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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1,一、煤的自燃,2,煤 的 化 学 组 成,煤的化学组成很复杂,但归纳起来可分为有机质和无机质两大类,以有机质为主体。,煤中的有机质主要由,碳、氢、氧、氮和有机硫,等五种元素组成。其中,碳、氢、氧占有机质的,95%,以上。此外,还有极少量的磷和其他元素。,煤中的无机质主要是,水分和矿物质,,它们的存在降低了煤的质量和利用价值,其中绝大多数是煤中的有害成分。,另外,还有一些稀有、分散和放射性元素,例如,锗、镓、铟、钍、钒、钛、铀,3,煤 的 工 业 分 析,煤的工业分析包括对水分、灰分、挥发分的测定和固定碳的计算四项内容。,1.,水分,指单位重量的煤中水的含量。煤中的水分有外在水分、内在水分和结晶水三种存在状态。一般以煤的内在水分作为评定煤质的指标。水分对煤的加工利用是有害物质。在煤的贮存过程中,它能加速风化、破裂,甚至自燃。,2.,灰分,是指煤在规定条件下完全燃烧后剩下的固体残渣。它是煤中的矿物质经过氧化、分解而来。,3.,挥发分,指煤中的有机物质受热分解产生的可燃性气体。它是对煤进行分类的主要指标。,4.,固定碳,测定煤的挥发分时,剩下的不挥发物称为焦渣。焦渣减去灰分称为固定碳。它是煤中不挥发的固体可燃物,4,原煤自燃的影响因素。,1,、化学成份的影响。,煤中含有硫份,硫在一定温度下化学性质发生变化,生成氧化硫,氧化硫遇水生成稀硫酸,其反应过程为放热过程,提高了煤堆中的温度。,煤中挥发份的主要成分是低分子烃类,如甲烷、乙烯、丙烯、,氧化碳、二氧化碳、硫化氢等。煤的挥发份大大地降低了煤体自燃的火源温度。根据观察和统计表明,挥发分较高的煤,即使是同样条件下的露天存贮,发生自燃的机率也要比挥发分较低的煤大一倍。挥发分含量越高,自燃倾向性越强,而且自燃时间也会相应缩短。,5,原煤自燃的影响因素。,3,、水份影响,煤堆中一定量的水份促使煤中的各种反应的进行,如硫份的酸化,产生的热量又加快了氧化反应过程,加剧了煤的自燃。,4,、气温气压的影响,煤堆的自燃经常发生在秋后大气温度下降时,此季节大气密度比煤堆的空气密度大,因此,渗入煤堆的空气量增大,导致自燃加剧。一般来说,大气温度降低,密度变大,渗入煤堆内的新鲜空气量增加,煤堆的自燃加快,反之亦然。,6,原煤自燃的影响因素。,4,、氧气的影响,煤堆暴露于空气中,在各种光、热、雨水等自然力的作用下,煤炭表面与大气中的氧气接触后发生氧化分解与碎裂,并放出热量,同时形成新的表面,新表面又再次氧化,如此反复循环,导致煤堆温度不断上升,逐渐达到自燃的温度。,煤的块度越大,煤块之间的间隙越大,其供氧条件越好。,煤从氧化发展到自燃有一个过程,氧化时间达到自燃发火期才能自燃。,7,煤 堆 自 燃 分 布 规 律,冷却层,:,煤堆的表层,约,0.5,1.5m,厚,该层煤较松散,与空气接触充分,虽发生氧化反应,但散热条件好,所以不会发生自燃。,氧化层,:,该层位于冷却层以下,厚度在,1,4m,左右,具备煤自燃的所有条件,达到自燃发火期即会自燃。,窒息层,:,该层位于氧化层以下,煤层相对压实,供氧不充分,且含水率较高,氧化程度较低,不易发生自燃。,8,防 止 煤 堆 自 燃 的 措 施,防止煤堆自燃现象的主要途径是隔绝空气、水份与煤碳的接触,防止温度或水份过度积聚,并采取测温、喷水降温等预防措施。,堆煤方位应尽量避开阳光的直接照射。,煤堆的场地以水泥地面最为理想,地面不宜铺垫空隙度较大的炉渣等物,以防空气由此进入煤堆而增加自燃的危险。,尽量在较低的温度下贮存煤炭,避开中午烈日下进行堆煤,以减少热量的携带。,煤堆形状以屋脊式为佳,以减少阳光照射及雨水渗入。堆煤角度控制在,40,45,,顶部平齐。,煤堆的存放时间不宜过长,尽量不要超过煤的自燃发火期一般为二至三个月。,煤堆旁应布置足够的水喷淋装置,以便煤堆自燃或表面温度异常上升时降温。应该强调,采用水喷淋降温是防止煤堆自燃的下策,如果喷水量不足,可能起到适得其反的作用。,9,堆煤自燃应急处置措施。,1,)当局部或表层,(,深度不超过,1m),煤层发生自燃时,用水喷淋降温扑灭。,2,)煤堆较深部位的煤层自燃,用淋水处理后又死灰复燃时,可用镀锌管直接 插入煤层深部,连接水源灌注,以达到降温抑制煤氧化自燃目的,同时把发生自燃部位的外表层扒掉,露出氧化自燃层来散热冷却,或经常倒堆破坏氧化层以延缓或阻止自燃。,3,)自燃隐患区域较大,用淋、注无法消患时,要用输煤机械进行翻堆处理,并配合喷淋降温。,4,)尽快组织安排将发生过自燃隐患并确认已被扑灭的煤上仓。,5,)若煤堆由于贮存时间太长,而产生更大面积的自燃时,,要果断采用隔离处理措施,即用装载机把“患区”断开一道,45m,宽的“壕沟”,防止自燃的蔓延,并采取前述方法进行,扑灭,然后安排“患区”的煤优先取用上仓,同时做好翻堆,处理。,10,二、煤粉爆炸,11,爆炸定义,12,爆炸定义,13,煤 粉 的 爆 炸 极 限,煤粉的爆炸极限烟 煤:爆炸下限浓度:,110335g/m3,,爆炸上限浓度:,1500g/m3,。无烟煤:爆炸下限浓度:,4555g/m3,,爆炸上限浓度:,15002000g/m3,。,14,煤粉爆炸的条件,煤粉为可燃粉尘,乙类火灾危险品,具燃爆性,着火点在,300,500,之间,高温表面堆积粉尘(,5mm,厚)的引燃温度:,225,285,,云状粉尘的引燃温度,580,610,。发生煤粉爆炸的条件有以下几点:,1,、有一定的粉尘浓度。,2,、要有一定的氧含量。,3,、要有足够的点火源。,4,、粉尘必须处于悬浮状态,即粉尘云状态。这样可以增加气固接触面积,加快反应速度。,15,煤 粉 特 性,16,影响煤粉爆炸的因素,17,制粉系统爆炸,18,煤粉爆炸的后果,19,煤粉爆炸的后果,当制粉系统内爆炸时具体表现为:系统检查门处有火星、管壁温度异常升高、制粉系统负压突然变为正压、爆炸时有巨响、从系统不严密处向外冒黑烟、防爆门膜片鼓起或损坏、炉膛内负压变正压、燃烧火焰发暗,严重时火焰跳动或导致熄火,制粉系统爆炸严重时将造成设备损坏,爆炸冲击波危及人员,导致建构筑物受损。,20,制粉系统常见的爆炸部位,制粉系统爆炸的引爆点,主要在轻易长期积煤或积粉的位置,制粉系统处于封闭状态,引爆的火源主要是磨煤机及其出入口积煤,细粉分离器水平段入口管积粉,粗粉分离器积粉自燃。,21,制粉系统常见的爆炸部位,22,制粉系统常见的爆炸部位,23,制粉系统常见的爆炸部位,24,制粉系统常见的爆炸部位,25,引起制粉系统爆炸的人为因素,26,防止制粉系统爆炸的措施,1,、加强制粉系统运行监视与调整,严格控制磨煤机出口温度,防止堵断煤。,2,、运行中加强检查和维护,及时消除磨煤机入口积煤、积粉现象。,3,、正常运行时制粉系统联锁必须投入。,4,、加强燃料管理,保证上煤质量,原煤水份超过标准或者火自燃的煤禁止上到原煤仓内。,5,、运行中发现制粉系统煤粉着火时,要立即停止制粉系统的运行,采取紧急措施进行处理,待火源消除后,对制粉系统进行全面检查。,6,、加强对防爆门的检查与维护,防爆门膜片应用符合要求,不得随意加厚。,7,、制粉系统上配置的蒸汽灭火系统和,CO2,灭火系统等消防设施应完整好用,做好定期检查。,8,、禁止在制粉系统运行时进行动火工作,在制粉系统上进行动火作业必须做好抽尽系统存粉、停运静置、内部粉尘浓度和易燃易爆气体检测等各种安全措施。,9,、启动制粉系统时,应进行全面检查,锁气器应灵活好用,系统内部,外部无积粉自燃现象。,10,、停止制粉系统时,应充分通风吹扫,系统内部的煤粉必须抽净后方可停止磨煤机,磨煤机停止后仍应加强对磨煤机进、出口温度的监视,制粉系统再循环门、磨煤机入口热风风门必须严密关闭。,27,防止制粉系统爆炸的措施,11,、运行中,加强对煤粉细度的控制,若煤粉过细,应及时进行调整。,12,、加强燃用煤种及煤质分析,并将分析情况及时告知锅炉运行岗位,及时进行必要调整。,13,、发现制粉系统表计存在缺陷,应及时联系电仪人员处理。,14,、对制粉系统的温度及风量控制应加强监视,将其控制在规定范围内。,15,、加强运行巡回检查,发现制粉系统漏油、漏粉、漏风,应及时采取措施处理,清理外漏煤粉应杜绝明火,防止粉尘爆炸,外漏粉尘发生自燃应使用花洒水喷洒灭火,严禁使用柱状压力水灭火,以防积粉扬起发生爆炸。,16,、坚持执行定期降粉制度和停炉前煤粉仓空仓制度,停炉时粉仓需密封,关闭吸潮管,防止漏风引起风粉混合自燃,甚至爆炸。,17,、当发现粉仓内温度异常升高或确认粉仓内有自燃现象时,应及时投入灭火系统,防止因自燃引起粉仓爆炸。,18,、粉仓、绞龙的吸潮管应完好,管内通畅无阻,运行中粉仓要保持适当负压。,19,、对热管道、电缆等部位的积粉,应制定清扫周期及时清扫。,20,、在处理粉仓下粉不畅,敲击粉仓时,宜使用铜质工具,发现不严密处漏粉情况应停止敲粉工作。,煤粉仓内清粉时必须使用防爆灯。铲除积粉时,操作人员应穿抗静电工作服,使用铜质或铝质工具,严禁带入火种。,28,
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