爐氣凈化工藝規(guī)程系統(tǒng)要點

1、 30000KVA電石爐爐氣凈化系統(tǒng)工藝安全規(guī)程編寫:張慶玉審核:孫萬軍審定:孫萬軍青海東勝化工有限公司2008年12月10日目錄一、爐氣凈化系統(tǒng)有主要功能3二、爐氣介紹3TOC o 1-5 h z三、爐氣凈化的工藝流程3-6 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 四、爐氣凈化設備說明6-8 HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 五、爐氣凈化系統(tǒng)壓力實驗數(shù)據(jù)8六、爐氣凈化系統(tǒng)重要參數(shù)控制8-10七、正確的工藝條件10八、非正常工藝條件下的操作.11九、安全及預防事故11十、報警及事故處理11-12十一、

2、安全生產(chǎn)技術規(guī)程.12-13十二、事故停產(chǎn)原則13-141、爐氣凈化系統(tǒng)的主要功能1.1、凈化電石爐氣，將爐氣中的粉塵濾掉，使爐氣變成純度較高爐氣，并將凈化送至石灰窯做燃料燃燒。1.2、在電石爐中維護所要求的爐氣壓力。1.3、經(jīng)除塵濾下的粉塵，集中送出做低檔熔塊或水泥原料。2、爐氣介紹2.1爐氣的產(chǎn)生爐氣是電石生產(chǎn)中的副產(chǎn)品，電石生產(chǎn)的化學方程式如下CaO+3C.CaC2+COj462.23千焦耳爐氣的生成量為400Nm3/T電石。2.2爐氣的組成一氧化碳(CO)8085%氫(H2)25%二氧化碳(CO2)25%氧氣(O2)0.20.6%氮(N2)24%甲烷(CH)12%3、爐氣凈化的工藝流程

3、（參照凈化系統(tǒng)工藝流程圖）爐氣隨著電石的生產(chǎn)而在電石爐內(nèi)生成，爐氣溫度為500800C,爐氣總量為2800Nm3/h（負荷為18.5MW21MW）,爐壓為05毫米水柱。當過濾器工作時，灼熱的爐氣經(jīng)過存水冷卻的爐氣管，溫度下降到550C左右，再經(jīng)水冷器、一級和二級空氣冷卻器，爐氣溫度降為250C260C進入過濾器，過濾器內(nèi)設置有聚四氟乙稀材料和玻璃纖維絲編織的耐溫過濾袋，從過濾器出來的氣體，則稱為凈氣，凈氣被凈氣風機送往凈氣煙囪或石灰窯做燃料燃燒。凈化氣體也在電爐及凈化系統(tǒng)全密閉的狀態(tài)下生成的，并且爐氣溫度通過控制，否則爐氣冷卻變析出焦油，造成淤積管道，黏結(jié)閥門或燒損過濾器布袋等嚴重后果。由于石

4、灰窯遠離電石凈化系統(tǒng)，在外部分增設加風機，凈化氣體送到石灰窯的燒嘴，此時凈氣中粉塵含量為1050mg/Nm3。當粗氣風機啟動后，粗氣煙囪上的壓力控制閥101B關閉。通過控制PCV-101A壓力控制閥，使爐氣壓力保持接近大氣情況。當凈氣正常送往石灰窯時，凈氣煙囪上的壓力閥104A關閉，外管中的壓力截止閥PIV116A打開，過濾器進口壓力由增壓風機后設置的壓力控制閥PCV104B控制，爐氣壓力稍高于大氣壓力。如果有超過石灰窯需要的多余爐氣，則由泄氣煙囪放空燃燒，所需壓力由壓力控制PCV116B來維持。如果過濾器供給管道爐氣壓力低于較低限度，則截止閥PIV116B和壓力閥工藝PCV116A全將關閉，

5、增壓風機停下來。不被其它使用的爐氣，就在凈氣煙囪中燃燒。過濾器進氣壓力由控制閥PCV104A控制。當過濾器不工作時，關閉PCV101A壓力閥，打開PCV101B粗氣煙囪壓力控制閥，并慢速打開。從水冷器、兩級旋風空冷器和過濾器濾下的粉塵集中于空冷器和過濾器下部錐體，經(jīng)回轉(zhuǎn)下料器控制，流入鏈板輸送機，再經(jīng)過鏈板機被送入粉塵總倉。當粉塵量達到一定時，由總倉下部的回轉(zhuǎn)下料器控制排出。過濾器設有脈沖噴吹裝置，過濾器由壓縮氮氣清灰。為使凈化系統(tǒng)有效地工作，必須在整個流程中輔助以下三個服務系統(tǒng)，即冷卻水、壓縮空氣和壓縮氮氣系統(tǒng)。三個之中又以氮氣供給系統(tǒng)對設備、人身、安全起到至關重要的作用。首先，冷卻水系統(tǒng)總

6、量約為60120m3/h分別供給以下管道和設備在工作中起到冷卻作用，最大壓力為3.5kg/cm2，實驗壓力為4.6kg/cm2。A、粗氣煙囪水冷管；B、爐氣管道水冷管；C、粗氣風機、凈氣風機、增壓風機；D、水冷沉降器其次，壓縮空氣系統(tǒng)需氣量為：25Nm3/min，壓力為0.6Mpa，主要用于打開或關閉氣動喋閥，壓縮空氣供給以下設備和閥門；A、粗期煙囪壓力控制閥PCV101AB、爐氣管道壓力控制閥PCV104A104BC、過濾器壓力截止閥PIV116A116BD、凈氣壓力控制閥E、外管充氮管路蝶閥一路F、增壓風機至石灰窯，充氮管路蝶閥一路最后，氮氣做安全保護的一項重要措施，在停車檢修時或緊急事故

7、中用要求：N2用量為510Nm3/minN2壓力為5barN2純度為99%N2露點為-40Cn2主要用于以下場所:A、電石爐內(nèi)B、過濾器下部和脈沖清灰系統(tǒng)C、鏈板輸送機D、粗氣管路、凈氣管路和外管E、總倉流化底F、爐氣凈化主要設備4、爐氣凈化設備說明4.1、粗氣煙囪少500（水冷套式）H=26670mm4.2、爐氣管道少500（水冷套式）用水5070m3/h4.3、水冷沉降器少2000X6500mm爐氣輸送量Q=28004000Nm3/h冷卻面積F=25爐氣溫度由550C降為500r左右。一、二級空氣旋風冷卻除塵器少2000X5000mm爐氣輸送量Q=25003200Nm3/h冷卻面積F=35

8、tf爐氣溫度由500C降為250C左右。附屬有兩臺空氣冷卻風機，并在風口配有導流片機構、調(diào)節(jié)氣流流量。過濾器脈沖噴吹袋式除塵器是總結(jié)國內(nèi)外同類產(chǎn)品技術特點的基礎上研制成功的新型高效環(huán)保設備。該設備結(jié)構合理,具有除塵效率高、運行穩(wěn)定可靠、維修方便、重量輕、占地面積小、造價低等特點,是冶金、建材、化工、機械等行業(yè)尾氣凈化系統(tǒng)的理想環(huán)保產(chǎn)品。該除塵器主要由凈氣室、除塵室、收塵室、濾袋、噴吹清灰裝置、排灰裝置、控制儀表等部件組成。含塵氣體由收塵室進入，并由引風方向上升并穿過濾袋,含塵氣體中的粉塵被濾袋分離,過濾后的尾氣沿布袋進入凈氣室,經(jīng)凈氣風機送到所需地方。隨著過濾的不斷進行,濾袋外表面粉塵逐漸增多

9、,時間、壓差繼電器發(fā)出信號,壓縮氮氣順序地通過各脈吹系統(tǒng)工作,壓縮氮氣順序地通過各脈沖閥并經(jīng)噴吹管上的噴嘴，在極短的時間內(nèi)向濾袋內(nèi)噴射進0.30.5Mpa的氣體，氣體在濾袋內(nèi)迅速膨脹后,涌入布袋，將布袋吹脹、變形,在振動作用和與含塵氣體反方向氣流的作用下，使附著在濾袋外表面上的粉塵脫離并落入灰斗，并經(jīng)鏈板機順利排出。壓差反饋式脈沖電子控制儀能及時跟蹤除塵器阻力變化。當除塵器阻力變化大時，使噴吹系統(tǒng)的間隔縮短，即快噴。阻力小時，脈沖間隔隨之延長，即慢噴。這種控制方式使噴吹次數(shù)減少，因而可減少動力消耗，延長濾袋、膜片、電磁閥系統(tǒng)易損件的使用壽命，提高除塵器運行的可靠性。還使除塵器阻力、風量和壓縮氮

10、氣的消耗趨于最少。另外在過濾器下部設有氮氣進口管道口，以便于檢修時進行氮氣置換，保證安全生產(chǎn)。注:除塵器使用詳見除塵器使用說明書。粗氣風機處理氣量Q=4000Nm3/h輸送壓力為P=300mmWG（H20柱）電機功率N=37KW2950轉(zhuǎn)/分軸承部分水冷保護（1臺）凈氣風機處理氣量Q=4000Nm3/h輸送壓力為P=400mmWG（H20柱）電機功率N=37KW2950轉(zhuǎn)/分軸承部分水冷保護（1臺）4.8空氣冷卻風機處理氣量Q=21240m3/h電機功率N=55KW960轉(zhuǎn)/分2臺4.9凈氣煙囪少300mm（1套）4.10排氣煙囪少300mm（1套）4.11鏈板輸送機：輸料量12T/h輸料速度

11、V=25m/min電機功率3kw設有緊鏈機構（2臺）4.12粉塵總倉：（p2800mm容量V=25m3下部設有流化底床上部有污氮處理裝置粉塵處理量Q=500Kg/hQmax=1000Kg/h4.13凈氣管（1套）4.14外管p4254.15膨脹節(jié)分別DN350、DN400、DN450等類型。5、爐氣凈氣系統(tǒng)壓力實驗數(shù)據(jù)為了確保凈化系統(tǒng)安全運轉(zhuǎn)，試車投產(chǎn)前必須對系統(tǒng)內(nèi)各種主要管道進行氣密實驗，根據(jù)Elkem公司要求將需要做氣密實驗的設備如下:設備號實驗號實驗壓力要求粗氣煙囪2X105Pa實驗2bar無泄露爐氣出口2X105Pa全部CO管路粗氣管2X105Pa全部CO管路凈氣管2X105Pa全部C

12、O管路排氣煙囪2X105Pa全部CO管路粉塵輸送管2X105Pa全部CO管路過濾器8000Pa粗氣風機1500X9.8Pa每個風機凈氣風機1500X9.8Pa每個風機增壓風機1500X9.8Pa每個風機鏈板機500X9.8Pa15分鐘粉料倉500X9.8Pa全部CO無泄露外管2X105Pa全部CO無泄露A、電石爐爐氣壓力B、爐氣量C、過濾器入口溫度D、凈氣管溫度E、氮氣壓力05X9.8Pa最大4000Nm3/h240280C240260C$4X105PaF、冷卻水壓力I、壓縮空氣壓力$2X105Pa$6X105Pa6、爐氣凈化系統(tǒng)重要參數(shù)控制J、一氧化碳爆炸區(qū)間（含5%氧氣）上限75%下限12

13、.5% K、氫氣爆炸區(qū)間（含5%氧氣）上限7.5%下限4.15%L、爐氣爆炸區(qū)間（含5%氧氣）上限75%下限1112%M、過濾器安全正常壓力N、過濾器安全閥開啟壓力0.05X105Pa7、正確的工藝條件A、水路暢通，水壓3X105PaB、氮氣充足，壓力5X105PaC、壓縮空氣壓力定為6X105PaD、各管路氣密實驗合格，無泄露故障；E、各機械運轉(zhuǎn)設備無意外機械故障；F、各電氣控制線路接線正常，無松托現(xiàn)象；G、各指示儀表指示正常，閥門開關靈活可靠；H、有完備的一氧化碳氣體防護與急救措施；I、有意外事故如爆炸、著火的安全救護措施；J、計算機編制程序符合生產(chǎn)工藝要求并應有應急措施；K、爐氣凈化系統(tǒng)

14、各自的重要參數(shù)給定值均滿足生產(chǎn)要求；L、各種報警信號均能正確反映生產(chǎn)情況；M、電石爐、凈化系統(tǒng)與石灰窯之間的通訊聯(lián)系能及時有效地傳送信息;N、設備維修部門、電儀部門儲存有足夠的易損件、配件；O、過濾器入口溫度在240260C左右；P、總倉料位計指示料位上下限之間；Q、過濾器房間保持空氣流通； R、絕對保證沒有流動火種、火源在過濾器房間及凈氣管路系統(tǒng)區(qū)域出現(xiàn)；S、嚴禁鐵件撞擊發(fā)生火星。8、非正常工藝條件下操作當凈化系統(tǒng)出現(xiàn)非正常工藝條件，報警系統(tǒng)將根據(jù)事故部位相應發(fā)出報警信號，聲光并現(xiàn)。此時操作人員應迅速根據(jù)報警位置，查找事故原因，找出正確的處理措施，發(fā)出準確的指令，正確無誤地操作執(zhí)行機構。果斷

15、而及時地排除故障，保證系統(tǒng)運行在正常工藝規(guī)程中，切勿避免粗心大意、不負責任，以致發(fā)生惡性循環(huán)，造成大禍。9、安全及預防事故一氧化碳、氫氣均屬于可燃易爆氣體，當上述氣體與空氣混合時，關系更為復雜。當混合可燃氣體溫度達到一定程度時，出現(xiàn)著火、爆炸、不爆炸、三種狀況中的一種，為了安全生產(chǎn)，必須通過控制爐氣壓力和溫度，使爐氣成分達到期望的極限；對本電石爐氣成分而言，較高的爆炸極限(OEL)控制在75%,較低的爆炸極限(LEL)控制在1112%之間，根據(jù)Elkem公司提供的典型爐氣體(COh2)與空氣和惰性氣體的混合物的點火爆炸的爆炸極限三角圖示，正確配H2與CO關系，防止出現(xiàn)爆炸。另外，一氧化碳是一種

16、有毒氣體，操作人員必須充分了解空氣CO氣體濃度的毒性極限。當空氣中CO含量在0.160.2%(16002000PPm)時，人吸入11.5小時后回中毒死亡，而濃度增加到0.5%以上時，則吸入15分鐘后即中毒死亡，所以安全年度控制在0.01%以下，才能確保人身安全。應特別注意，在1819C時，CO在空氣中的濃度達到12.574.2%的范圍內(nèi)即爆炸，CO在650C時與空氣接觸會自動著火。為此操作人員必須嚴格遵守安全操作規(guī)程，佩帶好勞保防護用品，按規(guī)章制度辦事，嚴禁粗心大意、馬虎操作和違章指揮、違章作業(yè)、違章處理事故。10、報警與事故處理當系統(tǒng)運行中某個測試或執(zhí)行機構出現(xiàn)故障時，或是某些化學、物理參數(shù)

17、達到某種極限時，或出現(xiàn)某種事故時，報警系統(tǒng)聲光顯示。有60種均可顯示，其中重大報警項目主要有以下幾種：2#爐子壓力高/高19#過濾器入口溫度高/高24#凈氣中氧含量高/高28#過濾器清灰不正常52#石灰窯供氣壓力低55#氣體輸送風機電機過載67#粉塵倉儲料料位高/高68#粉塵倉溫度高99#爐子壓力高/高壓縮空氣供應壓力低對以上重要報警極其他報警，操作人員均要提高警惕、認真對待、正確分析報警原因，果斷采取科學合理措施，及時同志維修部門，準確而及時地處理報警，嚴禁聽而不聞、視而不見、不采取果斷措施而延誤時機，釀成大禍，當然也要沉著大膽，防止報警聲中六神無主、忙中出錯、擴大事態(tài)，正確維持生產(chǎn)的正常運

18、行次序。11、安全生產(chǎn)技術規(guī)程安全守則必須作為頭等大事貫徹、執(zhí)行。A、本系統(tǒng)各崗位均有易燃易爆氣體，有受壓容器，必須熟悉各崗位操作安全規(guī)程，并嚴格執(zhí)行。充分理解CO、H2的主要性質(zhì)和防爆防毒的知識，懂得自救和救護他人的方法。B、工作時穿戴勞保用品，嚴禁穿有帶釘?shù)男M入車間。C、禁止將火柴、打火機等流動火種帶入車間，禁止在電石二層以上以吸煙含二層）。D、傳動設備運轉(zhuǎn)部分，需要安全防護罩或安全欄桿，嚴禁接近運轉(zhuǎn)部位。E、禁止同鐵器敲打設備及管道，以免發(fā)生火花。F、經(jīng)常檢查系統(tǒng)各設備和管道的氣密情況，以防漏氣而造成中毒事故。G、電爐在正常運轉(zhuǎn)時，爐內(nèi)氣體壓力控制在05mm水柱，不宜過高；防止外溢，但不容許負壓，以防止空氣倒灌而使爐內(nèi)氧氣增加，引起爆炸。H、在停電檢查過濾器時，必須事先用氮氣充入過濾器室內(nèi)，將一氧化碳與其他氣體全部置換出來，但打開過濾器上蓋時必須小心謹慎。J、在送電前，整個凈化系統(tǒng)的設備，管道內(nèi)空氣要用氮氣置換出去，以防止引起爆炸。K、凈化系統(tǒng)周圍空間要保持通風良