冶金煤气安全知识

冶金煤气安全知识梁会云2011年2月22日煤气安全知识煤气的产生过程煤气的特性煤气事故的产生、预防（案例）煤气事故的处理通则居民使用煤气安全常识1煤气的产生过程焦炉煤气产生的工艺流程高炉煤气产生的工艺流程转炉煤气产生的工艺流程发生炉煤气产生的工艺流程1.1焦炉煤气产生的工艺流程焦炉鼓风机上升管桥式管用户过剩放散管三级脱硫塔气液分离器旋风分离器饱和器终冷搭净煤气管网电捕焦油器初冷器集气管用户用户混合加压站干法脱硫焦炉煤气柜荒煤气煤气预冷塔洗苯塔1.2高炉煤气产生工艺流程高炉净煤气管网高炉煤气柜混合加压站填料脱水器用户减压阀组荒煤气重力除尘器透平发电机用户过剩放散管干法除尘系统消音器湿法清洗系统切断阀三通阀鼓风机1.3转炉煤气产生的工艺流程转炉余热锅炉一文洗涤重力脱水转炉煤气柜U型水封U型水封折流板脱水旋风脱水转炉加压站二文洗涤电除尘放散塔荒煤气用户混合加压站高炉煤气管网用户脱硫装置冷却器1.4发生炉煤气产生的工艺流程发生炉旋风分离器余热锅炉旋风分离器加压站干法除尘荒煤气用户煤气管网煤气柜2煤气的基础知识品种成分高炉煤气焦炉煤气转炉煤气发生炉煤气一氧化碳27-30%7%45-70%30-34%氢气1.5~1.8%55~65%2-4%32~38%甲烷21-30%2-3%二氧化碳8~12%1.5~3.5%15-20%19~23%氮气45~65%7~8%23-42%3~14%碳氢化合物2%≤0.5%热值MJ/m33.2~3.816.5~18.55.3~7.58.3~9.2密度Kg/m31.350.481.380.972.1煤气的主要成分

2.2煤气特性高炉煤气特性焦炉煤气特性转炉煤气特性发生炉煤气特性2.2.1高炉煤气的特性无色、无味、有毒的可燃气体。密度1.35kg/m3，与空气密度（1.29kg/m3）相近。一氧化碳含量27—30%，毒性很强。着火点为700℃。与空气混合的爆炸极限为40—70%。具有易燃、易爆、易中毒的特性。2.2.2焦炉煤气的特性无色、有奇臭味（因含硫化氢）、有毒的可燃气体。密度是0.45—0.55kg/m3，是空气密度的1/3；一氧化碳含量约7%，毒性较高炉煤气小、易燃、易爆。着火点650℃。与空气混合的爆炸极限为6-30%。2.2.3转炉煤气的特性无色、无味、有毒的可燃气体。密度是1.34kg/m3，比空气密度高。一氧化碳含量45-70%，故毒性很强、易燃、易爆。着火点650-700℃。与空气混合的爆炸极限为20—70%。2.2.4发生炉煤气的特性无色、有臭味、有毒的可燃气体。密度是0.97kg/m3，比空气密度小。一氧化碳含量30-34%，故毒性很强、易燃、易爆。着火点530℃。与空气混合的爆炸极限为20—74%。煤气事故的产生、预防

煤气着火事故的产生、预防

煤气爆炸事故的产生、预防

煤气中毒事故的产生、预防3.1煤气着火事故的产生、预防煤气着火就是煤气的燃烧：是指煤气中的可燃成分（氢气、一氧化碳、碳氢化合物）在一定条件下与氧气发生剧烈的氧化作用，并产生大量的光和热的物理化学过程。3.1.1煤气着火必备的两个条件：一是要有足够的空气或氧气二是要有明火或达到煤气燃点以上的温度。3.1.2.1煤气设备附近有火源，煤气设备泄漏煤气引起着火事故。3.1.2.2煤气设备上架设电器设备，当煤气设备泄漏而电器设备漏电产生火花时，引起着火事故。3.1.2.3带煤气作业，使用铁质工具打出火花或磨擦产生火花，引起着火事故。3.1.2.4煤气设备泄漏煤气，附近有火源或裸露的高温蒸汽管道，引起着火事故。3.1.2.5在生产的煤气设备上或附近动火，有煤气泄漏，不办理动火手续私自动火，又无安全措施，引起着火事故。3.1.2.6在停产的煤气设备上动火，不采取措施，盲目动火，造成着火事故。3.1.2.7煤气设备接地装置失效，电击或杂散电流引起煤气着火事故。3.1.2煤气着火事故产生的原因3.1.3煤气着火事故案例

案例12007年12月10日18：05在冷轧酸再生大楼北侧30米处，能源动力总厂燃气分厂送冷轧镀锌线6#煤气排水器着火，消防支队出火场灭火，18：40将火扑灭。大火将煤气管道共架的若干动力及通讯电缆烧损，电力中断，造成冷轧镀锌线除盐水泵停，迫使1#、3#两条镀锌线停产。

原因分析：因冬季煤气温度低，饱和水含量减少，煤气冷凝水减少，将排水器第二道阀门关止，采用人工放水方式运行；由于采用电保温加热，煤气冷凝补水量小于蒸发量，导致排水器内水蒸发，水封有效高度下降，加之第二道阀门关不严，煤气将水封击穿，煤气外泄，因共架电缆打火引燃，而燃烧的高温将紧靠两侧另外两个煤气排水器排水管残留焦油引燃，同时起火，是本次事故的直接原因。

案例2

2008年12月16日15时45分，能源动力总厂燃气分厂送西区焦炉煤气加压站DN1200的CCPP脱硫焦炉煤气管道在一炼钢路（设备协力汽检车间北）着火，着火部位有电打火现象，16时燃气分厂防护车间副主任通知设备协力动力工区电气作业区停电（共三路电源），停电时发现其中两路电源空气开关已跳闸。16时5分，将另外一路送CCPP焦炉管道电保温电源停电，经过关阀门降压、通氮气，17时20分鞍钢消防大队将火扑灭。后发现管道上方敷设的三根煤气管道排水器电保温供电电缆已烧断，管道及波纹管上方沿电缆敷设方向有两排孔洞，周围有金属熔化物。

原因分析：管道上方敷设的电保温电缆绝缘破损，造成与煤气管道接触打火将连接管道的波纹管（材质不锈钢，每层厚度0.5毫米，双层）击穿，造成煤气泄露、着火，同时将其余两根电缆引燃，烧坏其绝缘层，由于其中一根电缆只有一相瞬间接地，造成其供电开关在电缆短时间接地时仍没有跳闸，电缆进一步对煤气管道接地放电打火，将煤气管道多处击穿，使事故扩大。送CCPP焦炉煤气管道着火事故送CCPP焦炉煤气管道着火事故案例3

2010年11月9日12：35分，燃气分厂四加压站岗位人员巡检发现3#鼓风机机后焦炉煤气管道排水器着火，同时排水器上方电缆桥架电缆起火，立即汇报管控中心和报火警，并通知相关人员现场施救。12：55分将火扑灭。原因分析：排水器电保温的电热带接线端子一侧电热带磨损处打火，引燃煤气排水器上部丝堵处泄漏的煤气是事故的直接原因。由于该煤气排水器上部5个丝堵有一丝堵未拧紧，造成排水器水封被击穿，致使煤气泄漏是事故的重要原因。3.1.4煤气着火事故的预防

从根本上讲：防止煤气着火事故发生的办法，就是破坏或避免着火的两个必要条件的同时存在，只要不具备煤气着火的两个必要条件，就不会发生煤气着火事故。3.2.1煤气爆炸和爆炸极限：在容器或管道中，当煤气体与空气或氧气的混合比达到一定的范围，并且遇到足够能量的火种或温度达到着火温度以上时，就会发生爆炸。此时混合气体中所含煤气的最大混合比叫做煤气的爆炸上限，最小混合比叫做煤气的爆炸下限。煤气爆炸极限：高炉煤气：40——70%焦炉煤气：6——30%转炉煤气：20——70%氢气：4.15——75%爆炸极限可用于评价气体的火灾危险性大小。可燃气体的爆炸下限越低。爆炸浓度范围越大，火灾危险性就越大。氢气＞焦炉煤气＞转炉煤气＞高炉煤气3.2煤气爆炸事故的产生、预防3.2.2煤气爆炸条件煤气爆炸必备的两个条件：

一是空气中混入的煤气或煤气中混入的空气达到煤气爆炸范围；

二是必须有明火（引火源）或电弧、电火花达到煤气燃点以上温度。

3.2.3引火源：是指供给可燃物与助燃物发生燃烧反映的能量来源。一般分直接、间接火源两大类：3.2.3.1直接火源：A)明火：生产生活的炉火、灯火、烛火、焊接火、吸烟火、撞击、摩擦火，机械车辆排气筒火星等。B）电弧、电火花：电气设备、电气线路、电气开关泄漏打火，电话、手机等通讯工具产生的静电火花。（进入氢气区域要关手机）C）瞬间高压放电的雷击能引燃任何可燃物。国家标准：大型危险煤气作业不应在雷雨天进行。3.2.3.2间接火源高温：是指高温加热、烘烤、积热不散、机械设备故障发热、摩擦发热等。3.2.4煤气爆炸产生的原因：3.2.4.1工业炉送煤气时，违章点火造成爆炸。点火作业必须先点火、后送煤气。3.2.4.2工业炉停送煤气时，炉前管道内混合气体达到爆炸极限，烧咀不严或烧咀没关或没关严未发现，发生爆炸。3.2.4.3工业炉点火作业时，第一次点火失败，煤气已经进入炉膛内，形成爆炸性混合气体；第二次点火前，没有处理炉膛内煤气就点火，造成爆炸。3.2.4.4煤气设备动火，残余煤气处理不合格或不经过化验，凭直觉动火造成爆炸。3.2.4.5送煤气时，不用氮气或蒸汽吹扫空气，直接送煤气造成煤气在管道内与空气混合形成爆炸性气体，遇明火造成煤气爆炸事故。3.2.4.5生产与非生产的煤气设备，没有可靠的切断装置，煤气窜入非生产设备，形成爆炸性混合气体引起爆炸。3.2.4.6长时间放置的煤气设备，不经再次处理混合气体，也不经检测，冒险动火，造成爆炸。3.2.4.7煤气泄漏处理方法不当造成爆炸事故。3.2.4.8煤气设备送气时，不做爆发试验冒险进行点火作业造成爆炸事故。3.2.4.9煤气设备送煤气时，设备内有残留火源造成爆炸。3.2.5煤气爆炸事故案例案例1：2004年4月14日，燃气厂送耐火焦炉煤气管道动迁接点施工结束后，开始抽盲板作业，抽完盲板后，管道内煤气爆炸，爆炸产生的气流将正在该处进行盲板作业的盲板工从作业平台上掀起并坠落到地面（落差6米），造成其面颈部烧伤、双眼睑灼伤并多发异物，右眶皮肤裂伤，骨盆骨折，髋臼骨折伴脱位。同时，爆炸产生的气流将同样在该处进行盲板作业的另一名盲板工的面部烧伤，双眼睑、双眼球重度烧伤并多发异物。原因分析：由于盲板前阀门不严煤气泄漏到管道内形成混合气体，达到爆炸极限，同时由于管道焊口1.5米范围内焦油残渣清理不彻底，在焊接过程中被引燃，送煤气时没有确认施工处是否彻底灭火，导致管道内煤气爆炸。案例2

1989年9月8日，燃气厂在化工厂墙外进行DG720焦炉煤气管道新安装放散管堵盲板作业。6时45分打开法兰，拆除垫圈。约20分钟后，“轰”的一声发生爆炸并伴随着火，将三人全身烧伤35——40%。

原因：当时焦炉煤气压力2.8kpa，超过带煤气作业压力规定（2.0kpa）杂质在法兰上打出火花，导致煤气着火。

案例3

2010年12月8日，发电分厂锅炉作业区在4#锅炉紧急停炉、停焦炉煤气时，由于火嘴的煤气阀门处漏水无法靠近关止，直接关闭来源煤气总阀门DN800，并打开总阀后放散管，造成4#锅炉入口煤气管道回火爆炸，放散管炸飞。同时在2#锅炉送煤气时，由于入口管道总阀门不严，煤气与管道内存有的空气混合达到爆炸极限，火嘴周围温度较高，又导致2#锅炉入口管道爆炸，入口总阀门炸裂，大量泄漏煤气。原因分析：1、4#炉煤气爆燃原因是，锅炉处于紧急停炉的情况下，火嘴门无法关闭，采取关闭室外总门，开放散门的办法止火，造成管道内混入空气，回火发生爆燃。2、2#炉中班更换管道放散门时，用空气置换管道内的煤气，检修作业结束后因大闸门不严，管道里漏进煤气，2#炉并汽正常后，火嘴周围温度较高，导致混有空气的煤气管道发生爆燃。2#炉煤气总门炸裂4#炉煤气盲板阀后波纹管爆炸后拉直案例4：2004年12月21日，燃气厂八加压站5#风机改造后准备运行时，发现风机入口管道法兰处漏煤气，施工队人员在没有堵盲板处理煤气的情况下，私自处理，由于光线不好，点燃打火机照亮，发生爆炸。事故原因：风机入口阀门不严泄漏煤气，使入口管道内形成混合性爆炸气体，在明火存在的条件下发生爆炸。八加压厂房及风机入口管道爆炸现场3.2.6煤气爆炸事故的预防

防止煤气爆炸、着火事故发生的办法，就是要破坏或避免爆炸、着火的两个必要条件的同时存在，只有不具备煤气爆炸、着火的两个必要条件，就不会发生爆炸、着火事故。3.3煤气中毒事故的产生、预防3.3.1煤气中毒的机理所谓煤气中毒，实际上是一氧化碳中毒，一氧化碳同血液中血红素的结合能力比氧气同血液中血红素的结合能力大300倍。相反一氧化碳从血液中离解出来的速度又比氧气从血液中离解出来的速度慢3600倍，一旦一氧化碳与血液中血红素结合就很难离解出来，人体大脑只要8秒中得不到氧就失去活动能力。3.3.2煤气中毒程度及症状轻微中毒：头痛眩晕，耳鸣，恶心，呕吐，心情燥烦等。中度中毒：两腿不听使唤，发生意识障碍，口吐白沫，大小便失禁等。重度中毒，呼吸微弱，意识完全丧失，昏迷不醒，甚至呼吸及心跳停止，中毒者处于假死状态中。中毒死亡：呼吸停止，心脏停止搏动；瞳孔扩散到边缘，对光无反映；皮肤呈樱红色，切开指肚不出血；用线缠手指，不浮肿，不变色；肌体松驰，一般在一小时后开始僵硬，出现尸斑，中毒者在没有出现尸斑之前，不能停止抢救。3.3.3煤气中毒产生的原因

3.3.3.1新建、改建或大修后的煤气设备不经过主管部门检查验收及试压，就急于投产，造成煤气泄漏严重。

3.3.3.2煤气设备泄漏煤气没有发现，造成煤气中毒。

3.3.3.3带煤气作业，不戴防毒面具，造成煤气中毒。

3.3.3.4进入停运煤气设备内不进行CO分析或进入煤气设备内作业，没有可靠的切断煤气装置，冒险进入，造成煤气中毒事故。

3.3.3.5用煤气取暖，造成煤气中毒。

3.3.3.6煤气燃烧不完全，产生的废气中夹带大量一氧化碳，造成煤气中毒。

如：高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气放散管燃烧不完全。

工业炉窑燃烧不完全，废气中夹带大量一氧化碳，造成周围一氧化碳含量超标，使人中毒。3.3.3.7生活设施与煤气设施相通，造成煤气中毒事故。

3.3.3.8煤气设备附近盖房子，设休息室，煤气泄漏造成中毒事故。

3.3.3.9煤气作业时，闲人误入煤气作业区域，造成中毒事故。3.3.3.10在泄漏煤气设备附近逗留或作业，造成中毒事故。3.3.3.11排水器的有效水封不够，冒煤气造成中毒事故。近几年排水器冒煤气引起的着火、爆炸、中毒事故很多。

事故状态下，煤气压力大于水封有效高度，击穿水封。排水器的排水管插入水封下部分腐蚀漏孔，造成水封有效高度不够。排水器隔板、筒体腐蚀漏孔，排水器隔板与筒体间开焊或开裂，造成水封有效高度不够。电伴热排水器冬季投运后煤气冷凝水少于蒸发水量，造成排水器不满流水封高度下降，或蒸汽伴热的排水器保温汽量过大，造成水封高度减少。3.4排水器冒煤气原因二人同往，戴好防毒面具，携带工具前往事故现场。关止排水管两道阀门。查明原因，采取相应的处理措施。（如更换排水器要堵盲板）重新给排水器注水至满流。打开排水管两道阀门，投运。3.5排水器冒煤气处理方法案例1：1953年3月11日19时左右，因8#高炉顶压突然波动，造成燃气厂2#入口水封及1#水封分离器的放散管大量冒煤气，导致其周围空间及二管理室充满大量煤气，正在开党总支扩大会的12位领导干部接到报告，立即赶到现场开展抢救工作，由于当时现场缺少照明、又无一氧化碳检测仪，抢救人员不了解事故现场情况，盲目抢救及处理事故，造成多人发生煤气中毒，11人死亡的恶性事故。原因：抢救人员不了解事故现场的危害情况，不带防毒面具，盲目抢救及处理事故，造成多人中毒身亡的惨痛事故。3.6煤气中毒事故案例

案例2：1997年2月27日7时，燃气厂洗涤车间六塔外部工，去6#高炉洗涤塔插板处清扫设备，由于插板漏煤气，造成煤气中毒，由于发现不及时，经抢救无效死亡。主要原因：在无人监护情况下，又不戴防毒面具，一人冒险进入煤气区域清扫作业，造成中毒。（当时中毒后意志清醒，但不能动，往下仍安全帽、扫帚，没有人发现，5个小时后发现已经死亡。）

案例3：2011年1月3日9点30分,发电分厂西部作业区21#炉因过热器泄漏蒸汽，紧急停炉。11点20分21#炉开始停炉，11点37分关闭21#炉火咀喷燃器电动调节阀和手动阀，锅炉止火。岗位人员到室外煤气阀门操作平台关闭21#炉煤气总阀，由于煤气总阀冻、关不动，随后到地面关闭电动盲板阀，盲板阀没有动作，回到操作室向班长汇报煤气总阀关不动、盲板阀电源开关跳电。11点50分班长带领岗位另1人员到21#炉室外煤气阀门操作平台关闭煤气总阀门和盲板阀，在煤气总阀没有关闭情况下，两人到阀门平台手动处理煤气盲板门，松动盲板阀胀紧装置后煤气泄漏，造成两人煤气中毒，现一人清醒，另一人昏迷中。事故现场

要防止煤气中毒事故的发生：

一是保证煤气设备的可靠性，严密不泄漏，保证环境中一氧化碳含量不超标。

二是带煤气作业时，必须戴防毒面具并且要正确佩戴。

三是按章操作，保护自己。

四是不盲目施救。

五是严格遵循空气中一氧化碳含量工作标准。3.3.5煤气中毒事故的预防空气中CO含量及准许工作时间

(每次作业间隔不少于两小时）

CO含量mg/m3连续工作时间≤30国家卫生标准，可长时间工作≤501小时≤10030分钟≤20015～20分钟4.1凡发生煤气中毒、着火、爆炸事故，应立即挂6722115煤气急救电话，报告能源总厂燃气分厂防护作业区。同时通知能源总厂管控中心燃气调度（6725140）公司总调（6725533）。如果着火后火势很大无法灭火时要同时拨打119。

4.2事故抢险时，任何人员必须服从统一领导和指挥。

4.3发生煤气事故的现场，设岗哨、围栏及明显标志，严禁闲人进入，保护现场，不允许未经抢救技能培训和无安全防护设备的人员冒险抢救。

4煤气中毒、着火、爆炸事故的处理通则4.4煤气中毒事故的处理

4.4.1应将中毒者及时救出煤气危险区域并抬至上风侧空气新鲜处；

4.4.2轻微中毒者，如有头痛、恶心、呕吐等症状，可直接送鞍钢总院治疗；

4.4.3中度中毒者，呼吸正常如有失去知觉、口吐白沫等症状时，应通知医护人员和防护作业区到现场急救；

4.4.4中毒者已停止呼吸，应在现场立即做人工呼吸，并通知防护作业区和医护人员到现场急救；人工呼吸做到医生认为可以停止时为止；

4.4.5中毒者没有恢复知觉前，没有防护站和医生的同意，不得送厂外医院急救。恢复知觉后在医生的监护下送鞍钢总院高压氧仓继续抢救和治疗，送高压氧仓前，应事先打电话（6722120）通知医院做好准备。

4.4.6对抢救中毒者的环境，指派专人维护秩序，保持清静，对中毒者应妥善保暖。4.5煤气着火事故的处理

4.5.1管径在100mm以下的管道着火时，可直接关止阀门，切断煤气来源止火。

4.5.2管径在100mm以上的管道着火时，应逐渐降低压力，通入大量蒸汽或氮气灭火。但煤气压力最低不得小于100Pa；严禁突然完全关止阀门或封水封，以防回火爆炸。

4.5.3煤气设备烧红时，不得用水急骤冷却。

4.5.4煤气阀门、压力表及蒸汽或氮气头应分别有专人看管。

4.5.5煤气设备内部存积物着火，在确认设备内无人后立即封闭所有人孔，关止所有放散管，通入大量蒸汽或氮气灭火，同时向设备内打水。

4.5.6用电的煤气设备立即切断电源。

4.6煤气爆炸事故的处理

4.6.1发生煤气爆炸事故后，立即切断煤气来源，处理干净煤气，以防再次爆炸。

4.6.2爆炸后引起着火或中毒事故，分别按着火、中毒事故处理。

4.6.3未查明发生事故的原因，设备不得送煤气。

5居民使用煤气安全常识

居民使用的煤气为焦炉煤气或天然气，因为煤气是一种优质的气体燃料，它具有清洁卫生、方便快捷、节约能源等优点，在提高人民生活水平、促进经济发展、保护环境等方面起着积极作用。但是煤气又是一种易燃、易爆、有毒的气体，如果使用不当，也会发生危险，造成事故。有些居民由于缺乏必要的安全常识，以至造成财产损失和人身伤亡。因此，普及居民安全用气常识，增强居民安全用气意识，是一项需要长期坚持的工作。

居民使用煤气要注意以下情况：1.一旦发生煤气意外泄漏，千万不要启动任何电器设备，包括开灯、排风扇、抽油烟机、电视、收音机，打电话等，要及时打开门窗通风换气，并迅速报告燃气公司。1995年1月3日凌晨1时10分，某小区居民楼发生一起煤气爆炸事故，男主人当场被炸身亡，门厅、储藏室、厨房都被炸毁，两个卧室被爆炸后燃起的大火烧毁