宝钢煤气专业安全培训

煤气安全培训

八钢煤气气源种类及性质：◆.八钢使用的煤气是炼焦、炼铁和炼钢过程中的副产气体——焦炉煤气（COG）、高炉煤气（BFG）、转炉煤气（LDG）。◆.烧结、炼钢、轧钢等用户使用的是COG和BFG混合而成的混合煤气（MixG）。◆.电炉炼钢连铸切割和转炉炼钢连铸切割使用的是压缩COG。◆.生活区使用的是经过脱硫脱萘后的净化COG。

◆.为冷轧和镀锌工序配套建成了一套焦炉煤气制氢工序，产能为500m3/h，产品为高纯氢气，纯度为99.999％。

COG气源：

◆.生产装备

八钢目前有老区42孔焦炉4座、49孔捣固焦炉1座；新区55孔焦炉4座。

COG产能在焦炉满负荷生产的情况下，老区4×42孔＋1×49孔焦炉每小时可生产COG7.5～8万m3；新区4×55孔焦炉每小时可生产COG10～11万m3。

COG气源：◆.生产简述根据炼铁用焦炭的质量要求(灰分、强度、粘度、粒度、含硫量等)，进入焦炉的原煤必须经过配煤，这种配煤由焦炉炉顶装入焦炉，在密闭的焦炉碳化室中，煤被隔绝空气加热、干馏后，被分解成焦炭和副产品焦炉气(COG)。从焦炉出来的COG称为粗焦炉气，粗焦炉气中含有众多不纯物质，如焦油、氨水、苯、硫等，如不进行处理，将堵塞、腐蚀煤气管道，并危害人类，对粗焦炉气进行净化处理的过程称作焦炉气精制，在焦炉气精制过程中，煤气先后经过初冷塔、电捕焦油器、风机、洗氨塔、洗苯塔、脱硫塔等，从COG中去除并回收焦油、氨水、苯、H2S等，净化后的COG进入主管网。

COG气源：

◆.COG性质COG是无色、微有气味、易燃、易爆、有毒的可燃气体，CO含量6～9％，密度～0.45kg/m3，爆炸极限4.7～74.5％，着火温度～500℃，低发热值～16720kJ/m3，燃烧速度～0.871m/s，燃烧1m3COG大约需要4.31m3空气。◆.COG组成

COG主要含有氢气（55～60％）、甲烷（22～24％）、一氧化碳（6～9％）、碳氢化合物（2～4％）、氮气（3～5％）、苯类（0.5～1％）、二氧化碳（1.5～3％）、氧（＜1％）。℃

COG气源：◆.COG腐蚀性

COG在生产过程中含有机械水和饱和水，煤气中含有的二氧化碳、硫化氢、氰化氢、氨等物质极易溶于水中而形成碳酸、硫氢酸、氰氢酸和氨水，对输送管道和使用设备具有强烈腐蚀性。◆.COG中焦油和萘的危害

COG中的萘在温度较高时以气体形式与煤气混合，当遇到温度降低，随凝华成固体沉积在管道中，与凝结的焦油混合形成粘稠状半流体，难流动，易堵塞管道，降低管道输送能量，影响用户正常使用。COG主要用户：◆.焦炉自身加热◆.混合站◆.煤气制氢站◆.新区高炉热风炉◆.燃烧放散塔◆.新区高炉喷煤◆.新区高炉鼓风站4×180t/h锅炉、热电2×130t/h锅炉、220t/h锅炉◆.电炉连铸切割和转炉连铸切割◆.民用BFG气源：

◆.生产装备

老区现有5座380m3高炉，1座350m3高炉；新区2座2500m3高炉，。◆.BFG产能在高炉满负荷生产的情况下，老区5×380m3＋1×350m3高炉每小时可生产BFG57.6万m3；新区高炉每小时可生产BFG38万m3。

BFG气源：

◆.生产简述高炉煤气是高炉炼铁时的副产品，在高炉中的热风环境下，焦炭首先燃烧产生二氧化炭，二氧化炭接触未燃烧的焦炭还原成一氧化炭，由一氧化炭来还原铁矿石，产生的二氧化炭气体上升再次同焦炭接触一部分还原成一氧化炭，它与未还原的二氧化炭气体从高炉炉顶排出，就是高炉煤气（BFG）。

BFG气源：

◆.BFG性质

BFG是无色、无味、易燃、易爆、有剧毒的可燃气体，密度～1.25kg/m3，CO含量26～30％，着火温度约560～600℃；爆炸极限下限30～35%；上限70～80%，一般燃烧1m3高炉煤气，约需空气0.7～0.8m3；低发热值3353～3971kJ/m3。◆.BFG组成

BFG主要由CO（26～30％）、氢气（1～2％）、二氧化碳（14～16％）、氮气（57～59％）、氧（＜1％）BFG气源◆.净化流程从高炉炉顶出来的称荒煤气，其中含有10克/Nm3的灰尘，荒煤气从高炉炉顶出来后，经过煤气下降管首先进入干式重力除尘器，在此除尘器中，荒煤气随煤气速度下降、方向改变，比重较大的灰尘分离沉淀，这样煤气中的灰尘可去除约60%，然后煤气再经过二级文丘里管水清洗装置（老区5#高炉和新区A、B高炉使用布袋除尘），使煤气中的灰尘进一步降到10毫克/Nm3以下，此时的BFG已是净高炉煤气进入主管网。新区高炉煤气从布袋除尘器出来后再经过TRT(高炉气余压发电设备)发电后进入高炉气主管网。BFG用户◆.高炉热风炉◆.焦炉◆.混合站◆.新区高炉鼓风站4×180t/h锅炉、热电2×130t/h锅炉、220t/h锅炉◆.竖炉

LDG气源：

◆.生产装备八钢1#120t转炉生产的转炉煤气从2007年底开始回收，目前2#120t转炉已经投产，生产的LDG即将回收，3#120t转炉正在建设中。◆.LDG产能

3座120t转炉全部建成投产并回收转炉煤气后，每小时可回收LDG4.5万m3。

回收的LDG全部用于热电锅炉。LDG气源：

◆.生产简述在转炉中，铁水(含炭量为3～4.5%)中的炭遇到喷入的纯氧产生燃烧反应，产生一氧化炭，而铁水经脱炭后成为钢(含炭量为0.03～1.2%)，这种主要成份为一氧化炭的气体由转炉排出，称为转炉煤气(LDG)。LDG气源：◆.性质LDG是无色、无味、剧毒的易燃易爆气体，热值为6800—10000kJ/m3，着火温度为530℃，爆炸极限为18.2%--83.2%。CO含量约为60%--70%。◆.组成一氧化碳（60～70％）、二氧化碳（14～16％）、氮气（18～20％）、氢（2～3％）、碳氢化合物（～1％）、氧（＜1％）

◆.LDG回收控制要求

当转炉兑完铁水后,鼓风机提速至1450r/min，高速运行，当煤气中O2含量小于1%、CO含量大于35%、转炉煤气柜不满即容积小于75000m3、加压站无故障允许回收、无设备故障等条件都满足时，打开水封逆止阀，到位后三通阀回收侧打开，转炉煤气经水封逆止阀、V型水封，进入转炉煤气总管，通过管道送入转炉煤气柜，转炉煤气被回收储存。当煤气中O2含量大于1%、CO含量小于35%、转炉煤气柜容积大于75000m3、加压站拒绝回收、出现设备故障等任一条件满足时，三通阀放散侧打开，到位后关闭水封逆止阀，转炉煤气经三通阀送入燃烧放散塔，经点火装置点燃放散。转炉煤气柜系重大危险源8万m3转炉煤气柜危险物质量计算：8万m3转炉煤气柜，贮存量为8万m3，煤气柜设计使用压力为3500Pa，设计温度为小于60℃，取30℃主要易燃物质成份：CO：60—70%，计算时取平均数：65%；

H2：1.5%，计算时取1.5%;CH4：无计量值根据P0V0/T0=P2V2/T2，则有：101.325V0/273=101.675×8/（273+30）V0=7.23万m3则可计算出8万m3转炉煤气柜贮存CO、H2、CH4的质量分别是：一氧化碳：7.23万×65%×1.25kg/m3=58.74t氢气：7.23万×1.5%×0.0893kg/m3=0.01tGB18218-2000规定的一氧化碳、氢气、甲烷贮存区临界量分别为5t、10t、10t;因一氧化碳的危险物质量为58.74t＞5t;则可直接判定8万m3转炉煤气柜为重大危险源，或者按照Q1/Qx+Q2/Qy=58.74/5+0.01/10=11.749＞1，判定8万m3转炉煤气柜为重大危险源。高气、焦气、转炉煤气理化特性比较煤气种类理化特性比重CO量%着火温度℃热值KJ/m3爆炸极限%主要成份焦炉煤气无色有臭味，有毒易燃易爆~0.456-9500-55016800-189004.5-35.8H2CO高炉煤气无色无味，剧毒易燃易爆~1.2526-30550~6503349-418730.8-89.5N2CO转炉煤气无色无味，剧毒易燃易爆~1.360-70~5506800-1000018.2-83.2CON2煤气毒性：◆.毒性原理

煤气的毒性主要由于煤气中含有CO。CO是无色、无臭、有毒的气体。CO对人体健康的危害是致命性的，当CO被吸入人体时，与血液中的血红蛋白结合生成离解缓慢的碳氧血红蛋白。CO与血红蛋白的亲和力要比O2与血红蛋白的亲和力大200～300倍，这样就降低了血液为体内各组织输送氧气的功能，从而、出现缺氧的各种症状，如头痛、皮肤血管扩张，甚至昏迷死亡。另外，进入人体内的CO浓度高时，还会抑制组织的呼吸过程，造成中枢神经机能受损，产生如记忆力减退、知觉异常、失眠等症状。

CO中毒的轻重程度，与血液中碳氧血红蛋白量大致成正比，而后者又取决于吸入CO浓度与时间。当空气中CO的浓度低于0.1%时，不会发生死亡事故；当浓度为0.2%，接触1～2小时，发生死亡；而当浓度为0.3%时接触0.5小时，即发生死亡。煤气毒性：◆.中毒症状（1）轻度中毒：中毒者与一般正常人区别不大，但心跳加快、精神不振、头痛、头晕、有时有呕吐、恶心。（2）中度中毒：中毒者脉搏加快而弱，心慌、眼前昏迷，呼吸急促、烦躁不安、知觉敏感降低或散失、意识混乱、瞳孔扩大、对光反射迟钝、血色是桃红色，患者处于昏睡中。（3）严重中毒：中度情况下，再吸入CO就变成严重中毒。其口唇成桃红或紫色，指甲花白，手脚冰凉，脉搏停止，心脏跳动沉闷而微弱，失去知觉，瞳孔放大，对光无反射，有时患者还会抽筋，大小便失禁，处于假死状态，如不及时抢救就会死亡。

混合煤气（MixG）◆.工艺流程八钢混合煤气采用的是先混合后加压的工艺流程，使用COG/BFG混合煤气，四蝶阀调节配比。目前有三个混合加压站，风机能力分别为：◆.1#混合站：D500离心式风机三台，D700离心式风机一台，总额定能力为13.2万m3/h。◆.2#混合站：D700离心式风机三台，总额定能力为12.6万m3/h。◆.3#混合站：D1200离心式风机二台，总额定能力为14.4万m3/h。混合煤气（MixG）◆.指标参数热值：10000±1000kJ/m3，压力：10～12kPa◆.煤气性质组成成分、毒性、热值等物理化学性质均介于COG和BFG之间。

◆.用户一烧、二烧、一炼钢、二炼钢、高线、棒线、小型、热轧、冷轧、彩涂镀锌、线材、中型材、中厚板。煤气柜（1）规格型号：用于混合煤气系统的煤气柜有稀油密封干式煤气柜4座，容积分别为5万m3曼型柜一座；2万m3曼型柜一座；10万m3新型柜二座，用于吞吐新区COG和BFG。（2）工作原理：燃气从一条主管道中进出，活塞随燃气的进入与排出，在壳体内上升或下降。支撑于活塞外缘的密封机构紧贴壳体侧板内壁同时上升或下降。其中的密封油借助于自动控制系统始终保持一定的油位，形成油封，使燃气不会逸出。燃气压力由活塞自重加上配重块来决定。目前的工业2万柜和5万柜的柜内压力为5.5kPa；10万m3COG柜内压力7.5kPa；10万m3BFG柜内压力11kPa.民用煤气（COG）◆.工艺流程从焦化送至煤气柜区的COG经过脱萘、脱硫、加压进一步净化处理后，送至生活区三个调压站，共八钢居民使用。◆.煤气质量送往生活区的COG质量指标达到国标要求，其指标为：（1）低发热值大于14654kJ/m3；（2）杂质允许含量（mg/m3）焦油和灰尘小于10；硫化氢小于20；氨小于50；萘小于50（冬季）和100（夏季）；（3）含氧量小于1%（体积）。切割用压缩煤气（COG）◆.工艺流程将经过脱硫脱萘处理的焦炉煤气通过活塞式压缩机压缩后，送往电炉连铸和转炉连铸用于切割钢坯。◆.压力经压缩机压缩后的COG压力为：0.4～0.6MPa。焦炉煤气制氢◆.工艺流程将COG脱萘、脱硫处理，经压缩机一级压缩，送至预处理器进行精脱萘和除油，然后再回到压缩机经二级压缩和三级压缩，将煤气压缩至1.6MPa后，送至变温吸附和变压吸附装置，生产出的氢气再用钯催化剂除去氧，最终得到纯度为99.999％的高纯氢气。◆.生产能力：每小时生产高纯氢气500m3，需消耗COG1300m3/h，解析气仍回到COG主管中进入混合煤气系统。◆.用户从制氢站生产出的高纯氢气送至冷轧区域氢气球罐，球罐压力为1.5MPa，经减压至0.8MPa后送至冷轧和镀锌进一步减压使用。煤气使用过程中易出现的问题◆.回火当管道中煤气流速小于火焰传播速度时，火焰缩回管道内燃烧的现象就是回火。回火极易发生爆炸事故。◆.待温煤气热值发生较大变化时，应及时调节风量，否则易发生空气过剩或燃烧不完全，过剩的空气或没有完全燃烧的煤气随废气排入烟囱，同时带走大量热量，导致炉膛温度下降。煤气使用过程中易出现的问题◆.导致煤气中毒的因素（1）煤气管道或设施发生泄漏，未发现，或发现未及时采取有效措施。（2）进入煤气设施工作没有检测煤气浓度。（3）进入煤气区域工作未待测试仪和呼吸器。（4）没有可靠切断煤气来源而进入区域或设施工作。（5）没有认真执行互保制度。（6）煤气放散前未及时通知相关单位和人员或燃烧放散装置熄火没有及时采取措施。煤气使用过程中易出现的问题◆.在煤气管道或设施上动火安全要求（1）.没有方案和批准动火证，在任何情况下严禁动火（2）.不与生产系统隔开，严禁动火（3）.不进行清洗、置换合格，严禁动火（4）.不把周围易燃物清除，严禁动火（5）.不作动火分析，严禁动火（6）.没有消防措施，无人监护，严禁动火四不放过

1、事故原因和性质不查清不放过；2、防范措施不落实不放过；3、事故责任者和群众未受到教育不放过；4、事故责任者未受到处理不放过。四不放过

1、事故原因和性质不查清不放过；2、防范措施不落实不放过；3、事故责任者和群众未受到教育不放过；4、事故责任者未受到处理不放过。一级用火的地点

正在运行的生产装置区；各类油罐区、气罐区、有毒介质区和液化气区；有易燃易爆液体及有毒介质的泵房和机房；易燃易爆液体和气体的装卸区和洗槽区；工业污水场、含有易燃易爆液体的循环水场、凉水塔和工业下水系统的油池、油沟壑管道；危险化学品仓库；输送易燃易爆液体和气体的管道。三不动火

没有批准的动火票不动火；防火监护人不在场不动火；防火措施不落实不动火。危险化学品分类

1、爆炸品；2、压缩气体和液化气体；3、易燃液体；4、易燃固体；5、自燃物品和遇湿易燃物品；6、氧化剂和有机过氧化物；7、有毒品；8、放射性物品、腐蚀品。

火灾的处置要点1、发生火灾后，首先要正确判断着火部位和介质，立足于现场消防器材，立足于在火灾初起时及时扑救。2、如果是电器着火，则要迅速切断电源。3、如果是单台设备着火，在甩掉和扑灭着火设备的同时，改用和保护备用设备，继续维持生产。4、如果是高温介质漏出后自燃着火，应首先切断设备进料，尽量安全地转移设备内储存的物料，然后采取进一步的处理措施。5、如果是易燃介质泄漏后受热着火，则应在切断设备进料的同时，降低高温物体表面温度，然后再采取进一步的处理措施。6、如果是大面积着火，要迅速切断着火单元的进料，切断与周围单元生产管线的联系，停机、停泵，转移物料。7、发生火灾后，要在积极灭火的同时迅速拨打“119”电话。1、沉着、镇静，迅速报警。2、处理过程中，佩戴防毒面具和其他防护措施。3、若是单台设备发生爆炸，首先要切断进料，关闭与之相邻的所有阀门，停止所有设备的运行。4、当爆炸引起大火时，利用消防器具灭火同时报警。5、组织人员对相邻的设备和管线进行仔细检查，避免再次发生灾害。爆炸的处置要点泄露的处置要点

（1）临时设置现场警戒范围；（2）熄灭危险区内一切火源；（3）防止静电的产生；（4）避免形成爆炸性混合气；（5）穿防静电服，戴呼吸器处置。

煤气设备与管道附属装置(1)燃烧装置当燃烧装置采用强制送风气燃烧嘴时，煤气管上应装逆止装置或自动隔断阀。在空气管道上应设泄爆膜。煤气、空气管道应安装低压警报装置。空气管道的末端应设有放散管，放散管应引到厂房外。(2)隔断装置凡经常检修的部位应设可靠的隔断装置。焦炉煤气、发生炉煤气、水煤气(半水煤气)管道的隔断装置不得使用带铜质部件。寒冷地区的隔断装置，应根据当地的气温条件采取防切措施。

煤气设备与管道附属装置(1)燃烧装置当燃烧装置采用强制送风气燃烧嘴时，煤气管上应装逆止装置或自动隔断阀。在空气管道上应设泄爆膜。煤气、空气管道应安装低压警报装置。空气管道的末端应设有放散管，放散管应引到厂房外。(2)隔断装置凡经常检修的部位应设可靠的隔断装置。焦炉煤气、发生炉煤气、水煤气(半水煤气)管道的隔断装置不得使用带铜质部件。寒冷地区的隔断装置，应根据当地的气温条件采取防切措施。

3）眼镜阀和扇形阀

——眼镜阀和扇形阀不宜单独使用，应设在密封蝶阀或闸阀后面。

——眼镜阀和扇形阀应安设在厂房外，如设在厂房内，应离炉子10m以上。4）密封蝶阀

——密封蝶阀不能作为可靠的隔断装置，只有和水封、插板、眼镜阀等并用时才是可靠的隔断装置。

——密封蝶阀的使用应符合下列要求：

a.

密封蝶阀的公称压力应高于煤气总体严密性试验压力；

b.

单向流动的密封蝶阀，在安装时应注意使煤气的流动方向与阀体上的箭头方向

一致；

c.

轴头上应有开、关程度的标志。（5）放散装置

1）吹刷煤气放散管

——下列位置必须安设放散管：

a.煤气设备和管道的最高处；

b.煤气管道以及卧式设备的末端；

c.煤气设备和管道隔断装置前，管道网隔断装置前后，支管闸阀在煤气总管旁0.5m内，可不设放散管，但超过0.5m时，应设放气头。

——放散管口必须高出煤气管道、设备和走台4m，离地面不小于10m。厂房内或距厂房20m以内的