《动力巡检培训》PPT课件.ppt
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1、吉林钢铁有限公司吉林钢铁有限公司能源环保处能源中心能源环保处能源中心黄浩亮黄浩亮动力巡检培训目 录1、煤气基础知识2、吉钢动力介质3、全厂煤气系统介绍4、煤气柜种类及结构5、煤气储配站工艺6、煤气储配站设备7、U型水封的结构及操作方法8、吉钢排水型种类、结构及操作方法9、煤气管网图10、煤气管网阀门编号原则11、煤气气源参数目录煤气基础知识一、吉钢的煤气种类:冶金企业里在炼铁、炼焦、炼钢生产过程中产生大量气体副产品,钢铁企业在生产过程产生的煤气,约占企业总能量的30-40%,是企业中最重要的二次能源。各大钢厂都大力提高煤气的利用率,以降低生产成本。吉林钢铁公司煤气根据来源不同可分为三种:1、高
2、炉煤气 2、焦炉煤气 3、转炉煤气。为了满足用户的需求和提高高炉煤气的利用率对以上三种煤气进行加压、精 制、混合后,其种类又增加了以下几种:1、高、焦混合煤气 2、精制焦炉煤气 3、高压转炉煤气 4、高压焦炉煤气。煤气基础知识二、煤气的基本性质 1、高炉煤气 (BFG)主要成份:CO 2135%、H224%、CO2812%、N25357%等。性 质:无色、无味、易燃、易爆、毒性大。重 度:比空气重,约为1.33Kg/Nm3(空气重度约为1.293Kg/Nm3)爆炸极限:35%72%着火湿度:550650 热值(低热值):30503510KJ/Nm3 2、焦炉煤气 (COG)主要成份:H2 56
3、%、CH426.57%、CmHn2.8%、CO6.28%、CO22.39%、N2 5.9%等。性 质:无色、有臭味、易燃、易爆、有毒。重 度:比空气轻,约为0.475Kg/Nm3 爆炸极限:5%23%着火湿度:450500 热值(低热值):1755018580KJ/Nm3 煤气基础知识煤气基础知识一、吉钢的煤气种类:冶金企业里在炼铁、炼焦、炼钢生产过程中产生大量气体副产品,钢铁企业在生产过程产生的煤气,约占企业总能量的30-40%,是企业中最重要的二次能源。各大钢厂都大力提高煤气的利用率,以降低生产成本。吉林钢铁公司煤气根据来源不同可分为三种:1、高炉煤气 2、焦炉煤气 3、转炉煤气。为了满足
4、用户的需求和提高高炉煤气的利用率对以上三种煤气进行加压、精 制、混合后,其种类又增加了以下几种:1、高、焦混合煤气 2、精制焦炉煤气 3、高压转炉煤气 4、高压焦炉煤气。煤气基础知识3、转炉煤气 (LDG)主要成份:CO 4575%、微量H2 1.31.6%、CO21427%、N21627%等。性 质:无色、无味、易燃、易爆、剧毒。重 度:比空气重,约为1.396kgKg/Nm3(空气重度约为1.293Kg/Nm3)爆炸极限:12.574%着火湿度:550630 热值(低热值):62708780KJ/Nm3 4、精制焦炉煤气 (JCOG)精制焦炉煤气用于炼钢连铸坯切割和检修切割,所以对焦炉煤气
5、的杂质含量有一定的要求,经吸附处理后其中主要三项指标的含量为 焦 油含量:15mg/Nm3 硫 化 氢含量:15mg/Nm3 萘 含 量:夏100mg/Nm3 冬50mg/Nm3 煤气基础知识三、名词解释 爆炸极限:可燃气体和空气的混合遇明火而引起爆炸时的可燃气体浓度范围称为爆炸极限。在这种混合中当可燃气体的含量减少到不能形成爆炸混合物时的那一含量,称为可燃气体的爆炸下限,而当可燃气体的含量一直增加到不能形成爆炸混合物时的那一含量,称为可燃气体的爆炸上限。热值:某种可燃物质完全燃烧所产生的热量,称为该物质的热值。如果加上这种物质燃烧产生的水蒸气凝结成水所释放的热量即气化潜热,叫称为这种可燃物的
6、高热值,反之即称为这种可燃物的低热值。有毒介质和剧毒介质:该介质进入人体含量小于50mg,引起人体严重损伤至死,这种介质就称为剧毒介质,反之大于50mg,引起人体严重损伤至死,这种介质就称为有毒介质。煤气基础知识四、煤气中毒 1、煤气中毒的机理:因为煤气中含有大量的CO,而CO是一种无色、无味的气体,化学活动性很强,能长时间与空气混合在一起。CO被吸入人体后,与人体内红血球中血色素结合成碳氧血色素,使血色素凝结,破坏了人体血液的输氧机能,阻碍了生命所需的氧气的供应,使人体内部组织缺氧而引起中毒。CO与血色素的结合能力比氧与血色素的结合能力大300倍,而炭氧血色素的分离,要比氧与血色素的分离慢3
7、600倍。当34的血色素被CO凝结后,人很快就会死亡;当炭氧血色素为15)时,人即发生喘息;13时发生头疼、敏感和疲倦;12时发生昏迷,并在兴奋时发生昏厥。80%时呼吸停止并迅速的死去。煤气基础知识2、煤气中毒症状 煤气中毒的症状与人的身体强弱、环境中CO浓度以及中毒时间长短有关。正确判断煤气中毒者中毒程度,对于及时准确地采取急救措施,是十分重要的。钢铁企业中把煤气中毒程度分为四级,其症状是:轻微中毒:头痛恶心,眩晕呕吐、耳鸣,情绪烦燥不安等。中度中毒:两腿不听使唤,发生意识障碍,甚至意识丧失,口吐白沫,大小便失禁等。重度中毒:昏迷不醒,意识完全丧失,呼吸微弱或停止,脉搏停止,处于假死状态。中
8、毒死亡:中毒死亡一般有以下症状:外观检查,呼吸停止,心脏停止搏动。肌肉由松劲变僵硬;瞳孔放大,扩散到边缘,遇强光不收缩,对光无反映;用线缠手指不变色,不浮肿;切开指肚不出血;出现尸斑。仰卧时尸斑一般首先在背部出现,然后向前胸,太阳穴等处漫延。尸斑首先是淡紫色斑点,越来越多而成片。如中毒者无尸斑出现,则不准停止急救,不能视为死亡。煤气基础知识3、环境中 CO含量与工作时长的关系 三种煤气中根据CO的含量不同,其毒性也不同。毒性最大的是转炉煤气(CO含量50%70%),其次是高炉煤气(CO含量21%35%),毒性最小的是焦炉煤气(CO含量7%)。CO含量24ppm(30mg/Nm3)可长时间工作。
9、CO含量24ppm 40ppm(50mg/Nm3)连续工作不得超过1小时。CO含量40ppm 80ppm(100mg/Nm3)连续工作不得超过0.5小时。CO含量80ppm 160ppm(200mg/Nm3)连续工作不得超过1520分钟。CO含量160ppm(200mg/Nm3)严禁工作。煤气基础知识4、中毒事故的抢救报警进入燃气中毒事故现场的抢救人员必须配戴空气呼吸器或氧气呼吸器。中毒者救离现场后,应在空气新鲜处进行抢救。保持现场的清净、通风,清散一切闲杂人员。轻度中毒者(出现头疼、恶心、呕吐等症状)可直接送往附近的医院急救。重度中毒者(出现失去知觉、口吐白沫等症状)由煤气防护人员和医院医生
10、进行现场抢救。中毒者恢复知觉前,不得用救护车送往较远的医院。在就近送往医院的途中应有急救措施和医务人员陪同。煤气基础知识5、怎样防止煤气中毒事故发生 从根本上说,要防止煤气中毒事故的发生,一条是严禁煤气泄漏,另一条是当煤气泄漏或带煤气作业时,一定要佩戴防毒面具或采取其它安全措施。在生产中,为防止煤气中毒事故发生,要求采取以下措施:a.凡大修,改造或新建煤气设备投产前,必须经过严格的强度试验和严密性试验,试验不合格的设备,严禁投产;b.凡泄漏煤气的设备必须立即抢修;c.凡进入煤气设备内作业,必须可靠切断煤气来源,将设备内残余煤气处理净,经采样分析,设备内CO含量不超过30mg/m3;d.凡属于带
11、煤气作业,必须佩戴防毒面具或通风式面罩;e.不准私自接煤气点火取暖;f.生活用上下水管道、蒸汽管道等,不准与煤气设施相通;g.煤气设备附近或管道下不准设办公室,休息室等生活间;h.煤气加压站,仪表室易于受煤气污染的工作场所,应设固定式CO报警仪,对煤气设备集中的场所应定期采样分析监测;i.煤气放散时应采取燃烧放散,无法点火时,要注意放散高度、风向、气压等,以免发生大面积中毒。j.煤气设备应有明显安全警示牌;k.煤气设备排水器除必须符合设计标准外,维护中应经常检测排水器实际水位,以免水位下降,水封高度不够造成排水器冒煤气。煤气基础知识五、煤气着火事故处理 1、着火的条件:有足够的空气或氧气;明火
12、、静电火花或高温 2、着火事故处理:A、直径小于100mm的燃气管道着火,可直接关闭阀门灭火。B、直径大于100mm的燃气管道着火,严禁切断气流,以防回火爆炸。应逐步关小阀门,降低管道压力(但不小于100pa),通入大量的蒸气或氮气灭火,并有专人监视管道压力。燃气管道切断装置,蒸气或氮气阀门须有专人控制。烧红的燃气管道设施,不得直接用水冷却,以免管道设施破裂变形,造成事故的进一步扩大。煤气基础知识六、煤气爆炸事故处理 1、爆炸三要素:煤气与空气混合形成爆炸性气体;在密闭的容器中;明火、静电火花或高温。这三个条件必须同时具备,缺少其中任何一个条件都不会发生。2、煤气爆炸事故处理a、迅速查明事故的
13、原因,切断气流,杜绝火种,防止中毒、着火事故的发生。B、进入事故现场的抢救人员必须佩带氧气呼吸器或空气呼吸器,采取有效措施,清除残余燃气。c、如爆炸后引起着火,按燃气着火事故的抢救进行处理。d、如爆炸后引起燃气中毒,按燃气中毒事故的抢救进行处理煤气基础知识七、燃气大量泄漏事故的抢救步骤:a.立即警戒现场,防止行人误入。b.事故周围40米内严禁一切火源。c.注意风向,防止燃气中毒等事故进一步发生。d.迅速查明事故原因,立即可靠地切断燃气来源。煤气基础知识吉钢动力介质种类一、动力管网介质分类 动力介质可分为热力介质和燃气介质,共11种介质。其中燃气介质:高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、高、焦混合煤气
14、、精制焦炉煤气、氧气、氮气、氩气。热力介质:蒸汽、压缩空气、采暖热水。二、动力管网介质系统 共14个系统:BFG、COG、高压COG、高压LDG,饱和蒸汽、低压氮气、中压氮气、低压氧气、中压氧气、氩气、净化压缩空气、专供压缩空气、高压混合煤气、精制COG。吉钢动力介质种类三、动力介质管网来源1.高炉煤气来源于炼铁高炉,焦炉煤气来源于焦炉,转炉煤气来源于炼钢转炉。2.高压焦炉煤气、高压转炉煤气、高压混合煤气均来源于煤气储配站加压机出口总管。3.精制焦炉煤气来源于煤气储配站精制系统,经压缩机加压后送出。4.净化压缩空气来铁前、钢后空压站,专供压缩空气来源于钢后空压站。5.采暖热水来源于采暖换热站。
15、6.蒸汽来源于热力锅炉、炼钢OG系统、焦炉CDQ系统、烧结余热锅炉。7.氧气、氮气、氩气均来源于制氧厂。吉钢动力介质种类四、动力介质用户1.BFG主要用户:焦炉、热风炉、喷煤、热力锅炉、电厂锅炉。2.COG主要用户:焦炉、热风炉、喷煤、热力锅炉、电厂锅炉、炼钢、烧结、石灰。3.LDG主要用户:热风炉、热力锅炉、电厂锅炉、石灰。4.MG主要用户:烧结、轧钢、球团、解冻场。5.JCOG主要用户:炼钢、轧钢。6.氧气主要用户:炼钢转炉、炼铁高炉。7.氮气主要用户:全厂所有煤气用户。8.氩气主要用户:炼钢、轧钢。9.蒸汽主要用户:采暖热水站、焦化、煤气储配站、炼钢、炼铁、制氧、10.净化压缩空气主要用
16、户:焦化、全厂仪表等11.专供压缩空气主要用户:炼钢连铸。12.采暖热水主要用户:烧结北路以北的采暖用户。吉钢动力介质种类煤气储配站系统工程包括:建设1座15万m3稀油密封干式高炉煤气柜;1座5万m3稀油密封干式曼型焦炉煤气柜;1座容积为8万m3的橡胶膜密封干式转炉煤气柜;煤气加压站;煤气混合站;精制焦炉煤气系统;转炉煤气电除尘器;高炉煤气、焦炉煤气放散塔以及煤气储配站内所有配套设施。全公司煤气系统介绍(一)、高炉煤气系统(二)、焦炉煤气系统(三)、精制焦炉煤气系统(四)、转炉煤气系统 全公司煤气系统介绍全公司煤气系统介绍高炉煤气是高炉炼铁的副产品,主要是在高炉冶炼过程中,由于焦炭中的碳在高炉
17、内燃烧,而且是一层炽热的厚焦炭,开始由空气过剩而逐渐变成空气不足的燃烧,产生了大量的CO和少量的H2即高炉煤气的有用成分(可燃气体)。单位产量16001800Nm3/tFe。高炉煤气净化回收工艺流程:来自高炉炉顶的高温荒煤气经过重力除尘器除尘后,进入干法除尘系统进一步净化,煤气经干法除尘后,含尘量5mg/Nm3,进入TRT发电(TRT发电不投运时进入减压阀组),温度降低,压力也降低,之后进入高炉煤气主管网。全公司煤气系统介绍为充分利用高炉煤气,降低能耗,稳定高炉煤气管网压力,公司建设150000m3干式高炉煤气柜一座,储存压力8kPa,由厂区高炉煤气管网接出一根D16208管道,分别到高炉煤气
18、柜和高、焦煤气混合站。煤气柜进、出口管道采用一根D16208管道,管道上采用电动组合阀切断;到煤气混合站的高炉煤气经与焦炉煤气混合后,热值约8363KJ/Nm3(2000Kcal/Nm3),经加压到18kPa后送1450热轧步进加热炉、烧结机、解冻库等使用。为保证煤气总管运行压力稳定,设计了2座高炉剩余煤气调压放散管,每座高炉配套建设放散管的放散能力为130000m3/h。放散管直径1200mm,塔顶高约80m,设有相应的避雷针,采用焦炉煤气自动点火燃烧放散。全公司煤气系统介绍全公司煤气系统介绍焦炉煤气是炼焦过程中的副产品。炼焦是把经过破碎后、按一定比例煤种配好的煤粉装入炼焦炉内,在隔绝空气的
19、条件下,用高炉煤气(经蓄热室预热)或焦炉煤气燃烧进行加热至一定温度,将煤的挥发物和固定碳分离开,结果生成两种产品,即冶金焦碳和副产品焦炉煤气。净化后的焦炉煤气是无色、有臭味、有毒的可燃气体。密度为0.440.46 Kg/Nm3,发热量为16747.218421.92 KJ/Nm3(40004400 Kcal/Nm3),着火温度为550650,理论燃烧温度为2150左右。焦炉煤气与空气混合达到一定比例(4.7237.59%),遇到明火或550左右的高温就会发生强烈的爆炸。全公司煤气系统介绍为保证各工序需要,稳定焦炉煤气管网压力,为此建设50000m3稀油密封干式煤气柜一座,储存压力6kPa。由厂
20、区焦炉煤气管网接出一根D12208管道,分别送到焦炉煤气柜和高、焦煤气混合站、焦炉煤气加压站、精制煤气系统。煤气柜进、出口管道采用一根D12208管道,管道上采用电动组合阀;到煤气混合站的焦炉煤气经与高炉煤气混合后,热值8363KJ/Nm3(2000Kcal/Nm3),经加压到18kPa后送钢厂1450热轧步进加热炉和烧结机作燃料使用。为保证煤气总管运行压力稳定,建有焦炉煤气放散塔一座,放散能力为40000m3/h。放散管直径800mm,塔顶高约80m,设有相应的避雷针,采用焦炉煤气自动点火燃烧放散。全公司煤气系统介绍全公司煤气系统介绍连铸切割、RH使用精制焦炉煤气,要求煤气中焦油含量15mg
21、/Nm3,萘含量100mg/Nm3,H2S含量15mg/Nm3。焦化厂输出的焦炉煤气H2S含量为200mg/Nm3,不能满足连铸、RH需要,为此建一套焦炉煤气精制装置,满足生产需要。经过2台粗脱硫塔后的焦炉煤气先进入1台精脱硫塔,自精脱硫塔下部进入,经过塔内焦炭层、活性碳等吸附剂,由脱硫精制塔上部送出。硫化氢被脱除,同时焦油、氨和萘被脱除,从而获得合格的产品净化煤气。精脱硫塔运行一段时间后,脱硫剂和焦炭表面及空隙被焦油和萘堵塞而失去吸附与脱硫能力,需要用加热净化气进行再生。压缩一段的净化煤气流量调至200Nm3/h,经0.8MPa的蒸汽加热至180进入脱硫精制塔上部,并保持塔内再生温度为150
22、以上。再生时间为1080分钟,然后再用净化煤气冷却降温至常温再次投运。再生时,净化煤气自上而下通过脱硫精制塔进行加热再生和冷却,煤气中夹带的硫、焦油、萘等经脱硫塔底部排至煤气总管网。全公司煤气系统介绍全公司煤气系统介绍转炉煤气是炼钢的副产品,是指在氧气顶吹转炉炼钢过程中铁水的碳和氧气作用后的产物。由于炉内温度高,碳的主要氧化物是CO,故炉气的主要成分为CO,但也有少量碳与氧直接作用生成的CO2或CO从液面逸出后再与氧作用生成的CO2。转炉煤气净化回收工艺流程:约14001800高温烟气通过活动烟罩、固定烟罩、汽化冷却烟道(半热锅炉)冷却至8001000进入文氏管进行熄火除尘,再经洗涤塔降湿降温
23、,除尘,然后由一次鼓风机将净化后的煤气压入转炉煤气柜中,经过电除尘器二次除尘后再经过二次风机加压后送至各用户。在生产过程中,有的烟气不能用,则作为废气排放大气,废气的排放和煤气的回收是利用一次风机后的三通阀的倒换来实现的。根据转炉煤气间歇回收的特点,回收转炉煤气必须建煤气柜。考虑转炉煤气回收的波动量、煤气输送系统的安全量和煤气柜本体的安全量,建一座80000m3卷帘式密封干式煤气柜。储存压力2.53kPa,煤气柜活塞最大升降速度5m/min,最大吞吐量320000m3/h。全公司煤气系统介绍一、煤气柜的作用 钢铁企业设置煤气柜,可回收企业内部因生产不均衡性所造成的瞬时煤气过剩量,也可以解决各煤
24、气用户用量的频繁、短时的波动,保证了整个煤气管网系统的安全。由于建立了煤气柜,能充分利用企业内部的副产煤气,减少外购燃料,降低生产成本。总的来说,煤气柜有四大作用,即:A储存、B调峰、C稳压、D安全。煤气柜二、煤气柜的种类 (1)湿式煤气柜易于加工制造和安装,操作管理简便,运行可靠,其是靠水密封,密封性较好,但基础荷载大,地基投条件要求较高。寒冷地区还要考虑水槽的防冻问题,贮气压力低;且塔内压力变化大,对稳定煤气主管网压力的效果较差。(2)干式煤气柜,靠活塞上下移动而改变其贮气容积。其最大的特点是贮气压力较高。煤气压力在活塞上下移动时变化不大,因而对稳定煤气主管网压力的效果好。但干式煤气柜制造
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