煤气发生炉爆炸的原因及预防措施
发生炉煤气是由煤与空气和蒸汽反应产生的。煤气发生炉是完成转化过程的核心设备。在改造的过程中,如果管理不严,操作不当的话,就会发生爆炸事故。
1、煤气爆炸火源
当气体与空气混合时,如果发生明火,很容易发生爆炸。高炉煤气在空气中的爆炸极限为20%≤,在空气中的爆炸极限为74%,在氧气中的爆炸极限为10.0%≤。导致煤气爆炸的原因有:煤气中的含氧量过高或是空气渗入到煤气系统,从而导致煤气系统的泄漏。在这两种情况下,当涉及到火源时,爆炸混合物就会形成并爆炸。两种情况的区别在于前者发生在气体系统的内部,而后者则发生在气体系统的外部。有许多火源可以引起瓦斯爆炸。根据煤气生产的特点,主要有以下几种火源:燃气发生器和红炉壁的热燃烧火焰;电气设备不符合防爆要求和电线短路引起的火花;铁的冲击和摩擦引起的火花;大修过程中的焊工、气焊机产生的火花;打火机、火柴等家用火灾。
2、煤气发生炉热运行
在气体发生器的实际运行中,如果出口气体的温度达到600摄氏度,就超过了发生炉气体(530摄氏度)的自燃温度。这种异常情况称为气体发生器的热运行。这种情况的主要特点是,如果在炉顶开火孔,煤气自然会着火和燃烧。此时,如果炉内空气或从炉膛出来的气体与周围空气混合,则会发生气体爆炸,因此不允许气体发生器的热运转。在此情况下,应立即采取以下措施:加快除灰,加快采煤速度,加厚和覆盖干层燃料。当氧化层向下移动时,应增加进入炉底的蒸汽量,以冷却氧化层,直到炉况得到调整,炉内气体温度降至正常温度为止。
3、蒸汽包缺水
蒸汽袋是与燃气发生器的水套相连的压力容器,属于燃气发生器。汽包缺水引起爆炸事故的原理与燃气、空气混合引起爆炸事故的原理不同。当水套长期缺水时,燃气发生器的炉体和水套均已烘烤至500℃或更高温度。如果在水套中加入水,水会瞬间蒸发成水蒸气,体积迅速膨胀,水套是一个封闭的空间,比水蒸气的快速膨胀小得多。当水套内的压力超过材料所能承受的压力时,达到的体积会爆炸。汽包缺水时,在查明原因前,严禁浇水。水袋缺水的处理措施如下:
①先打开水位计的旋塞放水。如果有水流出,说明缺水时间不长。此时,可向水套中加水。
②当水位计旋塞开启的时候,若无水流出,则说明缺水的时间较长,要通过压力计来观察汽包的压力变化。如果此时压力与正常工作压力相同,缺水不严重;如果蒸汽压力超过工作压力,水套缺水严重,则应按紧急停机运行,水应严禁穿水套,防止爆炸事故发生。