煤化工防火设计规范范文

煤化工防火设计规范篇1

【关键词】半水煤气；湿法脱硫；安全生产；泄露；爆炸性；可燃性；毒性；腐蚀性

本工序的主要危险物之一半水煤气，其中半水煤气含有的一氧化碳为易燃气体，毒性为II（高度危害）；氢气为易燃气体；硫化氢为易燃气体，毒性为II（高度危害）。硫磺为本工序的副产品，其为易燃固体，与卤素、金属粉末等接触可发生剧烈反应，在储运过程中易产生静电荷，可导致硫尘起火。

1.半水煤气脱硫流程概述

来自气柜的半水煤气经过一级静电除焦送入鼓风机。由鼓风机加压后，升压49KPa后送入冷却塔与循环冷却水逆流接触，使半水煤气温度由60～85℃降到35～40℃，该冷却塔可随气温的变化而调节水量，以保证出塔的气体温度适宜。冷却塔出口半水煤气进入预脱硫塔，使半水煤气中的硫化氢含量由5.0g/Nm3脱到2.0g/Nm3。从预脱硫塔塔顶来的气体进入脱硫塔脱硫，使半水煤气中的硫化氢含量由2.0g/Nm3脱到80mg/Nm3，以达到后续工序要求。由脱硫塔塔顶来的半水煤气进入清洗塔塔底，与循环水逆流接触，降低气体温度，同时除去煤气中夹带的少许焦油以及单质硫后，进入二级静电除焦塔。

进入二级静电除焦塔的半水煤气自下而上的通过沉淀管，管中电晕极产生电晕放电现象，当含尘的半水煤气通过电晕极沉淀极之间形成的不均匀电场时，煤气电离灰尘微粒游离便移向沉淀极，使半水煤气的灰尘吸附在电晕极和沉淀极上，灰尘用水冲除，除去半水煤气中夹带的焦油和硫磺泡沫，半水煤气由顶部出口管引出，送入半水煤气压缩机。

从预脱硫塔和脱硫塔塔底来的富栲胶溶液流入富液槽，由再生泵加压至0.5～0.56Mpa（G）后，送入氧化再生槽的喷射器入口，在氧化再生槽中进行氧化再生，生成的贫栲胶液溢流至贫液槽，由脱硫泵入脱硫塔，与气体逆流接触，由上而下，循环使用。

从氧化再生槽浮选出的硫泡沫溢流到硫泡沫槽，经过熔硫泵送入连续熔硫釜，熔融出硫磺，做成硫锭，可对外销售。

从连续熔硫釜滤出的清液经过收集，冷却后，送回系统循环使用。

2.脱硫方法

干法脱硫一般采用固体脱硫剂脱除少量硫，其方法有活性炭、氧化锌等。湿法脱硫一般可分为物理吸收和化学吸收、直接氧化法三种，本文主要讨论栲胶湿法脱硫。

3.主要危险有害物质分析

该项目生产过程中涉及的化学毒物主要有：氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、硫磺。

4.火灾、爆炸危险性分析

火灾、爆炸危险性主要包括：

（1）煤气泄漏导致火灾爆炸，系统阻力过大，引起脱硫塔爆炸。

（2）硫磺库通风不好粉尘含量过高，堆积过多引起火灾、爆炸。

（3）系统氧含量高引起火灾爆炸。

（4）温度、压力表失灵引起火灾爆炸。

根据国家相关规范，生产装置及装置内单元的火灾危险类别：

生产类别：甲

耐火等级：二

爆炸危险区域：2区

5.造成爆炸、火灾事故的条件

引发爆炸的条件是：爆炸品（内含还原剂和氧化剂）或可燃物（可燃气、蒸气或粉尘）与空气混合物和起爆能源同时存在、相互作用。

引发火灾的三个条件是：可燃物、氧化剂和点火能源同时存在，相互作用。该项目爆炸性、可燃性的化学品的作业场所出现泄漏后，可能引发爆炸、火灾事故的条件如下：

（1）可燃物：甲烷、氢气、一氧化碳、硫化氢泄露后蒸汽遇火源发生延迟点火，存在发生蒸汽云爆炸的危险。

（2）氧化剂：空气中的氧

（3）点火源：机械火源如摩擦、撞击、绝热压缩等，热火源如蒸汽高温管道；高温表面；电火源如电气火花、静电火花、雷电等；化学（或物理）火源如明火。

6.相关安全措施

主要危险源是煤气泄漏引起的火灾爆炸事故，主要安全措施有：

（1）设备和管道布置：设备管道尽可能露天布置，封闭厂房设置良好的通风设备。

（2）设备防爆：严格按爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范的要求选择防爆型电气设备，半脱工序装置防爆区内的设备采用相应等级的防爆设备。

（3）防静电接地：在防爆区域内的所有金属设备、管道、储罐都必须设计静电接地，不允许设备及设备内部件有与地相绝缘的金属体。管道内介质流速的选取应符合有关规定以控制静电的产生，使其不能达到危险程度。

（4）安全保护设施：气柜设置出口水封进洗气塔，与煤气管道相连的液体管道按规范要求设液封；一级焦油器进、出口设置水封，出冷却塔设置液封槽，出清洗塔设置液封槽，进鼓风机煤气管设置液封槽，设置工序安全水封，设置除焦器短路水封等。水封设计应符合相应国家标准或相应标准的规定。

（5）工艺：1）应注意罗茨鼓风机进出口压力，防止负压，应装设负压报警停车联锁装置；2）静电除焦器必须设置半水煤气氧气自动分析仪，且与静电除焦控制柜联锁，一旦氧含量超过0.8%，电路即自动断开，确保静电除焦设备安全运行；3）在可能发生煤气积聚的装置内设固定式可燃气体检测报警仪及固定式有毒气体检测报警仪，并且按照相关规范的要求设置足够的便携式可燃（有毒）气体浓度监测器及空气分析仪等便携式探测设备；4）预脱硫塔及脱硫塔底设自动液位调节器，防止液体倒流至煤气管道入口，或气体进入液相系统，同时设置液位高低报警系统。5）半脱工序所有风机和泵出口设置止逆阀，防止液体倒流损坏电机；6）每个静电除焦器设2个爆破片。7）洗涤塔排水管的水封有效高度为洗涤塔计算压力水柱高度至少加500mm。8）为防止压缩机段超压，半脱系统应设置大回路管线。

（6）防泄漏：装置的管道、接头、法兰、焊缝等应严格按照《工业管道工程施工及验收规范》、《现场设备工业管道焊接施工验收规范》进行竣工验收；平时应经常检查，防止泄漏。

（7）预防火灾：硫磺仓库的耐火等级不低于三级，主要结构采用非燃烧材料，并且硫磺仓库的所有墙壁、屋顶的内表面、地坪都应平整光滑，降低粉尘的积聚。水煤气脱硫工段的副产品硫磺自燃点很低，并设置良好的通风，以保证安全生产。

（8）防腐蚀：煤气中的硫化氢与水作用会对设备产生腐蚀，因此本工序的设备全部做防腐处理，对腐蚀较严重的氧化再生槽的特殊部分采用不锈钢。

（9）剩余煤气放散装置应设有点火装置及蒸汽（或氮气）灭火设施，需要放散时，一般应点燃。

（10）防止罗茨风机反转：上述工艺中，罗茨风机进出口压差达49Kpa，而罗茨风机出口半水煤气是送到压缩工序的，若压缩机出现跳停，则很容易导致罗茨风机出口压力超高，造成导致罗茨风机反转，出现损坏设备的现象；针对此现象，有必要在清洗塔冷却塔上下段设置安全水封，在压缩机跳停时，压力超过安全内水封压力，就会使安全水封冲破，高压段的半水煤气大量泄到低压段的设备管道中（下转第188页）（上接第60页）去，从而保护罗茨风机。

【参考文献】

[1]梅安华等.小合成氨厂工艺技术与设计手册.化学工业出版社，1994.

[2]编辑委员会吴德荣等.化工工艺设计手册第四版.化学工业出版社，2009.

煤化工防火设计规范篇2

关键词：规范 条文 解释

1 概述

《火力发电厂与变电所设计防火规范》的修编工作历时三年多的时间，在公安部和兄弟设计院的大力支持下，修编工作已经完成，目前即将进入出版发行阶段。本次修编的建筑部分着重解决了电厂建筑设计过程中的主厂房防火分区、主厂房主要建筑构件耐火要求、钢结构运煤（储煤）建筑的防火要求、主厂房疏散、主厂房电梯的消防要求，增加了脱硫建筑、燃机电厂的消防要求等等。并且协调了规范与其它相关国家标准及有关行业标准的关系。

2 主厂房防火分区

“主厂房的地上部分，防火分区的允许建筑面积不宜大于6台机组的建筑面积；其地下部分不应大于1台机组的建筑面积。”

由于火力发电厂建筑的特殊性，主厂房面积较大，根据生产工艺要求；常常是将主厂房综合建筑看作一个防火分区，目前大型电厂一期工程就是2 X 600MW或4X600MW，其占地面积多达12000m2以上，由于工艺要求不能再分隔。主厂房高度虽然较高，但一般汽机房只有3层，除氧间、煤仓间也只有5～6层，在正常运行情况下，有些层没有人，运转层也只有十多个人。况且汽机房、锅炉房里各处都有工作梯可供疏散用。建国50多年还没有因主厂房没有防火隔墙而造成火灾蔓延的案例。根据电厂建设的实践经验，一般不超过6台机组。

对于主厂房防火分区的理解，应该将汽机房、除氧间、煤仓间、锅炉房、集中控制楼综合建筑看成一个防火分区。主厂房的每个车间的定义为：汽机房（或含除氧间）各层统一为一个车间；煤仓间各层统一为一个车间；锅炉房为一个车间；集中控制楼为一个车间。但考虑到生产运行的安全性，对各个车间隔墙的门作了要求，应为乙级防火门（包含了汽机房内电气车间的部分等等）。而原规范“汽机房、除氧间与锅炉房、煤仓间或合并的除氧煤仓间之间的隔墙应采用不燃烧体。运转层以下纵向隔墙的耐火极限不应小于4h，运转层以上隔墙的耐火极限不应小于lh。”条文修改为“除氧间与煤仓间或锅炉房之间的隔墙应采用不燃烧体。汽机房与合并的除氧煤仓间或锅炉房之间的隔墙应采用不燃烧体。隔墙的耐火极限不应小于lh。”再一次强调了此处的墙体为隔墙，只是针对墙体的耐火极限作了限制，相应此隔墙上的门应为乙级防火门。

作为主厂房一部分的集中控制楼建筑，由于其使用性质的重要性，本次修编在总图布置的章节，相应新增加了一条。“当主厂房呈凵形或Ш形布置时，相邻两翼之间的防火间距，应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》的有关规定。” 即规定了布置主厂房集中控制楼的时候，平面布置只有两种可能性，一是控制楼与锅炉房两侧相连；二是如果脱开就应该满足《建筑设计防火规范》相关防火间距的要求。此条文主要针对近年来在主厂房优化设计过程中，集中控制楼室外通道多数无法满足消防通道的要求，留下了很大的火灾隐患。另外集中控制楼的布置再有条件的情况下，也应该尽可能地提高消防标准。

3 运煤（储煤）建筑防火要求

3.1 运煤建筑防火要求

“当栈桥、转运站等运煤建筑设置自动喷水灭火系统或水喷雾灭火系统时，其钢结构可不采取防火保护措施。”

近年来钢结构建筑的普遍应用，运煤栈桥、运煤转运站采用钢结构形式又是必然的趋势，而作为运煤建筑的火灾危险性为丙类，给钢结构的应用带来了困难。而目前国际、国内普遍认为自动喷水灭火系统能有效地扑灭、控制初期火灾，据美国一项调查，纽约661次火灾中，有654次成功控制或扑灭了初期火灾。自动喷水灭火系统可以扑灭A类火灾和部分B类火灾，而电厂燃料煤的燃烧性能更有利于自动喷水灭火系统的采用，且此系统在应用过程中效果明显、成功率高、投资小、容易维护。另外据调查结果表明，钢结构运煤栈桥涂刷的防火涂料由于涂料的老化、脱落、涂刷不均等，问题较多，难以满足防火规范的要求；建国以来，发电厂运煤系统火灾案例很少，所以采用主动灭火措施—自动喷水灭火系统，既能提高运煤系统建筑的消防标准，又能解决复杂结构构件的防火保护问题。

3.2 储煤建筑防火要求

“当干煤棚或室内贮煤场采用钢结构时，堆煤高度范围内的钢结构应采取有效的防火保护措施，其耐火极限不应小于1h。”

干煤棚、室内储煤场多为钢结构形式，考虑其面积大，钢结构构件多，结合多年的工程实践经验，煤场的自燃现象虽然普遍存在，但自燃的火焰高度一般为0.5m～1.0m左右，不足以威胁到上部钢结构构件，并且煤场的堆放往往是支座以下200mm作为煤堆的起点，因此，钢结构根部以上5m范围的承重构件应有可靠的防火保护措施以确保护结构本身的安全性。

4 主厂房的安全疏散

“主厂房的疏散楼梯可为敞开式楼梯间；至少应有一个楼梯通至各层、屋面且能直接通向室外。集中控制楼至少应设置一个通至各层的封闭楼梯间。”

主厂房虽然较高，但一般也只有5～6层。在正常运行情况下人员很少，厂房内可燃的装修材料很少，厂房内除疏散楼梯外，还有很多工作梯，多年来都习惯作敞开式楼梯。在扩建端都布置有室外钢梯。但为保证人员的安全疏散和消防人员扑救，故要求至少应有一个楼梯间通至各层和屋面，一般将固定端楼梯通至主厂房的各层及屋面，固定端楼梯考虑到生产运行的需要，建议采用混凝土楼梯较为合适，而作为厂房内的其它楼梯（含运转层的工作梯）只要满足疏散梯坡度和宽度的要求，均可作为疏散楼梯。

对于目前较多的600MW机组电厂，布置两台机组以上时候，往往中间疏散楼梯通至运煤皮带层有困难，可以将此楼梯通至除氧器层，而作为皮带层根据主厂房疏散距离的要求，在靠汽机房外墙适当的位置布置室外安全出口，经由室外钢梯通至屋面，可满足消防要求。

5 主厂房电梯

“主厂房的电梯应能供消防使用，须符合下列要求：

（1）在首层的电梯井外壁上应设置供消防队员专用的操作按钮。电梯轿厢的内装修应采用不燃烧材料且其内部应设置专用消防对讲电话；

（2）电梯的载重量不应小于800kg；

（3）电梯的动力与控制电缆、电线应采取防水措施；

（4）电梯井和电梯机房的墙应采用不燃烧体；

（5）电梯的供电应符合9.1节的有关规定；

（6）电梯的井底应设置排水设施，排水井的容量不应小于2m3，排水泵的排水量不应小于10L/s。”

以往的电厂工程设计，主厂房的电梯为货梯，未考虑作为消防使用，主要由于发电厂厂房的特殊性，主厂房内人员较少、厂房内的可燃物较少、火灾危险性小的原因。但本次修编考虑锅炉房较高，虽然火灾危险性小，一旦发生火灾，给消防队员救火带来不变，而完全按消防电梯考虑对于电厂钢结构诸如前室布置和电梯围护墙体的耐火要求等难以满足消防要求，因此规定了此电梯可供消防使用，并且规定了当发生火灾时，电梯的消防控制系统、消防专用电话、基坑排水设施等六条应满足消防电梯的设计要求。

6 燃机电厂的消防要求

6.1 燃机电厂的火灾危险性

由于燃机电厂采用的天然气或油作为燃料，根据《建筑设计防火规范》第3.1.1条“利用气体、液体、固体作为燃料或将气体、液体进行燃烧做其它用的各种生产”为丁类。故燃机电厂火灾危险性为丁类，耐火等级二级。但对于燃机电厂的天然气调压站等高危险性建（构）筑物应按石油化工设计防火规范相应条文执行。

6.2 燃机厂房的疏散楼梯

对于燃机电厂厂房，一般为三层建筑，总高度20多米，最高一层为运转层平台，标高9～13米之间居多，故疏散楼梯可通至运转层平台即可，无需至屋面，而至屋面的其它钢梯为检修使用的。

参考文献：

[1] 《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229-96

[2] 建筑设计防火规范修订版专题 报告

煤化工防火设计规范篇3

关键词:煤矿井下消防;洒水系统;设计策略

煤矿井下消防、洒水设计是煤矿井下安全生产的重要保证。在煤炭行业不断发展的当今时代，对于井下消防安全的要求也逐渐提高，国家颁发的《煤矿安全设施设计规范》也在日渐改进。在实际生产中，并不能保证所有煤矿都会遵章守纪以及不可避免的突发性情况，所以，在消防洒水井下作业中所面临的问题也是不尽相同的。

1井下洒水给水系统的设计

1．1喷雾降尘

将有压力的水通过雾化喷嘴，形成覆盖一定区域的密集水雾，从而对各种煤矿生产防尘、防火、灭火。在井下煤仓放煤口、卸煤站、运输机、转载点和采煤面都安装自动喷雾装置，在控制粉尘浓度的前提下，就可以让巷道的粉尘受到控制。在液压支架移驾时普通的采矿工作中应当用KZP－G型号的自动喷雾装置，此装置是由主机、传感器、电磁阀和喷雾器等组合而成，每8个支架中间会安插一组喷雾的装置，每一组安放四个喷嘴，而每个喷嘴的0．03L/s－0．10L/s;水压为1．0MPa－2．0MPa。经过对神东煤矿补连塔煤矿使用此装置的调查，该装置使用时间在10h－12h中，降尘率在80%以上，并且设备的灵敏度很高，几乎没有故障。在综合机械化采矿工作中的降尘，我们优先考虑的是煤炭科学研究总院重庆分院所开发的YDPF型多功能自动控制阀装置，因为该装置是通过每个支架的液压联动达到喷雾降尘的。此装置的移动雾化喷嘴是每个支架安装4个;而在放煤口的每个支架也安装4个。当此装置设计为每只喷嘴的水流量为0．097L/s，水的压力达到1．8MPa时，并且每天的工作时间为4h－8h这样所产生的工作效果是最佳的。在煤矿巷道定位喷雾的所有装置中，目前采用了现阶段较流行的KHC7型矿用自动防尘装置，我们在这个装置上安装上不同的传感器，就会适应各种情况的煤尘所带来的不同效果。如果在收稿日期:2016－04－05作者简介:张宇(1982－)，男，本科学历，助理工程师，现在陕西省何家塔煤矿从事煤矿给排水供热工作。KHC7型矿用自动防尘装置上如搭配上KGT17－LX系列传感器，就可以充分的运用在炮采、炮掘工作爆破时的强喷雾降尘，当我们设定每个喷嘴水流量为0．3L/s，水压为0．8MPa－1．0MPa，是最完美的工作效果，从而实现了由地面到中心的自动喷雾降尘体系。

1．2煤层洒水

在矿井中，可以在采煤前向被采的煤层洒水，缓解在煤过程中产生的煤尘。煤层的注水量取决于煤层的地质情况，一般每吨煤的注水量为20L－30L。参照国内外注水的经验，注水压力应当将水压控制为中低压长时间注水，渗水性较强的煤层采用3MPa的低压，渗水性较弱的煤层采用3MPa－10MPa的中压，如果有必要，可以再增高压力到大于10MPa。洒水作业的工作时间由注水作业与采煤作业平行、交错而定。

1．3特定风流净化水幕

在矿井井下巷道内，漂浮着无数的煤尘和岩尘，可以使用的最佳方法是风流净化水幕。风流净化水幕是由若干喷头组成，将其安装在采煤工作面的回风巷处、掘进工作面装车点下风向20m的地方，配上LZS－PG型光控水幕装置，装置间距控制在200m，水压为5MPa，喷头用水量为1．3L/s，从而在井下巷道横断面上形成一层水幕。在郑煤集团告成煤矿的调研中，降尘率在90．6%以上。

1．4清洗井下巷道

井下所有主要运输通道，包括总回风巷道以及主要回风巷道、采集区域的回风巷道和皮带运输巷道、挖掘工作表面及周围以及所有煤尘可能汇集的巷道都是必须进行冲洗的，发生煤尘爆炸的主要原因就是没有定期冲洗巷道内的煤尘，导致煤尘沉积，难以消除。所有的巷道内一般都会安装消防给水管道，也可以用消防给水管道内的水对巷道进行冲洗，关于冲洗所用到的用水量设定为0．4L/s－0．6L/s，水压为0．3MPa－0．5MPa，日工作时间为6h－8h。陕西省何家塔煤矿是近水平斜井，矿井垂直深度80m，机械化采掘，皮带运输巷道为8000m，其中顺槽皮带4000m盘区运输皮带2000m主斜井皮带2200m。针对此煤矿分析皮带巷道起火的原因以及防治工作。皮带巷道起火的原因有:没有按照相关煤矿安全生产的规定，致使阻燃皮带面长期摩擦发热而起火;安全保护装设施不完善，巷道内的环境恶劣造成皮带与托辊摩擦而起火。我们为了抑制这种不必要的皮带起火现象，间接性的对皮带巷道采用自动停机，添加，让皮带巷道可以在自行发热后能够自动喷出水来，从而起到降温的作用。定期务必加强对皮带巷道的彻底检查。

2井下消防给水及灭火系统设计

2．1地面消防水池设计

消防水池一般设在消防管道入井处，它的作用是储备消防用水。消防用水是不能与其他用水共用一个储水池的，即使共用也应采取措施确保消防用水不为他用。何家塔煤矿所设计的消防水池总容积在600m3距离井底垂直距离约160m，其所能供应的水量和水压完全符合煤矿消防需求。

2．2井下消防管道与消火栓的设置及供水量

井下消防与洒水对水质的要求是一样的，因此从经济原则出发，采用消防、洒水合一的管道设计为宜。在铺设管道的时候，尽量保持水管水流方向与风向一致，管道必须延伸到可以对全部用水点进行供水的全部地方，如主要的运输巷、上山与下山的巷内、采煤工作面运输与回风巷、挖掘内巷道等等地方，每隔100m安装一个控制阀。对于水管阀门的设计要考虑到现实需要，对于易产生火灾的地方要有专门设计。井下消火栓的供水量就是由矿井的生产能力来衡量的。当消火栓的供水量达到5L/s时，矿井的生产能力为0．9Mt/a，当消火栓的供水量达到7．5L/s时，矿井的生产能力在1．2Mt/a－3．0Mt/a中间，当消火栓的供水量达到10L/s时，矿井生产能力为4Mt/a。当火灾危险程度增加时，消火栓供水量应当控制在5L/s－10L/s的范围内是最为合适的，此时井下消火栓出口压力应为0．35MPa－0．50MPa;工作时间6h。

2．3井下消防灭火系统的设置

对于火灾应提早做好防范措施，自动喷水灭火系统装置一般设置于容易发生火灾的位置，如带式输送机的机头机尾上。此装置的具体操作就是感温探测器和感烟探测器探测到过热的热度以及过浓的烟雾时，探测器就会向报警控制器发出信息，雨淋阀就会自动开启，致使洒水喷头就会向外喷水，从而灭火。自动喷水灭火装置的综合测试设计数据为:喷水强度应达到8L/(min/㎡)，巷道的最佳长度为14m－18m，洒水喷头的出口处压力应为0．1MPa－0．2MPa为最佳，最长作业喷水时间为2h。针对立井或斜井的采矿环境，采用水喷雾隔火装置进行灭火。水喷雾隔火装置普遍为三层喷雾装置，每层的间距为3m－5m，每层安装喷头2个－3个，工作时间为6h。通过水喷雾隔火装置可以断开井上与井下之间的火灾关系。

3结语

井下消防、洒水系统都是煤矿作业安全保证的重中之重。面对错综复杂的井下环境，如何根据不同各个煤矿矿区的特殊之处，来设计出最适合的井下消防及洒水系统的方案，一定得不断优化设计，不断完善相关设计才能为开采挖掘煤矿资源提供安全、可靠的环境。

参考文献:

［1］乔奶平．矿井防灭火及其防治措施［J］．山西煤炭管理干部学院学报，2012，04．

煤化工防火设计规范篇4

【Abstract】 Zhoushan coal transit terminal in Zhejiang is one of the largest integrated coal water ports in China， with an annual throughput of 30 million tons. The wharf comprises 150 thousand ton unloading dock， 35 thousand ton ship pier and trestle， seawall， land of coal mines with 3 million 100 thousand tons storage capacity and supporting facilities. The lightning protection terminal involves three areas： 150 thousand ton ship unloading dock and 35 thousand ton loading wharf （water area）， 3 million 100 thousand tons coal yard land （non water area）， supporting living area （non water area）.

【关键词】舟山煤炭中转码头；雷电防护；防雷设计

【Keywords】Zhoushan coal transfer terminal； lightning protection ； lightning protection design

【中图分类号】U653.5 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）06-0149-02

1 地理位置

浙江舟山煤炭中转码头位于舟山第三大岛六横岛，海岸线总长为85.05km，可利用深水岸线约20km，码头位于六横岛东北岸石柱头山东南侧，占用石柱头山至黄礁岸线长约1.5km。见图1。

码头以六横岛为依托，坐西南向东北，四周有白莲山、湖泥山、虾峙岛、凉潭岛、后门山、元山岛和走马塘岛等岛礁及舟山本岛、穿山半岛所环绕，形成了风浪掩护条件良好的天然屏障。

2 周边环境

浙江舟山煤炭中D码头坐落于陆域纵深大，以环岛主干道及盐田、虾塘为主的开阔地带，除其旁边的火力发电厂以外，无高层建筑或设施，处于六横岛的易受雷击区域。

3 码头雷电防护设计

3.1 设计规范

煤炭中转码头作为重点防火区域，其防雷设计要求等同于油品码头，其防雷设计规范可参照《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2012）、《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-2008版）和《装卸油品码头防火设计规范》执行，当不同规范的要求有不相同之处时，一定要从严要求，按照最高标准执行。

3.2 卸船码头及装船码头防雷设计

卸船码头及装船码头共有4台卸船机（编号为1#-4#），3台装船机（编号为1#-3#），C1皮带取样楼，4#、5#分变电所，T0、T1转运楼，27#、28#高杆灯。合计为7台大型机械设备及5幢建筑物。参照《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2012）、《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-2008版）和《装卸油品码头防火设计规范》，码头卸船机、装船机为码头制高点，因此码头卸船机、装船机的装载臂和钢引桥等装卸设备及金属构架应进行电气连接并设置防雷防静电接地装置。码头临水区域的防护栏、卸船机、装船机的轨道等金属构件应做等电位连接，码头的入口处及码头大型机械作业处应设置人体消除静电装置。码头C1皮带取样楼及4#、5#分变电所应设置防直击雷装置，变电所进线柜内应设置符合《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2012）规定的浪涌保护器。T0、T1转运楼除应设置防直击雷装置外还应对除尘器及输送带钢架做好防雷防静电接地。高杆灯应该做好防直击雷措施，并与码头其他金属构件做等电位连接，为保护高杆灯控制模块避免受感应雷的破坏，还应对高杆灯控制模块进行感应雷防护[1]。码头整体为钢混结构，以打入海中的多根钢管桩（桩长最长达88m）作为码头的共用接地极，接地效果良好。

3.3 陆域煤炭堆场防雷设计

陆域煤炭堆场长1441m，宽565m。其中共有转运楼13处（编号为T2-T14），取样楼1处（编号C10），5台斗轮取料机（编号为R1-R5），4台斗轮堆取料机（编号为SR1-SR4），堆场高杆灯26处（编号为1#-26#）。堆场区域大于码头区域，堆场高杆灯沿堆场围栏分布，为堆场制高点且数量众多，易遭雷击破坏。因此，堆场高杆灯为堆场雷电防护的重点，除应做好相应的防护措施外，还应该定期对其进行检测及维护。转运楼除做好防直击雷装置外还应对除尘器及输送带钢架做好防雷防静电接地，并且其皮带钢架应与取料机轨道做等电位连接。取样楼防雷设计可参照码头C1取样楼。取料机为非固定设备，其除了做好防直击雷措施外还应与轨道做可靠连接以确保防雷措施有效，取料机轨道应接地且接地效果应符合规范要求。陆域煤炭堆场环境空旷，且堆放大量煤炭，防雷防火尤为重要。

3.4 配套生活区防雷设计

配套生活区位于陆域煤炭堆场围栏外侧，远离码头区域，其主要建筑为生产生活配套设施及总降变、1#-3#分变电所、空气站等。

生产生活配套楼为普通三类建筑物，可参照《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2012）进行防雷设计。总降变电所为高压区域，其主要为直击雷防护，保护变配电设施，由于变配电设施为室外露天装置，可以采用高压架空接闪线、防雷铁塔、地面等高多支接闪长杆的形式进行直击雷防护。因为位于海边，其室外露天防雷设施材料规格应该符合一定的抗风性和抗腐蚀性，并应根据材料的使用年限及耐腐蚀程度进行定期保养和更换[2]。分变电所的雷电防护可以参照普通建筑的雷电防护措施。空气站为钢构的小型独立建筑，主要用于监测空气质量，其可以采用独立接闪杆的形式进行防雷保护，钢棚应接地并屏蔽，钢棚内监测设备应该做好等电位连接，位于建筑物顶的空气站独立接闪杆可以与建筑物本身的防直击雷装置相连接，位于地面的空气站独立接闪杆应单独做符合规范要求的人工接地体。

4 结语

浙江舟山煤炭中转码头目前的防雷措施基本能满足日常防护的需求，但是作为一个大型的煤炭中转站，对于其复杂的输煤程控系统、电力监测系统、DLP大屏监视系统、消防报警系统等自动化控制系统的雷电防护还需要进行深入的探讨，以便能够提出更好、更有效的雷电防护建议。

【参考文献】

【1】胡旭良，应永良，刘洪杰，等.舟山煤炭中转码头工程设计综述[J].水运工程，2009（9）：26-31.

煤化工防火设计规范篇5

【关键词】 煤矿通风安全 问题 措施

1 引言

近些年来煤矿事故频频发生，给煤矿业和社会造成了极为严重的人员伤亡与经济损失。爆炸和火灾是煤矿事故中发生频率最高，造成损失最大的危险事故，其根本原因都涉及到矿井的通风安全管理问题。煤矿的通风安全存在着不少的问题，管理人员的管理能力不足、工作人员的安全意识不高、矿井设计的缺陷、设施和设备的不完善、环境的不可控因素等，都是产生安全隐患的主要原因。矿井的通风问题是煤矿安全的核心问题之一。矿井通风是煤矿生产中治理瓦斯、火灾、粉尘灾害的常用有效手段，通风不顺会直接导致瓦斯爆炸、火灾等事故的发生。煤矿通风系统既是保证矿井生产工作安全有序进行的重要系统，也是提高煤矿产业经济效益的必要环节，更是促进煤矿事业持续稳定发展的基石。由于煤矿工作的环境具有特殊性和危险性，煤炭业应把安全作为其管理的核心。通风安全管理是一种动态的管理，建立和完善煤矿通风系统，做好通风安全工作，运用科学的、有效的通风事故防范措施，强化煤矿安全管理力度，提高管理人员的管理能力和专业素质，加强工作人员的安全防患意识，降低煤矿事故发生的频率，减少事故导致的损失，促进煤矿业安全、持续的发展。

2 影响煤矿通风安全管理的原因分析

2.1 管理人员能力不足

良好的通风系统可以保证矿井安全生产，健全的管理体系可以确保通风系统正常而有效的工作。管理人员的管理能力不足，不利于矿井工作有序安全进行，对矿井通风系统的管理要求不严格，导致矿井事故屡屡发生，人员伤亡惨重，经济损失巨大，企业的形象和名誉下跌，市场地位也急速下滑等。无论是煤矿业，还是社会，甚至是国家，都迫切要求提高管理工作者的管理能力和职业素养。

2.2 工作人员安全意识不高

管理人员加强通风安全管理，培训井下作业人员的安全防范意识应该紧密联系在一起。即使管理工作者的管理工作做得很到位，而工作人员却缺乏安全意识和安全知识，也无法完全消除煤矿通风事故发生的可能性。煤矿工作人员大多数都难不具备完整而系统的安全工作的知识，难以做到防患于未然。

2.3 矿井通风设计有缺陷

合理、规范的矿井通风设计，能将通风事故扼杀在摇篮中，以确保工作人员能在较为安全的环境下工作。矿井通风系统由入风口和回风口组成，使两个部分的风流保持畅通。然而事故多发的煤矿通常出现设计不合理，恶性调节、回风段局部阻力大、漏风严重、主风机效率低等问题。

2.4 矿井通风设备不规范

矿井的通风设备、设施是构成矿井通风系统的重要部分，健全和规范的设备、设施可以为煤矿的安全生产提供物质条件。通过矿井通风设备和设施的安置和调控，实现矿井各段的风量、风速、风力等有效调节的目的，使通风系统更加合理性和有效性，保证空气新鲜、畅通。许多煤矿企业因为经济成本，人员安排，管理不当等各种原因，导致通风设备不够规范、健全。

3 通风事故防范措施

3.1 增强管理人员管理能力

严格要求管理人员的聘用条件，提高管理人员的专业知识和管理水平，提升管理人员的职业道德素养，培养管理人员的责任意识。要求管理人员能尽职尽责，管理得当，调控有力，提高工作人员的对安全隐患的意识，密切注意通风系统的细枝末节。管理人员应该依据国家安全生产方针，制定矿井安全管理计划，并根据实际情况，保证煤矿通风安全，注意瓦斯的使用，做好防火、防尘和降温工作。优化人力、物力和财力的使用，通风设施和设备安置有效，有技术专业人员维修管理，实现资源的合理配置，确保通风安全管理工作有秩序、稳定、安全的进行。

3.2 提高工作人员安全意识

煤矿业的领导重视工作人员的生命安全，强化工作人员防患的意识，增加工作人员的安全工作知识，工作人员在实际工作中树立安全第一的思想，提高自己的工作技能，意识到潜在的工作风险，自觉遵守工作规范，保护通风设备和设施，让工作人员的工作与休息时间合理，落实员工的安全和生命保障，保证工作人员在良好的工作状态下工作。

3.3 优化和完善矿井通风设计

设计合理的通风结构，使矿井保持通风。矿井必须具备入风段和回风段两大结构，风流主要来源于机械风和自然风，需要有充足的新鲜的空气流入，为员工作业提供空气畅通，安全稳定的环境。根据矿井的实际情况，需要筑构密闭的部分必须密闭，巷道设计宽窄合理，保持风流畅通，风压可控，风机布局和调控都要求面面俱到。并且在设计过程中要考虑到今后的长久发展，拓展矿井挖潜改造和延深扩建的空间和可行性。此外经济有效的设计也是必不可少地，既不可一味求奢华，建成华而不实的矿井，也不可只顾经济实惠而偷工减料，影响质量。

3.4 促进通风设备规范化和标准化

矿井的必要设施和设备包括通风机、风门、风窗、风桥、密闭墙、栅栏、通风安全检测仪等，通风机是通风系统中的主要设备，它的运行对风机实际风量、风速、设备总电压都有着极大的影响，所以选择性能好、耗能低、调节方便的通风机是及其重要的。主要通风机必须安装在地面且井口封闭要求严密，主要通风机需要连续运转，局部通风机使用的供风地点必须关闭风电，在停风后，保证所有电气设备的电源是关闭并且切断。风门的建造应逆着风流开启，每处的风门设置至少得有两道，两两之间的间距不得少于五米，风门的漏风量要减少至最小，因此风门建造必须遵循密闭的原则。调节风窗是一种增加风阻的调风设施，用于调节风量，它是安装在风门上的。风墙是将风流拦截隔断的构筑物，它的作用是封闭采空区、废弃的旧巷区和采空区，因此它往往是构筑在需要隔断风流而无行人、通车来往的巷道中。风桥是将两股平面交叉的进风、回风流隔断成立体交叉的一种通风构筑物，回风流从桥上面通过，新鲜进风流从桥下面通过。这些设备设施需要合格的、优质的，并且加大对此的重视程度。

4 结语

煤矿是国家的重要资源，是国家独立发展的必要支柱，煤矿业的安全发展与国家、社会及煤矿企业的发展息息相关。煤矿的通风安全管理是保证煤矿业安全与经济并行的基础。在强化煤矿通风安全管理和防范通风事故发生的过程中，安全管理人员需要不断学习和吸取更多行之有效的管理方法，加强煤矿通风安全管理，增强工作人员的安全意识，采用合理有效的通风设计，使用标准、规范的通风设备设施从一切有可能引起安全隐患的源头进行预防。

参考文献：

[1]梁尤庆.煤矿通风安全管理及通风事故的防范措施探究[J].中国高新技术产业，2013（02）.

煤化工防火设计规范篇6

关键词：火力发电厂；消防系统；配置设计；应用

中图分类号：TM6 文献标识码： A

1火力发电厂消防系统的配置设计

1.1消防与电厂设计同时进行

消防给水系统必须与电厂的设计同时进行，消防用水应与全厂用水统一规划，水源应有可靠的保证；消防给水系统的设计压力应保证消防用水总量达到最大时，在任何建筑物内最不利点处，水枪的充实水柱不小于13m，消火栓给水管道设计流速不宜大于2.5m/s；电厂消防给水水量应按同一时间内发生火灾的次数及1次最大灭火用水量计算，建筑物1次灭火用水量应为室内和室外消防用水量之和。

1.2消火栓灭火系统

室外消火栓

室外消防1次用水量取决于建筑物的性质和体积（参见相关规范），另外有特殊规定，如变压器室外消火栓用水量不应小于10l/s；贮煤场的消防用水量不应小于20l/s；当建筑物内有自动喷水、水喷雾、消火栓及其它消防用水设备时，1次灭火用水量应为上述室内需要同时使用设备的全部水量加上室外消火栓用水量的50%计算确定，但不应小于相关规范的规定。

一般情况下室外消防给水管网应布置成环状，当室外消防用水量小于等于15l/s时可布置成枝状，但在主厂房、贮煤场、点火油罐区周围应布置成环状；环状管道应采用阀门分成若干独立段，每段消火栓的数量不宜超过5个；在道路交叉或转弯处的地上式消火栓附近，应设置防撞设施。

室内消火栓

电厂的主厂房、集中控制楼、网络控制楼、继电器室、碎煤机室、转运站、室内贮煤场、生产办公楼、材料库等均应设置室内消火栓。室内消火栓的用水量取决于建筑物的性质、高度和体积。

室内消火栓超过10个且室外消防用水量大于15l/s时，室内消防管道至少应有2条进水管与室外管网连接，并应将室内管道连成环状管网，与室外管网连接的进水管道，每条应按满足全部用水量设计。主厂房内应设置水平环状管网，消防竖管应引自水平环状管网成枝状布置。室内消防管道应采用阀门分段，对于单层厂房、库房，当某段损坏时，停止使用的消火栓不应超过5个；对于办公楼、其他厂房、库房，消防管道上阀门的布置，当超过3条竖管时，可按关闭2条设计。室内消火栓给水管网与自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统的管网应在报警阀或雨淋阀前分开设置。室内消火栓若设在寒冷地区非采暖的建筑物内，可采用干式消火栓给水系统，但在进水管上应安装快速启闭阀，在室内消火栓给水管路最高处应设自动排气阀。

1.3水喷雾、水幕与自动喷水灭火系统

在电厂水喷雾主要用于主厂房（包括汽轮机油箱、氢密封油装置、汽机运转层下及中间层油管道、给水泵油箱、锅炉本体燃烧器、磨煤机油箱等）、主变压器、启备变压器、厂高变压器以及消防水泵房的柴油机驱动消防泵泵间等。水幕主要用于运煤栈桥及运煤隧道与转运站、筒仓、碎煤机室、主厂房连接处。自动喷水主要用于钢结构且封闭式运煤建筑物（运煤栈桥和廊道）、煤仓间皮带层等。

报警阀组应安装在便于操作的明显位置，距室内地面高度宜为1.2m。每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设末端试水装置，其它防火分区、楼层均应设直径为25mm的试水阀。末端试水装置和试水阀应便于操作，且应有足够排水能力的排水设施。

1.4泡沫灭火系统

在电厂泡沫灭火系统主要用于点火油罐区。单罐容量大于200m3的油罐应采用固定式泡沫灭火系统；单罐容量小于或等于200m3的油罐可采用移动式泡沫灭火系统。

1.5气体灭火系统

目前电厂经常采用的气体灭火系统有低压CO2、七氟丙烷和IG541灭火系统，且均为组合分配式。

低压CO2或七氟丙烷全淹没式系统主要用于主厂房原煤仓、电缆夹层和各配电装置室；其惰化系统主要用于煤斗、煤仓，惰化系统包括灭火喷放和惰化保护两部分，惰化保护能匀速、长时间地释放药剂，可有效地抑制粉仓爆炸。IG541（由52%的氮气、40%的氩气和8%的CO2组成）全淹没系统主要用于电子设备间、SIS设备室、工程师站、单元控制室、蓄电池室、调度通信机房、继电器室等有人区域。

1个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个；组合分配系统的灭火剂储存量应按储存量最大的防护区确定。各系统喷头的最大保护高度不宜大于6.5m，最小保护高度不应小于0.3m，喷头安装高度小于1.5m时，保护半径不宜大于4.5m，喷头安装高度不小于1.5m时，保护半径不应大于7.5m。喷头宜贴近防护区顶面安装，距顶面的最大距离不宜大于0.5m。

1.6灭火器

灭火器是电厂中最简单的消防设施，分为手提式和推车式两种。灭火器应设置在位置明显和便于取用的地点，且不得影响安全疏散，设置点的位置和数量应根据其最大保护距离确定，并应保证最不利点至少在1具灭火器的保护范围内，且1个计算单元内配置的灭火器数量不得少于2具。在同1灭火器配置场所，当选用两种或两种以上类型灭火器时，应采用灭火剂相容的灭火器。

2 消防系统的应用分析与管理优化

确保消防系统稳定运行，需要运行部门、设备管理部门、监督管理部门在实际工作中不断摸索，同时也要依靠消防领域专业技术革新。在本工程中，我们通过强化日常管理工作充分发挥现有设备保障作用，积极创造条件对存在问题进行整改。

2.1加强消防设备运行监控，对运行值班人员的巡检工作中的消防责任进行了细化，要求对发出的火灾报警信号必须到现场进行确认，经确认无误后才能进行复位消除。对系统设备存在的问题及时上传缺陷管理系统，通知设备部门进行维修消缺。编制消防系统运行操作规程，熟练掌握自动喷水系统、气体灭火系统应急操作方法，确保在任何运行方式下系统设备能够正确动作。

2.2加强消防系统设备维保管理，建立专业设备管理制度，把每一个系统设备落实到具体责任人，经常组织各专业研究消防系统设备存在问题并进行整改。一是根据火电厂24h有人值守的特点，预设自动喷水系统、气体灭火系统的运行方式为手动方式，在火灾报警系统发出报警信号并经值班员现场确认后手动启动系统。二是对磨煤机二氧化碳气体灭火系统进行改造，增加一套压力略低、流量可调、能够持续的蒸汽灭火系统，仅把二氧化碳作为最后一道消防手段。三是定期进行消防系统设备试验工作，检查各部位动作、联动情况，发现问题及时解决。四是充分利用机组大小修机会，制订计划增加线缆屏蔽能力，对电缆竖井密封性和防火分隔进行改造，更换不合规程要求的管道配件，增加室外管道电伴热等。五是对移动式消防器材配置进行优化，将8kg干粉灭火器作为主要规格，对电气、电子设备间增加3kg二氧化碳灭火器，对充油设备周边增加泡沫灭火器和配置消防砂箱及工具。

3 结语

火力发电厂消防安全至关重要，火力发电厂单机容量越来越大，对消防系统的要求越来越高，消防设计标准也在不断提高和完善，对选择多型式的消防系统极为重视，尽管电厂消防系统还存在一些不足，但更好的发挥其功能，确保灭火效果好，环保措施好，经济技术性好，安全可靠性高、预防措施好，质量通病少的消防系统，将是今后火力发电厂消防工作的重点。

参考文献：

[1]《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229，中国计划出版社，1996 [S].

煤化工防火设计规范篇7

【关键字】煤气管道；安全技术；要求

随着城市煤气管道的日益增多，煤气的安全性能就越来越重要。众所周知，作为燃料的煤气，具有使用方便、对环境污染小、火力强、热效率高、易提高产品质量和实现生产自动化等优点。然而它具有易爆、易燃及有毒等缺点。所以必须采取必要的安全技术措施应用煤气。因为各种燃气具有不同的成分，其爆炸、中毒及失火的危险程度也有很大的不同，其中煤气由于含有一氧化碳，毒性很大。所以对煤气的安全技术和措施就提出了更高的要求。

1　防止煤气管道中毒的要求

为了防止燃气对人身的毒害，需加强通风，注意防止漏气，选用先进合理的燃烧装置。下面讲述一下防止燃气泄漏及其排除方法。

1.1　防止漏气

安全措施的主要任务之一就是防止漏气，引起中毒、爆炸及火灾的主要根源就是漏气，所以必须做到：

1.1.1　要求煤气阀门、管道及其连接件要严密和有一定的强度，严禁煤气泄漏，其措施如下：

（1）按安全技术规程进行严密性与强度试验，发现问题及时处理。

（2）要采用高质量材料的管材与阀门，并进行技术检查。

（3）对施工质量（如焊接、铺设及防腐绝缘等）严格检查。

1.1.2　漏气地点要及时发现，并迅速消除修理

（1）对地下室内的管道经常检查，特别是阀门和管道连接处等地方。

（2）应用测漏仪器或钻孔，对地下阀门、集气管有无漏气现象经常检查。

2　管道、设备合理布置及加强维护

2.1　地下燃气管道与其他管线不要放在一起，离结构物要有一定距离，特别是与下水道和热力管沟保持距离，不要靠近。由于热力管沟和下水道很不严密，漏出的燃气易扩散进去。

2.2　在工业企业对地上铺设优先采用，这样对漏气容易检查与发现，比地下敷设安全。

2.3　带气操作时，对遵守操作规程要严格遵守。

2.4　进行专门技术培训提高运行管理人员技能。

2.5　燃气设备设计与安装时，要遵守安全技术规程。

2.6　要对有关医务人员进行燃气事故的专门急救培训。

3　煤气管道环境安全技术

3.1　安全保护范围内的禁止行为

在燃气管道设施的安全保护范围内禁止任何单位和个人从事下列危及管道设施安全的活动

3.1.1　在中心线两侧各6.5-50m的安全保护范围内没有采取有效安全保护措施时以及在超高压、高压管道设施中心线两边各6.5m以内种植深根植物，新建或改（扩）建桥梁、铁路、河渠、公路、架空电力线路，修建其他建筑物（或构筑物）或者码头、取土、修渠和排放腐蚀性物质、修建养殖场、埋设地下电（光）缆、堆放危险化学品和大宗物资、打桩或者顶进作业，设置安全或者避雷接地体。

3.1.2　在中心线两边各6.5～0.7m没有采取有效安全保护措施的安全保护范围内和在次高压、中压、低压管道设施中心线两边各0.7m以内，进行危险化学品和大宗物资堆放、修渠、取土及种植深根植物、打桩或者顶进作业。

3.1.3　在管道设施两侧规定的距离内没有按照消防技术规范和有关燃气工程设计规范要求，敷设其它管道设施

3.1.4　在中心线两边各50～500m范围内没有采取安全保护措施和在超高压、高压管道设施中心线两边各50m以内进行爆破作业。

在管道设施两侧规定的距离内没有按照消防技术规范和有关燃气工程设计规范要求，敷设其它管道设施。

3.2　安全保护范围外的作业要求

在管道设施安全保护范围外进行构筑物施工或者打桩、爆破、修筑大型建筑物，对管道设施安全可能损坏或危害，应由相关管道设施权属企业和建设单位双方协商一致，采取相应安全保护措施后才能进。

3.3　拆除违法占压物

区、县人民政府可以组织有关部门对占压管道设施的违法构筑物或者建筑物进行拆除，由违法建设单位或者个人承担所需费用。

3.4　解除禁止

对于作业需在所禁止的管道安全保护范围内进行作业，必须经过消防、规划等行政主管部门同意，由相关管道设施权属企业和建设单位双方协商一致，并采取相应安全保护措施才可以进行。

3.5　施工避让

己建的管道设施和扩建、改建、新建的建设工程相遇而产生的管道设施保护问题，由管道设施权属企业和建设单位协商并订立协议，护明确双方在管道设施保的职责及经济责任。

确实需要管道设施搬迁、改造或者增加安全防护设施的扩建、新建、改建的建设工程，由管道设施权属企业和建设单位采取相应的补救措施和订立协议，并将协议报市燃气管理处备案。

4　煤气爆炸的条件及防止

4.1　燃烧爆炸的条件与机理

如果一定量的空气与煤气混合，充满在封闭容器中（例如燃烧室、房间或管道中），其浓度达到爆炸极限范围内，爆炸的条件这就形成了。这时如果遇到火种，便可产生爆炸。所以，燃气爆炸要防止发生，首先对爆炸性混合物的形成应加以防止，执行以防为主的原则。

4.1.1　气体爆炸空气或氧气混合的可燃混气与可燃性气体一旦着火，就以燃烧波的形式迅速传播，在极短的时间内混合气燃尽。如果在有限的空间内或密闭的容器内，混合气燃烧反应产生的热量加热燃烧气体使之迅速膨胀，形成气体爆炸，可达到0.686～0.748MPa压力。在燃气工业炉等皆为此类气体爆炸事故的燃气应用设备的烟道、燃烧室、风箱等的爆炸。

4.1.2　爆震在管内的可燃混气，由一点着火后，当传到一定距离时的燃烧波，可达1000-3500m／s，其传播速度突然激增，此现象称之为爆震。爆震形成了冲击波，其破坏力非常巨大。尤其是氧气与燃气混合时，其混合气的爆震速度更高。

4.1.3　回火爆炸从管口喷出混合气燃烧时，火焰传播速度和其喷出速度相匹配，可以得到正常燃烧（也称稳定燃烧）。如果太大喷出速度时，会有脱火现象而熄灭。反之，喷出速度比燃烧速度小于时，火焰就缩入管内燃烧，回火现象就会产生。很多燃气工业炉就是由此而引起的管道爆炸事故。

4.2　防止爆炸事故的发生

虽然燃气应用设备存在各种各样的爆炸事故，但都与燃烧过程忽视安全密切相关。所以，作为防止爆炸事故的主要方面应把安全燃烧放在首位。安全燃烧不仅局限于要采取安全措施进行燃烧设备运行，对全面安全管理系统还应有所扩展。

4.2.1　对燃气的燃烧特性和物理性质正确地掌握。

4.2.2　燃气的泄漏要严格防止。

4.2.3　燃烧装置要使用燃烧稳定性好的。

4.2.4　安全切断阀的设置。发现异常现象时确保燃烧安全的关键是及时切断供气阀。

4.2.5　各种安全装置的正确安装和使用。

煤化工防火设计规范篇8

关键词 甲醇装置；安全设计；危害；措施

中图分类号O6 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）99-0107-02

1 煤制甲醇装置危险因素分析

1.1 爆炸危害分析

煤制甲醇生产处于高压高温的状态，甲醇的基本原料煤、产品甲醇、中间产品等都属于易燃物、危险化学品，其容易引发爆炸引起火灾[1]。爆炸性混合物属易燃物品，是引发爆炸事故的主要原因。可燃气体泄露接触到明火会直接造成爆炸事故引发火灾。因此，甲醇在生产时存在较高的爆炸危险性。

1.2 毒性危害分析

甲醇在生产时涉及较多的有毒、有害物质，包括：氨、甲醇、硫化氢、一氧化碳等等，其中，硫化氢、一氧化碳具有高度危害性，甲醇具有中度危害性，其他则为有毒物。在原料生产或储存中，如操作不当则有可能导致原料发生泄漏，导致毒性物浓度增加，引发中毒事故。

1.3 其他危害分析

除爆炸危害和毒性危害外，甲醇装置在生产时涉及的其他危害主要有：机械危害、高温危害、以及噪声危害等等，作业人员一定要对这些危害多加防范。

2 工艺设计和设备设计

在生产过程中，对塔或容器安装放空系统和安全阀，放空阀和安全阀的后管线必须连接到总管处，在放空管的末端以及输送管上设置阻火器，将隔断阀设置在装置的边界位置；在离心泵以及公用工程的管道上设置回阀，以免操作不当造成介质倒流引发事故；为避免物料挥发造成损失，应选用内浮顶储罐，在甲醇罐区域里面设立防火堤；甲醇装置中的压力容器必须按照相关规定制造，以保证运行的安全性，可设置压力表和安装安全阀、报警信号、阻火器等设施，防止超压引发爆炸和火灾；采用一些先进的管件、管道、阀门和机泵，严格检查设备的焊缝处，必要时可进行气密性以及水压实验，加强管理，防止滴漏现象。

3 平面布置

煤制甲醇装置必须严格遵循有关规定进行总平面布置，装置厂房之间应保持距离，以便实施操作及维修。甲醇装置周围应设置安全通道，以此确保救护车和消防通道的通行。在防爆区域里布置控制室以及办公楼[2]。为防止爆炸，应在厂房设置泄压装置，建、构物的耐火等级应在二级以上，应设置不少于三个的安全疏散口。

4 甲醇装置的安全设计

4.1 电气设计

甲醇生产区域属于爆炸性气体环境，属于防爆区域，该区域内的电器设备，应严格按照要求配置隔爆型、防爆型电器设备，室内选用防爆灯具照明。在有可能发生静电的管道、设备上，作防静电接地处理。为防止爆炸性环境形成，电缆沟中需进行填砂处理。

4.2 控制设计

通过分散型控制系统控制甲醇生产过程，并以此提高全厂的自动化水平。按照工艺装置的安全标准要求，选用先进的安全仪表系统，安全联锁保护合成回路及气化炉等设备，并在联锁上设置报警显示。确保生产安全，实现长期、稳定的高效运行，以此保障生产人员以及生产设备的安全。

4.3 通信设计

对有可能发生可燃气体泄漏的区域，如气化场所、变换场所、甲醇合成场所、以及甲醇精馏场所等等，设置可燃气体探测器，将信号引至控制室显示及报警。在甲醇装置上安装火宅自动报警系统，对于有可能发生火宅的重要场所，如机柜间、变压器室、控制室以及高低压配电室等场所，安装感温探测器，将感温电缆安装在变电所的电缆夹层桥架内，在甲醇生产区域周围设置自动报警系统，以便于在火情发生时，及时跟控制中心联系。

4.4 通风设计

甲醇主装置区域易燃、易爆危险性较高，除压缩厂房外，其他建筑均为露天设计结构，露天框架有利于通风，有利于易燃易爆毒性气体挥发和扩散[3]。为避免有害气体聚集，应按照相关规定在有害气体的施工场所进行强制通风或安装通风装置。

4.5 其他安全设计

在安全设计中的设备选择上，尽量选用一些先进的，具有低噪音功能的设备。管线设计以及高温设备，应与人行通道及人员常接触位置保持距离，并对其进行隔热处理，按要求配置相应的蒸汽管道接头，防止物料喷洒造成烫伤。在甲醇装置机械传动设备上设置安全罩，紧急停车开关应设置在易于操作位置，为防止错误操作，开关处应设鲜明标志等。

5 紧急救援设施

5.1 火宅应急措施

在甲醇装置区域内，设置毒性气体探测报警系统及火宅自动报警系统等，若发生毒性可燃气体泄漏引发火宅等情况，报警系统可自动发出报警信号，值班工作人员可及时将泄漏情况反映给有关部门，以便及时采取灭火应对措施，防止火情蔓延。在煤制甲醇装置上安装安全仪表系统，并在联锁上设置报警显示，根据现场情况采取措施，必要时可停机、关阀、切换、切断进料、启动氮气、蒸汽保护设备等，甚至可做停工处理。在火情蔓延初期可利用消防栓和灭火器进行扑救灭火，及时疏散现场人员做好组织营救工作。

5.2 重度急救措施

对于生产车间的有毒岗位，应设置防毒面具、空气呼吸器、洗眼器等中毒防护设备。如果发生有毒物品接触、喷溅现象，可利用洗眼器等设备冲洗，也可用水直接冲洗；若出现人体甲醇、H2S、以及CO中毒，应及时将中毒人员移至空气清新处，同时对中毒人员进行人工呼吸急救措施，拨打急救电话，由救援医护人员进行紧急救护。为避免生产中有毒气体对人体造成危害，应迅速采取有效的有毒气体应急救援措施，尽量减少事故所导致的损失，以及人员伤亡。煤制甲醇装置应按照要求设置气体防护站，其中包括值班室、救护车库、气瓶充装间、检测检修间等。气体防护站内应包含救护车、防毒面具、空气检测仪、全性能检测仪、空气呼吸器等配备器材。器材应定期进行检查，并安排专人管理，使其保持良好的工作状态。

5.3 环境防范措施

为避免地下污染，应在甲醇主工艺装置以及罐区地表作防渗处理措施。在厂区设置事故水池，将污染排水排入事故水池内，通过液下泵进行污水处理，避免污水排入水体导致水体污染。煤制甲醇装置在生产时，存在较多危险因素，如中毒危害、爆炸危害、窒息危害、甚至导致火灾发生，对人身安全及经济财产存在较大威胁。

6 结论

甲醇在生产过程中，面临高压高温的恶劣环境，易造成燃烧、爆炸、中毒等特大事故。因此，甲醇生产单位应加强管理，加强生产设备的监管和保养，防止发生漏、滴、冒等现象，创造良好的作业环境，保证生产安全，防止发生爆炸事故引发火灾。

参考文献

[1]张旭.甲醇装置生产的危害因素分析及控制[J].石油和化工设备，2011，4（3）：136-137.

[2]任晓东.煤制甲醇主要危害源分析及安全生产应对策略[J].同煤科技，2011，6（1）：534-535.