃气体成分有CO、H2，和其它碳氢化合物CmHn及H2S等，不可燃气体成分有CO，N2和少量的O2，现将组成副产煤气的单一气体物理化学性质说明如下： 甲烷CH4:无色气体，微有葱臭味，Q低=35671千焦/米3（3530大卡/米3 ），与空气混合可发生爆炸，爆炸范围为5.4%-15%，着火温度650-750。 乙烷C2H6：无色无臭气体，Q低=63690千焦/米3（15230大卡/米3 ），空气中的爆炸范围

2、5%-12%，着火温度520-630，火焰微有亮光。 氢气H2：无色无味气体，Q低=10747千焦/米3 （2570大卡/米3 ），爆炸范围4.2-74%，着火温度580-590. 一氧化碳CO：无色无味气体，Q低=16269千焦/米3 （3020大卡/米3 ），爆炸范围12.4%-75%，着火温度644-658，CO具有很强的毒性，空气中含有0.06%即有害于人体，含0.2时即可使人失去知觉，含0.4时迅速死亡，空气中所允许的Co浓度为0.02克/米3 .,煤气的基本知识,钢铁企业副产煤气有高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气和铁合金煤气。 我公司使用的煤气有高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、混合煤气和

3、液化石油气。其中高炉煤气和转炉煤气自产，液化石油气、焦炉煤气外购。 煤气的产生 高炉煤气：高炉式冶炼生铁的设备。高炉冶炼的主要原料式铁矿或烧结矿。在冶炼过程中，由于焦炭中的碳在炉缸内燃烧，而且是一层炽热的厚焦炭，开始由于空气过剩而逐渐变成空气不足的燃烧，结果就产生了高炉煤气。 焦炉煤气：炼焦生产就是煤的干馏过程，即煤在隔绝空气加热时，其中的有机质在不同的温度下，发生一系列变化，结果形成数量和组分不同的气态、固态产物，最后在炼焦末期形成了焦炭，同时副产了大量的焦炉煤气。,燃气系统,转炉煤气：氧气顶吹转炉在吹炼过程中，由于铁水中的碳的氧化、产生了炉气，即转炉煤气。 表示方法：高炉煤气 BFG，转炉

4、煤气 LDG，焦炉煤气 COG，混合煤气 MIXG，液化石油气 LPG 煤气具有易燃、易爆、易中毒的特性 煤气的性质 高炉煤气是一种无色、无味有毒的可燃气体。发热量在750-1000大卡/米3，理论燃烧温度为1500左右，着火点700，高炉煤气中涵有30%左右的CO，如泄露出来，极易造成人身中毒、 焦炉煤气是一种无色、有臭味有毒的可燃气体。发热量在4000-4400大卡/米3，着火温度550-650，理论燃烧温度2150。虽然焦炉煤气中含有的CO比较少，但是还是会造成中毒。 转炉煤气是一种无色、无味有毒的的可燃气体。发热量900-1500大卡/米3。着火点650-700.理论燃烧温度为1300

5、。由于其含有CO的量比较多，所以具有很强的毒性。,煤气的成分,燃气系统,高焦炉混合煤气供应系统,作用：为生产设备设施提供燃料 功能：燃烧加热 参数 宽厚板车间共设有加热炉、均热炉、热处理炉以及保温坑和缓冷坑等工业炉窑共29座。采用高焦炉混合煤气为燃料。 高焦炉混合煤气发热值： 4.182100 kJ/Nm3 接点压力：10 - 12 kPa 一期上两座步进梁式加热炉煤气小时最大量：243620Nm3/h,燃气系统,氮气供应系统,作用：为设备设施提供气体保护置换气源 功能：充填功能、置换功能、保护功能。 参数 氮气以0.6MPa（低压氮气）及1.62.0MPa（高压氮气）两种压力供应宽厚板车间。

6、 1、低压氮气主要用途 No.1、No.2号连续热处理炉保护气体，（纯度：99.999%;压 力露点：40；连续使用）步进梁式加热炉；辊底式炉、车 底式加热炉、车底式热处理炉、涂漆干燥炉、预热炉、均热炉 等吹扫（间断使用）燃气管道吹扫（间断使用）。 2、高压氮气主要用途 N.1、No.2集中加油站氮气压缩机（纯度：99.999%；压力： 1.62.0 MPa；间断使用）提供气源。,燃气系统,氮 气 汇 总 表,燃气系统,氧气供应系统,作用：为设备提供助燃气源 功能：助燃 参数 宽厚板车间No.1 No.5火焰切割机、板坯火焰切割机、自开坯人工火焰切割机及车间设备检修等需用氧气。 主要参数如下

7、1、氧气用量 一期： 平均用量 3109 / m3/h最大用量 4710 / m3/h 二期： 平均用量 5415 / m3/h最大用量 8220 / m3/h 2、接点压力：1.6 MPa,燃气系统,氧 气 汇 总 表,燃气系统,氧气设备 氧气阀门 氧气阀门为专用阀门，主要材质为铜，设备要求禁油及脱脂等。 氧气过滤器 氧气过滤器是滤除氧气中机械杂质的过滤设备。 氧气管道阻火器 氧气管道阻火器是在铜或铜合金管的两端焊上两段不锈钢管而 构成，主要是利用铜或铜合金的导热性、燃点和熔点的特性以 达到阻止火势漫延的目的。 氧气用点阀箱 氧气用点阀箱主要有氧气减压器、储气装置和阀门组成，具有 压力调节安

8、全保护和稳定压力的作用，可将氧气源的高压氧气 方便地调节至所需要的使用压力，再分配给各用户点使用。,燃气系统,液化石油气供应系统,作用：为设备提供燃料 功能： 燃烧加热 参数 宽厚板车间No.1 No.5火焰切割机、板坯火焰切割机、自开坯人工火焰切割机及车间设备检修等需用液化石油气。 主要参数如下 1、液化石油气用量 一期： 平均用量 93 Nm3/h 最大用量 135 Nm3/h 二期： 平均用量 165.4 Nm3/h 最大用量 258 Nm3/h 2、接点压力： 0.21 MPa,燃气系统,液化石油气汇总表,燃气系统,燃气系统,加热炉介质参数,煤气 煤气种类： 混合煤气 发热量： 210

9、04.18 kJ/Nm3 炉前煤气压力： 10 kPa 每座炉子的最大煤气用量：43620 Nm3/h（按21004.18 kJ/Nm3计算）,加热炉煤气系统,煤气中毒的概念 1、煤气中使人中毒的成分有CO、C2H4和一些重碳氢化合物、苯酚等，其中以CO的毒性最大。 2、一氧化碳的中毒机理 CO是一种窒息性毒气，被吸入后，经肺泡进入血液循环系统。由于它与血液中的血红蛋白的亲和力比氧大240倍，故人体吸入CO后即与血红蛋白结合，生成碳氧血红蛋白。碳氧血红蛋白无携氧能力，又不易解离，解离速度比氧合血红蛋白慢3600倍。,燃气系统,煤气中毒事故,发生煤气中毒事故的原因 1、煤气设备存在严重缺陷时，因

10、煤气泄漏而发生中毒。 2、缺乏安全意识，在煤气设备附近休息、打盹、睡觉。 3、在停送煤气或煤气作业区域，不注意风向，或设备的残 留煤气处理不彻底，没有严格执行检测、检查制度。 4、在煤气区域作业，当煤气超标时，强行蛮干，不戴防毒 面具，不进行强制通风等。 5、用水封煤气管道、设备时，由于水压低，煤气倒串到水 管中，引起中毒。 6、煤气管网压力波动大，或煤气压力超过水封高度要求 时，造成水封水位被击穿，煤气泄漏。 7、煤气区域的管道、设备附近未设明显警示标志，致使他 人贸然进入煤气区域或乱动煤气设备设施。,煤气中毒事故的预防 从事煤气作业人员上岗前，必须经过煤气安全知识教育培训考试合格后方能上岗

11、工作。 煤气区域应悬挂明显的安全警示牌，以防误入造成中毒。 1、不要在煤气设备附近休息、打盹、睡觉。 2、不要在挂“煤气危险禁止逗留”的标牌地方停留。 3、不要在超过卫生标准的煤气区域工作而不又戴防毒面具。,国标规定的一氧化碳浓度与对应的允许工作时间,燃气系统,CO中毒的症状及处理 一般可分为轻度中毒、中度中毒、重度中毒三种情况。 1、轻度中毒：出现头痛、头昏、头沉重感、恶心、呕吐、全新疲乏无力、耳鸣、 心悸、神志恍惚。可直接送附近卫生所或医院治疗。 2、中度中毒：呼吸困难、心率加速，昏迷。立即在现场补给氧气，待中毒者恢复知觉，呼吸正常后，送医院治疗。 3、重度中毒：大小便失禁、停止呼吸。应立

12、即在现场实施人工呼吸，中毒者未恢复知觉前，不准用车送往医院治疗未经医务人员允许，不得中断对中毒者的一切急救措施。 为了便于抢救应解开中毒者的衣扣、领扣、腰带。,燃气系统,煤气爆炸事故,煤气爆炸是煤气的瞬时燃烧并产生高温、高压的冲击波，从而造成强大的破坏力。空气、煤气混合物的爆炸特征是其中煤气迅速燃尽，因而产生发热和瞬时急剧的膨胀。 煤气爆炸的条件是在一定容器内，煤气中混入空气或空气中混入煤气，达到爆炸范围，遇明火、电火、或与达到着火温度的物体相遇，或达到该煤气的燃点以上温度，在上述两条件同时具备的情况下，才能发生爆炸。,燃气系统,发生煤气爆炸事故的原因 煤气来源中断，管道内压力降低，造成空气吸

13、入，使空气与煤气混合物达到爆炸极限，遇火产生爆炸。 煤气设备检修时，煤气未吹扫干净，又未做化验，急于动火造成爆炸。 炉窑等设备正压点火。 违章操作，先送煤气，后点火。 烧嘴关不严，煤气泄漏炉内，点火前未对炉膛进行通风处理。 煤气爆炸事故的预防 首先要杜绝煤气和空气混合而产生爆炸范围内的混合气体。 其次要避免高温和火源接触爆炸性混合物气体。,燃气系统,煤气爆炸事故的处理 煤气爆炸后未引起煤气管道着火时，应立即切断煤气来源，向设备内通入大量蒸汽或氮气以防止二次爆炸和着火，在彻底切断煤气来源前，有关用户必须停用煤气。 煤气爆炸后引发煤气管道着火时，严禁切断煤气来源，应按着火事故处理。 煤气爆炸事故后

14、造成煤气大量泄露时，应指挥无关人员撤离现场，以防止煤气中毒事故发生，同时组织切断煤气来源，进行设备吹扫和处理工作。 在爆炸地点40米内严禁有火源和高温存在，以防着火事故。 煤气爆炸事故在未查明原因前不得引送煤气恢复生产。,燃气系统,各种煤气的爆炸界限（着火浓度界限）,高炉煤气： 下限：30.84% 上限：89.49% 焦炉煤气： 下限：4.72% 上限：37.59% 转炉煤气： 下限：18.22% 上限：83.22% 液化石油气： 下限：2% 上限：8.92%,各种煤气的着火温度,高炉煤气：700 800 焦炉煤气：550 650 转炉煤气：530 液化石油气：365 460,燃气系统,煤气着

15、火事故,煤气着火必须具备一定条件，一是要有足够的空气或氧气，二是有明火、电火或达到各种煤气不同的着火温度。 发生煤气着火事故的原因 引起煤气事故多数是设备泄漏煤气遇火而引起燃烧。着火的地点一般在人孔、法兰、放散阀、阀门、试验头等处煤气爆炸事故的同时也会引起着火事故。其他原因还有： 1、煤气发生泄漏水封被击穿或被解除，煤气设施附近有火源存在，引发着火事故。 2、煤气设备及管道附近堆放易燃、易爆物品。,燃气系统,3、带煤气作业或抽堵盲板时，使用铁制工具，由于敲打或 摩擦产生火花，也会引起着火。 4、在运行的煤气设备管道上不采取安全措施进行动火作 业，很容易引起着火事故。 5、煤气设备未设置可靠接地

16、措施，雷击后也容易引起着火 事故。 6、煤气设备停气后，未可靠的切断煤气来源，动火时易发 生着火事故。 7、煤气管道置换合格后，动火部位的杂质清理不净也容易 引起管道内部的着火。,燃气系统,煤气着火事故的预防 防止煤气着火事故发生的根本方法就是破坏和避免煤气着火的两个必要条件同时存在。 1、防止煤气泄漏 煤气设备、管道中一些部位应重点检查：阀芯、法兰、补偿器、焊缝口、计量导管、铸铁管接头、排水器、风机轴头、蝶阀轴头等。 2、防止煤气接触火源 禁止明火，摩擦与碰撞引起的火源，高温表面及高热物，电气火花，静电放电，雷电放电。,燃气系统,煤气着火事故的处理 由于设备不严密而轻微小漏引起的着火，可用湿泥、湿麻袋等堵住着火处灭火。火熄灭后，再按有关规定补