冶金煤气事故预防与控制.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流冶金煤气事故预防与控制.精品文档.冶金煤气事故预防与控制万 成 略 中 国 金 属 学 会 冶 金 安 全 分 会秘书长中钢集团武汉安全环保研究院教授级高工一、煤气事故案例分析二、煤气事故控制要素三、煤气事故的预防四、煤气使用安全五、煤气操作与检修安全六、煤气的检测与监控一、煤气事故案例分析1、山西临汾志强钢铁公司“8.24”高炉煤气中毒事故 事故概况 2009年8月24日,1#高炉烘炉由2#高炉供煤气转为3#高炉供煤气,2#高炉休风以后, 3#高炉煤气管道需打开向1#高炉供煤气。在关闭3#高炉煤气管道的煤气蝶阀后,打开其后的眼睛阀的作业过程
2、中,4个作业人员中毒,监护人和赶来救援的值班工长也中毒 。其中3人死亡,重度中毒1人。 事故要点:1、4#煤气蝶阀关闭以后,煤气压力表显示2KPa,技师顺手将煤气压力表下面的排污阀开了一下(煤气压力表、排污阀通过三通连接),然后再关闭,此时煤气压力显示为零,就开始组织热风工上高位平台,进行翻3#眼睛阀操作。2、四名热风工带上煤气报警器、两套防毒面具上到了3#眼睛阀平台(平台距地面7.2m,面积约4平方米),现场测试煤气报警器不报警,带着防毒面具工作不方便,就摘掉了防毒面具。3、控制眼睛阀的两根丝杠松开,大锤砸管钳拧不动丝杠眼睛阀松动了10cm左右,突然一股煤气从松动的法兰处喷出。4、1人叫 “
3、快撤”,但为时已晚,没有地方躲,此人就趴到了平台的西边,另3人中毒倒在了平台的东面。5、在下监护的人发现情况不正常,便爬上无护笼的直梯去抢救,中毒摔在地上。6、值班工长带领人到现场抢救,在系绳子(用绳子将中毒者放下来)过程中也中毒,从约6米高度掉了下来。 事故原因分析1、违反“冒煤气作业,操作人员应佩戴呼吸器或通风式防毒面具 ”的规定;2、眼睛阀没有完全切断,错误地判断煤气管道内没有压力;3、作业场所没有逃生及救援通道;2、山西襄汾县强盛铁合金厂“918”煤气中毒 事故概况2009年9月18日强盛铁合金临时停产检修,要检修东烧结阀盖密封箱体盖板等。10时许高炉休风,16时25分后高炉复风,此时
4、烧结平台下阀盖密封箱体内进行焊接作业 的3人中毒,1人焊好盖板爬出人孔时中毒,平台上配合检修者立即去关煤气阀门,将阀门关闭后自己即晕倒在阀门平台区 。此次,造成4人死亡,1人轻微中毒。 事故要点:1、10时05分高炉休风。11时甲班开始检修,当班作业者没有按规程要求关闭煤气阀门和打开煤气放散阀 ;2、16时30分,乙班4人在没有确认煤气阀门是否关闭、放散阀是否打开,没有办理进入箱体内作业工作票证,也没有检测箱体内煤气浓度的情况下,先后进入阀盖密封箱体内进行焊接作业;3、18时25分高炉复风,高炉技术员电话告知厂长说高炉要引煤气,厂长回复说行。4、1人已从箱体内出来得到厂长通知高炉已引煤气,又进
5、入箱体催促另3名作业人员说快点干;5、1人在人孔处正在焊接最后一个盖板,当其焊好爬出人孔时,感觉头晕、眼花、说不出话,即晕倒在平台西侧;6、1人在平台上配合检修,发现人孔处中毒者,立即去关煤气阀门,将阀门关闭后自己即晕倒在阀门平台区;7、东烧结平台下的人感觉到有煤气,上去关阀门时,发现阀门区的中毒者,便大声喊叫“快救人”。该厂人员听到喊叫相继赶到东烧结平台,立即开展抢救;8、人孔处中毒者清醒后告知抢救者说箱体内还有3人,箱体内的3人救出后和阀门区中毒者送往医院经抢救无效死亡。事故原因分析1、在检修前,甲班没有按规定关闭煤气阀门、打开放散阀,违反安全操作规程作业;2、乙班在没有办理工作票、没有确
6、认煤气阀门的状态、没有进行箱体内煤气浓度检测、没有准备安全防护设施、没有指派专门的安全监护人员的情况下,安排组织人员进入箱体内违章作业;3、在得知已经输送煤气,没有采取关闭煤气阀门、打开放散阀等措施的情况下,未能及时组织撤出人员,导致事故发生。4、在没有采取任何安全防护措施的情况下,发现煤气泄漏,盲目冒险去关煤气阀门,导致中毒死亡,造成事故扩大。3、河北内丘顺达冶炼公司“1.18”煤气中毒事故事故概况2010年1月18日上午8时30分左右, 河北新鼎建设有限公司的6名检修施工人员进入内丘顺达冶炼公司2号高炉(4403)炉缸内搭设脚手架,拆除冷却壁时,造成6名施工人员煤气中毒死亡。事故要点:1)
7、11月22日2号高炉因炉凉造成高炉停产检修;2)1月6日15时30分竖炉因生产需要开始恢复生产,顺达冶炼公司将2号高炉净煤气总管出口的电动蝶阀和盲板阀(眼镜阀)打开,由1号高炉产生的煤气向竖炉提供燃料供应 ;3)1月16日17时56分,竖炉停止生产,将2号高炉的电动蝶阀关闭,而未将盲板阀(眼镜阀)关闭;4)在2号高炉检修期间干式除尘器箱体的进、出口盲板阀(眼镜阀)处于未关闭状态,箱顶放散管处于关闭状态,2号高炉重力除尘器放散管处于关闭状态;5)高炉检修施工人员在进入炉内作业前,也未按规定对炉内是否存在煤气等有害气体进行检测,在煤气浓度超标的情况下,盲目进入炉内进行作业 事故原因分析1) 停产检
8、修的2号高炉与生产运行的1号高炉连通的煤气管道仅电动蝶阀关闭,而未将盲板阀(眼镜阀)关闭,未进行可靠的隔断;2)检修期间2号高炉煤气净化系统处于连通状态,各装置放散管处于关闭状态;1号高炉的煤气经2号高炉干式除尘器箱体与重力除尘器到达2号高炉炉内;3) 2号高炉检修前,施工单位与生产单位双方均未对2号高炉净煤气总管的盲板阀(眼镜阀)是否可靠切断进行有效的安全确认;4)检修施工人员在进入炉内作业前,未按规定对炉内是否存在煤气等有害气进行检测;5)双方未制定检修方案及安全技术措施,均未明确专职安全人员对检修现场进行监护作业警示:煤气是一种易燃、易爆、易中毒的危险物质,在煤气生产(回收)、净化、输配
9、、储存和使用的各个环节,都有发生煤气 事故的可能性,尤其是在生产检修阶段。煤气在冶金企业具有十分重要的地位,是节能降耗的关键所在。我们必须做好煤气事故预防与控制,遏制煤气事故的发生。二、煤气事故的控制要素了解煤气事故的控制要素,只有将煤气控制在可接受的安全范围内,才能用好煤气这个二次能源,遏制煤气事故的发生。1、煤气中毒事故(1)CO的毒性煤气中毒有时也被称为一氧化碳中毒。由于CO具有多种引起缺氧的作用,其与血红蛋白(Hb)生成碳氧血红蛋白(HbCO)的能力要比O2与血红蛋白(Hb)生成氧合血红蛋白(HbO2)的能力大200300倍,阻断了血液输氧,是煤气中毒的罪魁祸首。 (2) CO 响应浓
10、度煤气中毒程度取决于CO进入人体后血液中产生的HbCO含量。人体内正常水平的HbCO含量为0.5%左右,安全阈值约为10%。当HbCO含量达到25%30%时,显示中毒症状,几小时后陷入昏迷。当HbCO含量达到70%时,即刻死亡。 我国作业场所最高允许浓度为30mgm3(24PPM)CO浓度 mgm3(PPM)作业时间人体反应30(24PPM)8小时无反应50(40 PPM)2小时无明显后果100(80 PPM)1小时头痛恶心200(160 PPM)30分钟头痛晕眩500(400 PPM)20分钟中毒严重或致死1000(800 PPM)12分钟中毒死亡2、煤气的爆炸事故煤气浓度进入爆炸范围,就有
11、爆炸的可能。通常认为,煤气的爆炸下限越低,爆炸的可能性越大。各类煤气的爆炸范围取决于各组分的爆炸极限与浓度。(1)煤气的爆炸范围 成分煤气种类 CO H2 CH4 爆炸范围 焦炉煤气 69 58602225 4.535.8 高炉煤气 2629 2.03.00.10.4 35.072.0 转炉煤气 6366 2.03.0琰茞 12.574.0 铁合金炉煤气 6063 13150.50.8 7.875.07 发生炉煤气 2731 7101618 21.567.53、煤气着火事故(1) 燃烧三要素 :可燃物、助燃物、引火源可用一个燃烧三角形来表示,三要素缺一燃烧不会发生;2) 煤气的着火温度:焦炉煤
12、气: 550-650: 密度为0.45-0.50 Kg/Nm3高炉煤气: 750左右 : 密度为1.29-1.30Kg/Nm3 转炉煤气: 530: 密度为1.396kgNm3 。混合煤气: 650750 密度依高焦煤气之比发生炉煤气: 650: 密度为1.16Kg/Nm3 事实上,着火温度是压力、速度、容器尺寸、混合比的函数 Ti= f(p,d,v,a)(3) 几种常见点火源的温度火源名称火源温度()火源名称火源温度()火柴焰500650烟头(中心)200800打火机火焰1000烟头(表面)200300焊割火花2000石灰遇水发热600700烟囱飞灰600机械火星1200汽车排气管火星600
13、800煤炉火1000三、煤气事故的预防技术措施:封严密性,钢管材质、焊缝质量;耐压设计(材料、结构)隔设可靠隔断装置、逆止装置、紧急切断装置;堵设汽封、氮封,保持压力;防爆电气泄设防爆阀、爆破膜、防爆水封、安全阀、泄爆M2/M3不小于1/10,门窗外开;放设事故放散、调压放散装置、通风排气装置控含氧量、CO、压力、温度、流量、柜位、液位检测监控;1、系统的密封严密(1)严密性试验对新建、扩建、改建或大修后的煤气设备或管道在投产前必须进行气密性试验,合格后方可投产。1)严密性试验要求严密性试验压力应符合要求对管道各处连接部位和焊缝,经检查合格后,才能进行试验,试验前不得涂漆和保温;各种管道附件、
14、装置等,应分别单独按照出厂技术条件进行试验; 管道以闸阀隔断的各个部位,应分别进行单独试验,不应同时试验相邻的两段; 试验前应将不能参与试验的系统、设备、仪表及管道附件等加以隔断;安全阀、泄爆阀应拆卸,设置盲板部位应有明显标记和记录; 2)严密性试验允许泄漏率标准 管道计算压力 Pa(kgf/cm2) 管道环境 试验时间 h 每小时平均泄漏率 备注105(1.02) 室外及无围护结构的车间 2 1琰茞105(1.02) 室内及地沟 24 0.25适用于天然气 室外及无围护结构的车间 24 0.25适用于天然气(2) 防腐蚀1)架空管道,钢管制造完毕后,内壁(设计有要求者)和外表面应涂刷防锈涂料
15、。管道安装完毕试验合格后,全部管道外表应再涂刷防锈涂料。管道外表面每隔四至五年应重新涂刷一次防锈涂料。2)埋地管道,钢管外表面应进行防腐处理,在表面防腐蚀的同时,根据不同的土壤,宜采用相应的阴极保护措施。 绝缘等级绝缘层次总厚度(mm)123456789加强底漆一层沥青1.5mm玻璃布一层沥青1.5mm玻璃布一层沥青1.5mm玻璃布一层沥青1.5mm塑料布或牛皮纸一层5.5(3) 防断裂1)热煤气管道的敷设应防止由于热应力引起的焊缝破裂,必要时,管道设计应有自动补偿能力或增设管道补偿器。2)煤气管道和设备应防止由于积水、冲刷以及施工开挖等原因引起地基沉降、坍塌而造成断裂、倒塌;3)煤气管道和设
16、备应防止由于内部积水、积灰、结冰等荷重增加而造成断裂、倒塌4)煤气管道应具有一定架空高度,防止车辆的撞击而造成的断裂、倒塌,距厂区道路路面不低于5m,大型企业煤气输送主管管底距地面净距不宜低于6m,煤气分配主管不宜低于4.5m 5)埋地管道应埋设在土壤冰冻线以下 ,车行道下时最小覆土厚度(路面至管顶)不得小于0.9m;2、系统的可靠隔离(1)可靠隔断装置1)盲板主要适用于煤气设施检修或扩建延伸的部位。盲板应用钢板制成并无砂眼,两面光滑,边缘无毛刺,盲板的厚度按使用目的经计算后确定。堵盲板的地方应有撑铁,便于撑开。2)插板安设的插板,管道底部离地面的净空距:金属密封面的插板不小于8m,非金属密封
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