山阴筒仓保护使用说明书

1、筒仓保护装置使用说明书普兰德电力技术公司2011年8月 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 第一章导论1 HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 1、设立筒仓惰化保护系统的必要性1 HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 第二章 筒仓安全监测装置2 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 1、温度监测2 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 2

2、、可燃性气体监测2 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 3、烟雾监测2 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 4、操作与维护注意事项2 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 第三章筒仓惰化保护装置31、筒仓惰化保护装置概述3 HYPERLINK l bookmark61 o Current Document 2、工作原理及工作流程（参考工艺流程图）3 HYPERLINK l bookmark65 o Current Document 3、启动条件4 HYP

3、ERLINK l bookmark84 o Current Document 4、筒仓工艺保护置换系统的特点5 HYPERLINK l bookmark88 o Current Document 5、使用注意事项5 HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 6、筒仓工艺保护置换装置的控制部分6 HYPERLINK l bookmark102 o Current Document 7、操作与维护注意事项7 HYPERLINK l bookmark106 o Current Document 第四章日常维护7第五章常见故障8第_章导论1、设立筒仓惰化保护系

4、统的必要性当今，为了解决散煤露天堆放，污染环境，风化降低煤质等弊端， 采取了筒仓储存方式。实践证明采用煤仓储煤具有占地小、无污染、 适用于各种气候条件等优势。然而由于煤仓容积达数万立方米，且属 于相对封闭结构，故带来了安全防爆的新问题，如由于煤自身特性， 即氧化放热自燃倾向性，再加上筒仓的“风筒效应”，在有限的相对 密封的空间内，不利于散热，加速原煤自燃和爆炸。局部自燃时，由 于范围小、热量低、环境干扰大，导致筒仓常规监测设施即温度、可 燃气体浓度、气量等传感器不能及时作出准确的预报。若等到自燃范 围大了，热量高了，可燃气体浓度大了再预报又会贻误治理时机。而 筒仓着火后灭火是很困难的，所以只能

5、考虑预防控制，即非消防灭火 问题。这类问题对于遇到设备检修，需要长时间存储原煤时，尤其是 自燃倾向高、爆炸等级属于I类的煤种就更为迫切。目前电厂主要用的是水蒸气惰化系统，来源广、价格低，但是喷 入水蒸气后，无法维持很高的系统温度，很快会冷凝成液态水而失去 惰化气体作用，而且燃烧的煤会与水蒸气作用生成易燃易爆的水煤 气，同时由于每次使用只有812分钟其余均为备机状态，还需大量 疏水保持状态，经常出现用时开不起来的现象，既不经济又不安全。在几万吨原煤阴燃、自燃时往上浇水的做法无疑于火上浇油，喷 入筒仓内的少量水相当于大量的原煤而言，只能起到氧化剂的作用， 不但不能灭火，反而会加速原煤的爆炸(美国N

6、FPA68/69防爆标准)； 把几万吨原煤从筒仓中全部卸出，既需要很大的场地，也需要很长的 时间，对于消防灭火来说也是极不现实的做法。而在事故发生后临时 向筒仓充入如CO2、N2等惰性气体实施惰化保护的措施，对于小于200m3的小型筒仓还可以适用，对于几万口的大型原煤筒仓则根本无 法实现。因此，美国NFPA68/69防爆标准中明确指出，大型筒仓着火 后的灭火是很困难的，应该考虑控制预防，而不是消防灭火。第二章筒仓安全监测装置筒仓安全监测包括筒仓温度监测、如4监测、CO监测、烟雾监测。1、温度监测温度传感器安装在筒仓底部和中部，温度探头采用铂电阻为检测 元件，温度探头自带保护管。能探测出筒仓煤层

7、内部的实时温度信号 并把信号（420mA的电流信号）传给输煤程控系统。2、可燃性气体监测筒仓可燃性气体监测包括筒仓中心一氧化碳、甲烷两种可燃性气 体的检测形式。这两种传感器都安装在筒仓顶部进行信号采集并把信 号采集并把信号传给输煤程控系统。A 注意：CO为有毒气体，请勿在CO浓度较高的情况下将头部探入筒仓内 部，以免发生意外。3、烟雾监测筒仓烟雾监测包括筒仓中心烟雾的监测形式。该传感器安装在筒 仓顶部进行烟雾监测，并配置安装附件伸入筒仓100哑。接至安装在 仪表柜中烟雾报警就地显示。并把信号（开关量）传给输煤程控系统。4、操作与维护注意事项所有的仪表根据说明每年要校准一次，各种传感器的采集信号

8、如 果和实际有很大的偏差，说明传感器探头或接线有问题要进行检修、 处理。第三章筒仓惰化保护装置1、筒仓惰化保护装置概述1.1、筒仓惰化保护系统的设立针对筒仓爆炸机理和煤的特性，我们进行了长期的分析论证，最 终设立了筒仓工艺保护系统。工艺保护系统是采用世界首创领先锁、 充、换三合一自动工艺保护技术。开创了全方位，深层次抑爆、控爆 安全新技术。它可以有效地防止筒仓发生爆炸，造成不必要的经济损 失，从而达到进一步保护筒仓的目的。1.2、组成系统工艺保护系统主要组成部分有：惰性气体、氮气缓冲罐、锁气环、 充气环、换气环，各种连接管路、各种控制阀门、电气控制等。2、工作原理及工作流程(参考工艺流程图)筒

9、仓惰化保护装置主要原理是利用惰性气体置换筒仓内易燃、易 爆的气体和氧含量，使筒仓内的燃源降到最低，助燃元达到最低，从 而有效的保护了筒仓的安全。具体过程就是围绕锁、充、换三等级实 现，如下图所示。I锁气：当系统检测到筒仓产生初级报警信号时，用氮气锁住出 煤口，从而阻止空气与筒仓储煤层渗透，进行全方位的接触。II充气：当系统检测到筒仓产生高级报警信号时，充氮系统自动 向煤层渗透高纯度的氮气，达到使可燃性气浓度降低，并降低煤层温 度的目的。这时充气与锁气同时进行。m换气：当系统检测到筒仓产生高高级报警信号时，系统自动开 始运行，自动跟踪换气住自动运行，通过对不同的煤层上表面覆盖氮 气，随着氮气逐渐

10、增多，筒仓内煤层上部空间的危险气体从筒仓顶部 换气口置换排出，达到惰性气体换危险气体的目的。3、启动条件“锁、充、换”的启动条件是根据仓内储存煤种的特性而定，并 通过筒仓监测输来的信号来执行。公低级报警信号筒仓工艺保护系统产生初级报警信号的条件：筒仓内的原煤静态存储时间超过3-5天，即筒仓内的原煤3-5天内没有进出。筒仓工艺保护系统消除初级报警信号的条件：筒仓内的原煤有进出。高级报警信号筒仓工艺保护系统产生高级报警信号的条件是满足下列其中的任何一项：甲烷超过25%LEL； 一氧化碳浓度高于50ppm。筒仓内的温度超过40C。筒仓工艺保护系统消除高级报警信号的条件为：甲烷浓度低于20%LEL；

11、一氧化碳浓度低于45ppm。筒仓内的温度低于35C。高高级报警信号筒仓工艺保护系统产生高高级报警信号的条件是满足下列其 中任何一项：甲烷浓度超过40%LEL； 一氧化碳浓度高于100ppm。筒仓内的温度超过60C。烟雾报警。筒仓工艺保护系统消除高高级报警信号的条件为：甲烷浓度低于35%LEL； 一氧化碳浓度低于95ppm。筒仓内的温度超过55C。另，在正常条件下，一月开启一次设备，属于维护保养方面。注：以上数值只属于初步设计，实际操作中要根据工况进行具体调整。4、筒仓工艺保护置换系统的特点本系统与其他灭火或工艺保护方法（注浆与注砂、调节风压、 凝胶等）相比，结构简单，使用方便，操作简捷，维护保

12、养简 易，可实现理想的无人值守运行；用惰性气体来源广（氮气以环境空气为气源）；经济性好。比二氧化碳便宜50-100倍，比水蒸汽便宜5-10倍；工艺保护效果好。氮气本身具有降温功能、流动性好、覆盖广、安全、快速、无污染、不腐蚀，是以往灭火介质理想的代替品；多级保护，安全系数大；具有环保功能，氮气无污染性；占地面积小，相关建筑及设备少。5、使用注意事项纯氮气：本工艺保护装置使用的氮气纯度N 95%，氮气是无色、 无嗅、化学惰性的气体，称为一种简单的窒息剂。氮气是无毒的， 但是大量氮气的释放可能排斥支持生命所需的氧气。所有使用氮气 的设备在人员进入前，必须适当通风，然后测试是否有足够的氧气 浓度，否

13、则可能导致危险。氮气储气罐：属压力设备（0.8Mpa），共六个50m3的储气罐，本 系统不得承受过度外力作用或冲击，可能突然释放加压气体，对操 作人员或附近人员造成伤害。设备维护区域必须实施隔离。维修本装置之前必须释放所有 管道和容器中的压力。相连的空气和氮气管道必须关闭或断开。应 对所有管接头进行泄露检查，保证加压气体或氮气不会泄露出来。管道要求：普通的钢管就可以，因本身没有腐蚀性，所以对管道 管件材质要求低。6、筒仓工艺保护置换装置的控制部分筒仓工艺保护置换装置的控制部分：主要是充氮过程的控制，这 是整个工艺保护置换系统的核心部分。其控制是根据现场传感器设备 采集数据，综合分析、计算得出报警信号，并通过程序自动启闭工艺 保护置换装置。控制思路的方块图如以下图。惰化系统开启流程图惰化系统关闭流程图注：以上数值只属于初步设计，实际操作中要根据具体工况调整。7、操作与维护注意事项充氮部分的维护主要一些管道、减压阀、电动阀的维护。管道看 是否有露气的部分，减压阀、电动阀和各种手动阀的点检要根据各个 产品的说明书来维护。第三章 日常维护1、设备正常情况下，要定期一月开启一次设备，属于设备保养。2、管道要经常查看是否漏气。3、各传感器在有效使用寿命期内，每6个月或一年要定期对传器 进行一次标定检查。超过有效使用期和有故障的传感器要及时更换。4、要经常检查各阀门使用情况，是否漏气、阀门能否