煤氣安全技術(shù)知識

煤氣平安技術(shù)知識煤氣平安技術(shù)知識煤氣平安技術(shù)知識

1.概述

冶金煤氣分類

冶金煤氣為原料到冶煉過程的副產(chǎn)品，根據(jù)工序劃分為以下幾類：焦爐煤氣(城市煤氣)高爐煤氣轉(zhuǎn)爐煤氣富氧豎爐煤氣鐵合金爐煤氣另外，如果燃氣資源量缺乏根據(jù)情況生產(chǎn)發(fā)生爐煤氣或引進天然氣、液化石油氣等。人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。第一頁，共87頁。

1.概述

冶金煤氣分類

冶金煤氣為原料到冶煉過程的副產(chǎn)品，根據(jù)工序劃分為以下幾類：焦爐煤氣(城市煤氣)高爐煤氣轉(zhuǎn)爐煤氣富氧豎爐煤氣鐵合金爐煤氣另外，如果燃氣資源量缺乏根據(jù)情況生產(chǎn)發(fā)生爐煤氣或引進天然氣、液化石油氣等。第二頁，共87頁。焦爐煤氣生產(chǎn)工藝介紹

WSA冷卻器硫銨成品庫入廠煤化驗驗收貯煤罐配煤粉碎機貯煤塔煉焦爐晾焦臺大振篩小振篩焦倉干熄爐橫管冷卻器鼓風(fēng)機終冷塔洗苯塔飽和器管式爐脫苯塔重苯罐成品庫結(jié)晶槽硫化床干燥機硫銨包裝機焦油氨水分離槽焦油成品離心機脫硫塔煤氣管網(wǎng)解析塔燃燒爐轉(zhuǎn)化塔硫酸儲罐輕苯罐銷售外發(fā)超級離心機采樣焦炭氣體運焦作業(yè)區(qū)煉焦作業(yè)區(qū)煤備作業(yè)區(qū)化驗室電捕荒煤氣冷凝液煙煤干餾1270℃，析出烷烴類氣體經(jīng)過裂解形成荒煤氣銷售外發(fā)第三頁，共87頁。焦炭燃燒：O2+2C→2CO800℃以下，間接復(fù)原，3Fe2O3+CO→2Fe3O4+CO2Fe3O4+CO→3FeO+CO2FeO+CO→Fe+CO21100℃以上，直接復(fù)原，F(xiàn)eO+CO→Fe+CO2CO2+C→2COFeO+C→Fe+CO高爐煤氣生產(chǎn)工藝介紹

第四頁，共87頁。高爐煤氣生產(chǎn)工藝介紹

第五頁，共87頁。轉(zhuǎn)爐煤氣生產(chǎn)工藝介紹

轉(zhuǎn)爐吹氧脫碳產(chǎn)生轉(zhuǎn)爐煤氣第六頁，共87頁。燃氣單一組份氣體的性質(zhì)可燃氣體成分：CO、H2、CH4、CmHn、H2S不可燃氣體成分：CO2、N2水蒸氣和少量的氧氣第七頁，共87頁。氫氣是世界上的最輕的氣體。它的密度非常小，只有空氣的1/14，即在標準大氣壓,0℃下，氫氣的密度為0.0899g/L。氫氣是一種無色、無嗅、無毒、易燃易爆的氣體。難溶于水，燃燒產(chǎn)生淡藍色的火焰，熱值：2578kcal/m3，爆炸上限%(V/V)：75，爆炸下限%(V/V)：4，著火溫度：580℃氫雖無毒，在生理上對人體是惰性的，但假設(shè)空氣中氫含量增高，將引起缺氧性窒息。直接接觸液氫將引起凍傷。第八頁，共87頁。一氧化碳是無色、無臭、無味、有毒的氣體，標準狀況下氣體密度為l.25g/L,和空氣密度(標準狀況下)1.293g/L相差很小，這也是容易發(fā)生煤氣中毒的因素之一.不易溶于水。燃燒時發(fā)出藍色的火焰，放出大量的熱。熱值：3020kcal/m3，爆炸上限%(V/V)：74，爆炸下限%(V/V)：12.5，著火溫度：644-658℃CO屬血液窒息性氣體第九頁，共87頁。甲烷是最簡單的有機物，也是含碳量最小〔含氫量最大〕的烴，是沼氣、天然氣、坑道氣、煤氣和油田氣的主要成分。甲烷是無色、無味、可燃的氣體。甲烷對空氣的重量比是0.54，比空氣約輕一半。甲烷難溶于水，甲烷燃燒產(chǎn)生明亮的藍色火焰，熱值：8576kcal/m3，爆炸上限%(V/V)：15，爆炸下限%(V/V)：5.3，著火溫度：650-750℃安康危害：甲烷對人根本無毒，但濃度過高時，使空氣中氧含量明顯降低，使人窒息，有單純性窒息作用。當(dāng)空氣中甲烷達25%-30%時，可引起頭痛、頭暈、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共濟失調(diào)。假設(shè)不及時遠離，可致窒息死亡。皮膚接觸液化的甲烷，可致凍傷。有害燃燒產(chǎn)物：一氧化碳。第十頁，共87頁。硫化氫是一種無色有臭雞蛋氣味的劇毒氣體，溶于水，比重1.19。易燃氣體，火焰為藍色。熱值５５８５kcal/m3，爆炸上限%(V/V)：４５，爆炸下限%(V/V)：４，著火溫度：３６４℃。硫化氫極毒，是強烈的神經(jīng)毒素，對粘膜有強烈刺激作用。人吸入濃度為０.１％的H2S在數(shù)秒鐘內(nèi)即可死亡。此外，硫化氫的化學(xué)活動性極大，電化學(xué)失重腐蝕、“氫脆〞和硫化物應(yīng)力腐蝕、破裂等對金屬管線的腐蝕作用強烈。中國(TJ36-79)車間空氣中有害物質(zhì)的最高容許濃度：10毫克/立方米中國(TJ36-79)居住區(qū)大氣中有害物質(zhì)的最高容許濃度：0.01毫克/立方米(一次值)第十一頁，共87頁。ＣＯ２常溫下是一種無色無味氣體，不燃，無毒性。密度比空氣略大，能溶于水，并生成碳酸。固態(tài)二氧化碳俗稱干冰。二氧化碳認為是造成溫室效應(yīng)的主要來源。第十二頁，共87頁。燃氣化學(xué)成分比較

成分COH2CH4O2N2CO2CnHm熱值（MJ/Nm3）焦爐煤氣5.962.123.40.65.21.5116.70轉(zhuǎn)爐煤氣60.292.520.090.8119.9116.3807.93高爐煤氣24.063.070.020.5852.120.1803.38天然氣0.18091.30.22.81.53.835.40易燃、易爆性：焦爐煤氣>天然氣>轉(zhuǎn)爐煤氣>高爐煤氣CO毒性：轉(zhuǎn)爐煤氣>高爐煤氣>焦爐煤氣>天然氣2021年太鋼燃氣成分統(tǒng)計第十三頁，共87頁。特性分析

1、原理：〔1〕易燃性：2H2+O2→2H2OCnHm+(n+m/4)O2→(m/2)H2O+nCO22CO+O2→2CO2燃燒必要條件：可燃物+助燃物+著火源焦爐煤氣：550-650℃高爐煤氣：~750℃左右轉(zhuǎn)爐煤氣：~530℃混合煤氣：650～750℃天然氣：~550℃左右

助燃物可燃物著火能源火第十四頁，共87頁。2、易爆性：化學(xué)爆炸+物理爆炸〔燃燒熱〕〔壓力升高〕條件：可燃氣與含氧氣混合物+相對密閉空間+著火能源幾種燃氣爆炸極限比較燃氣爆炸極限（空氣中體積）%下限上限高爐煤氣35.072.0轉(zhuǎn)爐煤氣12.574.0天然氣5.015.0焦爐煤氣4.535.8第十五頁，共87頁。爆炸范圍〔爆炸極限〕：爆炸范圍是指可燃物質(zhì)〔可燃氣體、蒸汽和粉塵〕與空氣〔或氧氣〕必須在一定的含量范圍內(nèi)均勻混合，形成預(yù)混氣，遇到著火源才會發(fā)生爆炸，這一含量范圍稱為爆炸極限。而爆炸范圍中濃度低的一端叫爆炸下限，高的一端叫爆炸上限。第十六頁，共87頁。3、易中毒：CO含量高

條件：CO濃度+時間

單位換算：

COO2CO含量工作時間30mg/m3(24ppm)可較長時間工作<50mg/m3(40ppm)入內(nèi)連續(xù)工作時間不應(yīng)超過1h<100mg/m3(80ppm入內(nèi)連續(xù)工作時間不應(yīng)超過0.5h<200mg/m3(160ppm)入內(nèi)連續(xù)工作時間不應(yīng)超過15min~20min第十七頁，共87頁。2、根本概念：熱值重度、比重溫度、壓力、流量回火、脫火第十八頁，共87頁。

熱值(1)熱值概念：指每一標準立方米〔1Nm3〕燃氣完全燃燒時放出的熱量。低位熱值=高位熱值-水蒸氣凝結(jié)熱單位：Kcal/Nm3、MJ/Nm3第十九頁，共87頁。(2)計算方法：

2H2+O2→2H2O+Qd1mol1/2mol1mol1Nm31/2Nm31Nm3

32CO+O2→2CO2+Qd1mol1/2mol1mol1Nm31/2Nm31Nm3

3CH4+2O2→CO2+2H2O+Qd1mol2mol1mol2mol1Nm32Nm31Nm32Nm3

3

C2H4+3O2→2CO2+2H2O+Qd1mol3mol2mol2mol1Nm33Nm32Nm32Nm3第二十頁，共87頁。焦爐煤氣體積含量單位發(fā)熱量成分熱量可燃成分〔%〕〔MJ/Nm3〕〔MJ/Nm3〕CO5.912.640.75H2CH4C2H41.059.060.59

第二十一頁，共87頁。(3)檢測方法：成份分析法〔氣相色譜儀〕燃燒法〔燃燒式熱值儀〕冶金燃氣熱值：天然氣：35.4MJ/Nm3焦爐煤氣：16.7MJ/Nm3轉(zhuǎn)爐煤氣：7.93MJ/Nm3高爐煤氣：3.38MJ/Nm3第二十二頁，共87頁?；旌先細鉄嶂涤嬎愎剑篞m=QcVc+QBVB+QNVNQm——混合燃氣熱值，MJ/Nm3Qc，QB，QN——單種燃氣熱值，MJ/Nm3

Vc，

VB，

VN——單種燃氣體積百分比，%第二十三頁，共87頁。重度、比重〔1〕重度:指單位體積燃氣所含物質(zhì)的重量。公式：γ＝G/V單位：Kg/m3，Kgf/m3〔密度：ρ＝M/V,單位Kg/m3〕重度與密度區(qū)別：重度用于工程單位制，密度用于國際單位制。關(guān)系：γ＝ρg〔2〕比重：燃氣重度與同狀態(tài)下空氣重度的比值公式：S＝γ/γaSm＝γ第二十四頁，共87頁?！?〕幾種燃氣重度比較燃氣重度γ（Kg/m3）比重S（空氣＝1）高爐煤氣1.331.03轉(zhuǎn)爐煤氣1.341.04焦爐煤氣0.460.36天然氣0.740.57第二十五頁，共87頁。

溫度、壓力、流量〔1〕溫度a.概念：表示物質(zhì)冷熱特性和程度的參數(shù)。b.表示方法：攝氏溫標t，℃絕對溫標T，KT＝273.15+t第二十六頁，共87頁。c.檢測方法：固定螺紋管接頭式熱電阻雙金屬溫度計SBW系列溫度變送器d.本卷須知：采用蒸汽吹掃煤氣管道設(shè)備時防止膜盒式溫度表超量程，導(dǎo)致檢測設(shè)備內(nèi)部機械損壞。第二十七頁，共87頁?！?〕壓力a.概念：煤氣的壓力強度，即煤氣對容器壁單位面積上的作用力b.表示方法：絕對壓力：以絕對真空為基準的氣體壓力相對壓力：以大氣壓為基準的氣體壓力表壓力：即壓力表上的讀數(shù)，也為相對壓力。指測量容器內(nèi)絕對壓力與周圍大氣壓之差。關(guān)系：P〔絕對壓力〕=B〔大氣壓力〕+Pb〔表壓〕第二十八頁，共87頁。c.單位：Pa,mmHg,mmH2O,atm,bar。換算：1atm＝1bar＝101.325KPa2Od.真空度：表壓力的負壓值的大小。真空度＝(∣Pb∣/大氣壓)×100%第二十九頁，共87頁。e.壓力檢測：現(xiàn)場顯示：彈簧式壓力表遠傳顯示：壓力變送器+顯示儀f.本卷須知：煤氣管道設(shè)備進展吹掃時關(guān)閉壓力導(dǎo)管控制閥，防止蒸汽燒損壓力檢測設(shè)備，或吹掃介質(zhì)高壓沖擊造成檢測設(shè)備機械損壞。第三十頁，共87頁?！?〕流量a.分類：質(zhì)量流量：Kg/h體積流量：Nm3/h關(guān)系：質(zhì)量流量＝體積流量×密度b.體積流量計算公式：C0 —孔流系數(shù)A0—孔板小孔截面積εk—介質(zhì)體積膨脹系數(shù)P1和P2—孔板前后壓力ρ—孔板處介質(zhì)密度〔根據(jù)孔板處介質(zhì)壓力和溫度計算〕第三十一頁，共87頁。

c.本卷須知：煤氣管道設(shè)備進展吹掃時防止吹掃介質(zhì)產(chǎn)生的超溫、超壓對流量檢測裝置的損壞。第三十二頁，共87頁?！?〕回火：當(dāng)混合氣體〔燃氣和空氣〕流速比火焰速度慢時，火焰回到燒嘴中去，即發(fā)生了回火事故。輕微時發(fā)生鳴爆，嚴重時爆炸。

回火脫火第三十三頁，共87頁?！?〕脫火：當(dāng)混合氣體流速過快，火焰將遠離燒嘴,即發(fā)生吹滅、吹飛的脫火事故。第三十四頁，共87頁。焦爐煤氣的生產(chǎn)及其利用焦爐煤氣生產(chǎn)原理：干餾：煉焦煤在隔絕空氣條件下加熱第三十五頁，共87頁。橋管荒煤氣汽液分離器初冷器80-85℃25-40℃電捕焦加壓機NH3.H2O800℃焦油冷水焦油6.0KPa飽和器NH3終冷器洗苯塔萘油脫硫乙醇胺苯H2S凈煤氣管網(wǎng)管網(wǎng)50Pa第三十六頁，共87頁。焦爐煤氣的綜合利用a.用作氣體燃料。目前我公司焦爐煤氣用來供給加熱燃燒設(shè)備，直接燃燒，譬如熱連軋加熱爐、高爐熱風(fēng)爐、煉鋼烤包、發(fā)電鍋爐等。b.利用焦爐煤氣發(fā)電。我國許多焦化企業(yè)將剩余焦爐煤氣用于發(fā)電，發(fā)電形式有三種，分別為蒸汽發(fā)電〔熱電聯(lián)產(chǎn)〕、燃氣輪機發(fā)電和內(nèi)燃機發(fā)電。c.利用焦爐煤氣制氫。焦爐煤氣中氫含量到達55%～60%，BOC公司利用焦爐煤氣變壓吸附制氫〔PSA〕從冷焦爐煤氣中別離氫氣，制取氫氣純度99.99%。d.利用焦爐煤氣作為生產(chǎn)直接復(fù)原鐵復(fù)原劑。氫的復(fù)原潛能是一氧化碳的14倍，利用焦爐煤氣加工復(fù)原劑煉鐵可以降低煉鐵焦比，復(fù)原鐵的金屬率可達94%。第三十七頁，共87頁。e.利用焦爐煤氣在高爐中噴吹煉鐵。因氫氣的復(fù)原潛能與一氧化碳的復(fù)原潛能之比為14：1，計算焦炭的復(fù)原當(dāng)量與焦爐煤氣的復(fù)原當(dāng)量之比為1：1，因此焦爐煤氣通入高爐替代焦炭作為復(fù)原劑，提高焦煤資源的利用率，緩解焦煤緊張問題。f.利用焦爐煤氣作為化工原料生產(chǎn)合成氣。焦爐煤氣制合成氨—尿素或生產(chǎn)甲醇或提取有效成份合成天然氣〔SNG/CNG/LNG〕。h.利用焦爐煤氣直接生產(chǎn)合成氣。焦化廠直接生產(chǎn)焦炭和復(fù)原性氣體，即高溫荒焦煤氣從炭化室收集后直接經(jīng)過熱裂解爐，將焦爐煤氣中的煤焦油、粗笨、氨、萘等有機物熱裂解成以CO和H2為主要成分的合成氣體。該合成氣體可以作為生產(chǎn)合成氨、生產(chǎn)甲醇—二甲醚等的原料氣，也可以生產(chǎn)直接復(fù)原鐵。第三十八頁，共87頁。高爐煤氣及其利用〔1〕.高爐煉鐵原理冶煉過程中，爐料〔礦石、熔劑、焦炭〕按照確定的比例通過裝料設(shè)備分批地從爐頂裝入爐內(nèi)，高溫?zé)犸L(fēng)從下部風(fēng)口鼓入，與焦炭反響生成高溫復(fù)原性煤氣；爐料在下降過程中被加熱、復(fù)原、熔化、造渣，發(fā)生一系列物理化學(xué)變化，最后生成液態(tài)渣、鐵聚集于爐缸，周期地從高爐排出。煤氣流上升過程中，溫度不斷降低，成分不斷變化，最后形成高爐煤氣從爐頂排出。高爐煉鐵過程實質(zhì)是一個鐵氧化物的復(fù)原過程。這個過程極為復(fù)雜，存在一系列的化學(xué)反響。這些反響發(fā)生在爐料下降和煤氣上升的逆流運動中：復(fù)原順序為Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe第三十九頁，共87頁。焦炭燃燒：O2+2C→2CO800℃以下，間接復(fù)原3Fe2O3+CO→2Fe3O4+CO2Fe3O4+CO→3FeO+CO2FeO+CO→Fe+CO21100℃以上，直接復(fù)原，F(xiàn)eO+CO→Fe+CO2CO2+C→2COFeO+C→Fe+CO第四十頁，共87頁?！?〕.太鋼高爐煤氣回收工藝第四十一頁，共87頁。〔3〕.產(chǎn)量太鋼高爐煤氣總產(chǎn)量約130萬Nm3/h,其中4350高爐煤氣產(chǎn)量約70萬Nm3/h,1800高爐煤氣產(chǎn)量約35萬Nm3/h,1650高爐煤氣產(chǎn)量約25萬Nm3/h。

影響煤氣產(chǎn)量的主要因素：高爐利用系數(shù)，高爐鼓風(fēng)富氧比例及爐溫等。第四十二頁，共87頁?！?〕.質(zhì)量第四十三頁，共87頁。熱值波動。高爐煤氣熱值波動的不良影響如下：

影響用戶加熱效率、能耗控制。如果高爐煤氣熱值偏低，用戶沒有得到信息采取調(diào)大帶量措施，直接導(dǎo)致加熱溫度下降，影響正常生產(chǎn)節(jié)奏；如果熱值偏高，用戶沒有及時調(diào)大配風(fēng)，高爐煤氣燃燒效率下降，造成能源浪費。

第四十四頁，共87頁。影響煤氣混合站熱值調(diào)整。高爐煤氣熱值波動直接導(dǎo)致混合煤氣用戶熱值無法有序調(diào)整，影響后部用戶正常生產(chǎn)。應(yīng)對措施：有效控制高爐運行溫度和煉鐵燃料比，同時也要防止高爐煤氣系統(tǒng)有氮氣、蒸汽等動力介質(zhì)串入對煤氣質(zhì)量產(chǎn)生的不良影響。第四十五頁，共87頁。含氧量超標氧含量超標如果到達爆炸下限，直接危及高爐煤氣系統(tǒng)平安。含塵量超標含塵量超標嚴重時會堵塞管道，并且會引起熱風(fēng)爐和燃燒器等耐火磚襯的侵蝕破壞，且損壞TRT和CCPP燃機葉輪運行壽命。高爐煤氣必須嚴格除塵，將含塵量降低到5～10mg/m3以下，溫度低于40℃，才能作為燃料使用。應(yīng)對措施：保證干法除塵或濕法除塵系統(tǒng)正常運行

第四十六頁，共87頁。出口溫度超標如果凈化出口高爐煤氣溫度高，氣相中飽和水含量大，后部管網(wǎng)輸送過程中煤氣冷凝水多。由于煤氣中水量大，尤其冬季可能在管道低洼部位聚集影響煤氣正常輸送，嚴重時壓塌管道。通?？刂聘郀t煤氣溫度低于40℃。應(yīng)對措施：保證干法TRT出口噴淋降溫裝置正常運行。第四十七頁，共87頁。高爐煤氣壓力波動高爐煤氣壓力波動，壓力過高影響熱風(fēng)爐、焦爐等系統(tǒng)正常運行。應(yīng)對措施：干法TRT裝置正常運行、凈化高壓閥組正常；用戶正常使用煤氣，放散塔和氣柜正常運行調(diào)節(jié)壓力。高爐煤氣腐蝕國內(nèi)大型高爐煤氣凈化系統(tǒng)投運干法、TRT發(fā)電后，TRT后部管道煤氣冷凝水呈現(xiàn)強酸性，PH最低值到達1以下，管道設(shè)施均出現(xiàn)嚴重腐蝕。第四十八頁，共87頁。〔5〕.高爐煤氣綜合利用a.用作氣體燃料。目前我公司高爐煤氣用來供給加熱燃燒設(shè)備，直接燃燒，譬如高爐熱風(fēng)爐、焦爐、熱連軋加熱爐、發(fā)電鍋爐b.利用高爐爐頂煤氣余壓，通過余壓透平發(fā)電機〔TRT〕，低壓煤氣進入高爐煤氣管網(wǎng)。譬如五高爐爐頂煤氣經(jīng)過TRT后內(nèi)能〔壓力0.25Mpa、溫度約200℃〕降到〔0.02Mpa，45℃〕。c.利用過剩高爐煤氣供給CCPP，高爐煤氣在燃機燃燒發(fā)電，余熱生產(chǎn)蒸汽再次發(fā)電。d.利用過剩高爐煤氣供給發(fā)電鍋爐，開展熱電聯(lián)產(chǎn)。第四十九頁，共87頁。轉(zhuǎn)爐煤氣〔1〕.轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)原理轉(zhuǎn)爐氧氣吹煉時氧化放出大量熱能，鐵水溫度達1670℃左右。冶煉過程中一氧化碳主要是來源于氧化亞鐵與溶于鐵水中的碳進展化學(xué)反響的結(jié)果，其反響式為：Feo+C=Fe+CO在冶煉過程中，氧氣的純度在99.6％左右，含氮小于1％，但是往往由于爐口及煙道等泄漏進入空氣使爐氣中含氮量可到10％左右。

第五十頁，共87頁。由于氧氣在吹煉過程中的溶池內(nèi)金屬外表上的反映總是放熱反響，所以爐內(nèi)靠近溶池外表上的爐氣成份根本上是CO和O2，隨著爐氣的上升，剩余O2和CO在進入煙道口時又在少量的空氣助燃下進展反響,又生成了O2和CO2，所以在爐氣中的主要成分是CO，其次有少量的CO2和微量的氮氣和氧氣。但是O2能助燃,容易一起CO的爆炸,所以O(shè)2是回收煤氣的大敵,當(dāng)O2含量大于2%時就不能回收煤氣,以免造成事故。第五十一頁，共87頁?！?〕.轉(zhuǎn)爐煤氣回收轉(zhuǎn)爐煤氣生產(chǎn)。轉(zhuǎn)爐煤氣的回收在每爐鋼冶煉過程中,共分三局部進展2－3分鐘左右,在此期間煤氣不回收。第五十二頁，共87頁。脫碳速度到達某一值后,根本上不再升高,穩(wěn)定在這個水平上,同時一氧化碳含量較高,到達回收條件,到達回收條件(35%),這個過程持續(xù)8－10分鐘,有的高達12分鐘,在此期間為煤氣回收期。碳氧反響式鐵水中的含碳量不斷下降,同時轉(zhuǎn)爐煙氣中的一氧化碳含量也很快下降,當(dāng)?shù)陀?5%以下時為煤氣不回收期,這個過程約2－3分鐘。第五十三頁，共87頁?！?〕凈化OG法：

第五十四頁，共87頁。LT法：第五十五頁，共87頁?！?〕.產(chǎn)量影響轉(zhuǎn)爐煤氣產(chǎn)量的因素：a.決定轉(zhuǎn)爐煤氣回收水平的關(guān)鍵因素是轉(zhuǎn)爐煤氣回收主體設(shè)備〔如活動煙罩、汽化冷卻、除塵器、鼓風(fēng)機、三通閥或盅形閥等〕是否正常運行。該主體設(shè)備正常運行直接決定轉(zhuǎn)爐煤氣的回收產(chǎn)量和質(zhì)量。b.決定轉(zhuǎn)爐煤氣回收利用水平的重要因素是轉(zhuǎn)爐煤氣輸配設(shè)備〔如轉(zhuǎn)爐煤氣柜、加壓機以及CO、O2等檢測儀器〕是否正常運行。該輸配設(shè)備如果運行異常，轉(zhuǎn)爐煤氣無法及時供給用戶會導(dǎo)致柜高拒收。第五十六頁，共87頁?！?〕.質(zhì)量第五十七頁，共87頁。

熱值波動。轉(zhuǎn)爐煤氣熱值波動的不良影響如下：影響用戶加熱效率、能耗控制。如果轉(zhuǎn)爐煤氣熱值偏低，用戶沒有得到信息采取調(diào)大帶量措施，直接導(dǎo)致加熱溫度下降，影響正常生產(chǎn)節(jié)奏；如果熱值偏高，用戶沒有及時調(diào)大配風(fēng)，轉(zhuǎn)爐煤氣燃燒效率下降，造成能源浪費。對于煤氣混合站，轉(zhuǎn)爐煤氣熱值波動直接導(dǎo)致混合煤氣用戶熱值無法有序調(diào)整，影響后部用戶正常生產(chǎn)。第五十八頁，共87頁。應(yīng)對措施：有效控制轉(zhuǎn)爐移動煙罩運行時間，根據(jù)CO濃度嚴格回收。同時也要防止轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)有氮氣、蒸汽等動力介質(zhì)串入對煤氣熱值產(chǎn)生的不良影響。含氧量超標。氧含量超標如果到達爆炸下限，直接危及轉(zhuǎn)爐煤氣系統(tǒng)平安。應(yīng)對措施：轉(zhuǎn)爐煤氣回收發(fā)現(xiàn)氧含量超標1.0%，立即采取拒收措施。第五十九頁，共87頁。

含塵量超標含塵量超標嚴重時直接損壞氣柜后加壓設(shè)備運行壽命，堵塞管路系統(tǒng)排水器，嚴重時對用戶煤氣設(shè)備燒嘴發(fā)生堵塞，影響正常運行。應(yīng)對措施：北區(qū)保證干法電除塵正常運行，南區(qū)保證濕法除塵和氣柜后電除塵正常運行。第六十頁，共87頁。溫度超標如果轉(zhuǎn)爐煤氣進氣柜前溫度超標，為危及氣柜皮膜運行壽命；同時溫度偏高，氣相中飽和水含量大，后部管網(wǎng)輸送過程中煤氣冷凝水多。由于煤氣中水量大，尤其可能在管道低洼部位聚集影響煤氣正常輸送，嚴重時壓塌管道；由于煤氣含水量大也可能對用戶產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響。

應(yīng)對措施：保證干法TRT出口噴淋降溫裝置正常運行。轉(zhuǎn)爐煤氣壓力波動轉(zhuǎn)爐煤氣壓力波動，壓力過高影響后部混合系統(tǒng)正常運行。應(yīng)對措施：氣柜后加壓機正常運行。第六十一頁，共87頁?！?〕.綜合利用a.用作氣體燃料。目前我公司轉(zhuǎn)爐煤氣用來供給加熱燃燒設(shè)備，直接燃燒，譬如熱連軋加熱爐、不銹熱軋廠2#爐、石灰窯雙膛爐、型材廠初軋均熱爐等。b.用戶化工原料。過剩轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)過變溫吸附法凈化轉(zhuǎn)爐煤氣，使轉(zhuǎn)爐煤氣滿足甲醇生產(chǎn)條件。再將轉(zhuǎn)爐煤氣加配到焦爐煤氣中生產(chǎn)甲醇。第六十二頁，共87頁?！?〕.富氧豎爐煤氣原理：太鋼加工廠將煉鐵廠、煉鋼廠、軋鋼廠等碳鋼和不銹鋼粉塵，運至散裝料間，分干濕兩局部貯存，與焦粉、水泥配料混勻后，壓制成碳塊，經(jīng)烘干成型后，送至散裝料倉中，與焦炭、鋼渣一同參加富氧豎爐中，經(jīng)冶煉復(fù)原成鐵水，運往一煉鋼廠或新不銹鋼廠。第六十三頁，共87頁。凈化：豎爐煤氣清洗系統(tǒng)：包括旋風(fēng)除塵器、煤氣洗滌塔、離心式洗滌器、水滴去除器、增壓器及平安水封、火炬系統(tǒng)；三臺豎爐，兩開一備。配備了兩套煤氣清洗系統(tǒng)與其相連，煤氣清洗和爐子之間用頂部煤氣滑板閥別離開，通過閥門的切換將工作爐與煤氣清洗系統(tǒng)連接，并將備用爐與煤氣清洗系統(tǒng)斷開。每套煤氣清洗系統(tǒng)包括一個旋風(fēng)除塵器、煤氣洗滌塔，離心式洗滌器和水滴去除器；兩套增壓器及平安水封；兩套火炬系統(tǒng)。第六十四頁，共87頁。富氧豎爐煤氣質(zhì)量：第六十五頁，共87頁?！?〕.天然氣天然氣氣源：陜京二線太原東山主干線。氣源質(zhì)量：低位發(fā)熱值32.5－37MJ/Nm3、硫化氫含量≦20mg/Nm3、CO2含量≦3％第六十六頁，共87頁?！?〕.其它水煤氣爐〔二段爐〕煤炭氣化爐〔魯奇爐、殼牌爐、德士古爐〕復(fù)原氣發(fā)生爐〔寶鋼羅徑〕第六十七頁，共87頁。高爐煤氣綜合平衡：高爐煤氣優(yōu)先滿足用戶是高爐熱風(fēng)爐，其次焦爐，再次日常用戶，最后為緩沖用戶。如果高爐休風(fēng)，煤氣缺乏，首先停用緩沖用戶。第六十八頁，共87頁。焦爐煤氣綜合平衡：焦爐煤氣優(yōu)先滿足燒結(jié)、高爐和煉鋼用戶，其次軋材、型材和石灰窯，最后為能源動力總廠〔鍋爐摻燒〕。因為發(fā)電工序鍋爐燃燒高爐煤氣需要焦爐煤氣伴燒，因此通常情況下正常使用。綜合平衡短缺2.35萬Nm3/h，其余局部需要額外引進城市煤氣補充。由于城市煤氣氣源波動，無法保證公司穩(wěn)定使用。當(dāng)無法引進城市煤氣供給熱連軋等焦爐煤氣用戶時必須再引進局部天然氣供給軋鋼系統(tǒng)混合煤氣用戶熱連軋。第六十九頁，共87頁。轉(zhuǎn)爐煤氣綜合平衡：目前北區(qū)轉(zhuǎn)爐煤氣全部供給2250熱連軋或間接供給1549熱連軋。南區(qū)轉(zhuǎn)爐煤氣用戶無法消耗全部轉(zhuǎn)爐煤氣，過剩轉(zhuǎn)爐煤氣倒充高爐煤氣管網(wǎng)。第七十頁，共87頁。〔1〕.置換方法簡介：a.直接置換法：危險性較大，一般不宜使用。b.惰性氣體置換法：平安可靠。c.蒸汽置換法：平安可靠。d.空氣置換法：不平安，不宜使用。六、煤氣置換、動火、設(shè)備內(nèi)和帶壓作業(yè)

第七十一頁，共87頁。〔2〕.氣體置換方式a．兩步置換法蒸汽置換法惰性氣體置換法堵盲板抽盲板置換介質(zhì)空氣具備內(nèi)部作業(yè)具備動火爆發(fā)合格置換介質(zhì)內(nèi)部作業(yè)完畢送煤氣第七十二頁，共87頁。b．一步置換法一步置換就是直接置換，在置換過程中只涉及空氣和煤氣?？諝庵脫Q法直接置換法

堵盲板具備內(nèi)部作業(yè)點火具備內(nèi)部作業(yè)空氣煤氣第七十三頁，共87頁?！?〕.置換方案及平安條件a．置換方案煤氣設(shè)備、設(shè)施置換方案視煤氣設(shè)備、設(shè)施的情況不同而異。全蒸汽置換分級置換分支管網(wǎng)直接置換注意：蒸汽置換作業(yè)防止發(fā)生管道吸癟事故或壓力過高沖破管道事故。第七十四頁，共87頁。b．置換的平安條件①置換過程中，嚴禁在煤氣設(shè)施上拴、拉電焊線，煤氣設(shè)施40m以內(nèi)嚴禁火源。②煤氣設(shè)施必須有可靠的接地裝置，站內(nèi)接地電阻不大于5Q，站外接地電阻不大于10Q。③用戶末端具備完善的煤氣放散設(shè)施，保證取樣閥及放散閥安裝正確與完好。④完善的吹掃裝置。⑤支管系統(tǒng)用壓縮空氣置換、試壓時，一定要根據(jù)壓力選用有足夠強度的煤氣盲板。⑥必須有兩臺合格的煤氣報警器及對講機。第七十五頁，共87頁?！?〕.停送煤氣作業(yè)⑴制訂檢修方案，包括檢修范圍、停送氣時間、單項平安措施、負責(zé)人等；⑵按已經(jīng)批準的檢修方案時間準時止火，反復(fù)確認；⑶關(guān)閉支線進口煤氣閥門，堵好盲板，可靠隔斷煤氣；⑷翻開末端放散，通入氮氣或蒸氣吹掃管道內(nèi)剩余煤氣，采集氣樣做分析；⑸氣樣到達合格標準后下動火令；⑹檢修完畢反復(fù)檢查，合格驗收，具備送煤氣條件，交回動火令；⑺根據(jù)用戶要求抽盲板；⑻確定送氣后翻開末端放散，管中通入氮氣或蒸氣，驅(qū)趕剩余空氣，化驗氧含量合格后停氮氣或蒸氣；⑼翻開進口閥門，引入煤氣，在末端做爆發(fā)試驗合格后關(guān)放散；⑽開燃燒爐助燃風(fēng)機、不送風(fēng)，翻開煙道，先點火后給煤氣，逐個翻開燒嘴閥門。如有點不著的燒嘴，排除故障后，將爐內(nèi)混合氣體排凈后重新開場點火程序。燒嘴全部點燃后，檢查有無泄漏，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。第七十六頁，共87頁。〔1〕、動火作業(yè)管理a．動火作業(yè)的分類動火：但凡動用明火或存在可能產(chǎn)生火種作業(yè)的區(qū)域都屬于動火范圍，例如存在焊接、切割砂輪作業(yè)、金屬器具的撞擊等作業(yè)的區(qū)域。動火作業(yè)：置換動火、帶壓不置換動火。