湿法煤气化厂房的火灾危险性及其防火防爆措施分析.pdf

第 2期 (总第 159期) 煤 化 工 No．2(TotM No．159) 2012年 4月 CoalChemicalIndus Apr．2012 湿法煤气化厂房的火灾危险性及其 防火防爆措施分析 胡宜磊1，倪照鹏z，黄 鑫2 (1．内蒙古 自治区公安消防总队，内蒙古 呼和浩特 010070； 2．公安部天津消防研究所 ，天津 300381) 摘 要 针对湿法煤气化工艺的特点，分析了水煤浆、高压纯氧及粗煤气等物料的火灾危险性 ，讨论 了煤 气化厂房在生产中的火灾危险因素，计算 了粗煤气泄漏后发生爆炸或形成喷射火时的影响范围，提 出了湿法 煤气化厂房所应采取的控制点火源、防止产生爆炸性混合气体 、及时发现和处理事故等防火防爆措施 ，以及寒 冷地区封闭的煤气化厂房所应采取的泄压及通风措施。 关键词 湿法煤气化 ，火灾危险性 ，防火 ，防爆 文章编号 ：1005-9598(2012)一02—0047—05 中图分类号 ：TO52 文献标识码 ：B 湿法煤气化过程 中，需将粒度小于 i0ibm的碎 引 言 煤、水和料浆添加剂混合后 ，在磨煤机 中研磨成水煤 煤气化是现代煤化工工程中的一个重要生产环 浆作为反应原料，其中煤粉质量分数约为60％。水煤 节。现代煤气化装置反应一般要求在 1000℃以上的 浆含水量高，不会被引燃。通常煤粉挥发分小于 10％， 高温和 3．5MPa6．5SPa的高压下进行 ，加之原料 无爆炸危险；而挥发分大于25％、粒度小于 100 的 煤 、高压纯氧及粗煤气为可燃 、助燃物质 ，因此 ，煤气 煤粉 ，容易发生爆炸。由于水煤浆中粒径小于 100pjn 化厂房在生产时存在着很大的火灾及爆炸危险性Ⅲ。 的煤粉约占50％，因此 ，水煤浆发生泄漏或喷洒滴落 本文以湿法煤气化工艺为例，分析物料的火灾危险性 后，如不及时清扫 ，干燥后的煤粉存在燃烧和粉尘爆 和厂房在生产 中的火灾危险性及发生火灾爆炸的可 炸的危险。根据煤化工生产实际情况 ，水煤浆的火灾 能后果 ，并探讨相关的防火、防爆措施，以实现生产安 危险性可按戊类考虑，但该生产部位的火灾危险性宜 全，最大限度地减小煤化工生产危险。 按丙类考虑 。 1．2 高压纯氧的火灾危险性 1 物料的火灾危险性 纯度大于99％的高压 (8．0MPa8．3MPa)纯氧，是 湿法煤气化的工艺过程中，原料为水煤浆和高压 煤气化装置的原料之一。在纯氧环境下，可燃物的燃 氧气 ，生成物为粗煤气和固渣 ，其 中固渣为气化反应 点及最小点火能量会急剧下降，难燃物质也会具有可 后剩余的固体残渣 ，为不燃物质[z]。因此 ，厂房内的主 燃物的燃烧特性，甚至钢铁也能被引燃。因此，高压纯 要火灾危险物为水煤浆、高压纯氧和粗煤气。 氧的火灾危险性应为乙类 。 1-1 水煤浆的火灾危险性 1．3 粗煤气的火灾危险性 从内蒙古伊泰煤等几种适合于水煤浆煤气化的 湿法煤气化典型粗煤气的c0体积分数为 33％ 原料煤的特性参数可知，原料煤的挥发分通常在 25％ 45％，H。体积分数为 27％37％，具有火灾和爆炸的危 以上