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吕梁煤炭工业学校
焦炉煤气有关知识
煤一直是我国能源的重要组成部分，在国内钢铁企业中，利用煤生产的煤气和工业生产中的副产煤气作为主要能源已占总能源的1/3以上，因此煤气检测成为国内气体检测的重点。
由于国内使用煤气的工艺技术装备相对落后，煤气生产、净化、输送和使用设备泄漏隐患多以及安全意识薄弱等原因，造成国内企业发生煤气事故相当频繁。据不完全统计：因煤气着火造成的事故占煤气事故的12.1%；因煤气爆炸造成的事故占煤气事故的40.7%；因煤气中毒造成的事故占煤气事故的43.57%；因煤气其他原因造成的事故占煤气事故的3.63%。
着火、爆炸、中毒被称为煤气三大事故，这些事故的造成其绝大多数是因煤气泄漏造成的。例如：首钢1999年安全大检查中发现其高炉的煤气阀门和切断装置共有900多处漏点；就连较先进的宝钢焦化厂1989年煤气鼓风机水封部分也发现29处漏点，漏点CO浓度最高达到1200ppm。当然煤气事故频繁发生另一个主要原因是企业安全意识的薄弱，员工报有侥幸心理，企业为了节省资金忽视安全设备和安全教育，但是往往由于煤气事故所带来的损失却是巨大的。
煤气泄漏一方面对安全生产造成重大损坏，这包括人身安全和生产设备的正常运行安全。
人身安全：
（1）煤气事故直接造成人员的伤亡。1984年～1990年不完全统计冶金系统煤气重大事故死亡人数占冶金系统重大伤亡事故总死亡人数17.9%，给企业、国家造成巨大经济损失，同时给受害人家庭带来巨大的灾害。且这些年煤气事故呈缓慢上升趋势。
（2）煤气泄漏造成工人职业病患病率提高。由于煤气中有毒物质较多，因此长期接触煤气的工人患癌症、鼻炎、咽炎、血管病等的概率要远远高于非接触毒气的工人。其中肺癌死亡率高于城市4.8倍。这方面给企业造成的经济负担也是不可小视的。
设备安全：
（1）着火、爆炸对设备的损害是不言而喻的，轻者造成设备停运，重者造成设备报废，少则几万多则几百万。另一方面也对环境和能耗也产生重大影响。环境方面：单从焦化厂来看，主要有害气体是焦炉烟气、焦油气、苯气、氨气和沥青烟等，包含了硫化氢、一氧化碳、二氧化硫、二硫化碳等有毒气体，这些都是主要的城市污染源，其中一氧化碳、二氧化硫是重要的空气质量指标。在这方面首钢对北京市的严重污染就是一例，现在北京市计划已经着手将首钢搬出北京。相信每一个钢厂都是当地的污染大户。能耗方面造成的经济损失不言而喻。
（二）、煤气的种类及主要成分和性质
1、 基础知识
（1） 压力与压强
① 压力、压强的概念与区别
A、压力：垂直作用在物体上的力。
单位：牛顿，符号N
B、压强：垂直作用在物体单位面积上的力。
单位：帕Pa，（牛顿/平方米）。
C、工程中的压力实际就是物理学中的压强。
②大气力、绝对压力、表压力、真空度（负压）、压力差的概念与关系。
A、研讨以上概念的意义。
地球上存在着大气压。我们所指的压力都与其有关，为避免他人理解错误及进行压力相关计算和测量控制，所以必须搞清楚每一个概念及相关关系。
B、 有关压力关系示意图。
a、 大气压：
由空气自身重量产生的压力，与时间地点有关，海拔越高，大气压越低。太原地区大气压为92.7KPa。
b、 零压力：
压力的绝对零位
c、 表压力：
直接式测量压力表所指示的（高于大气压）压力。
d、 真空度（负压）：
直接式测量真空表所指示的（低于大气压）压力。
e、 绝对压力：等于表压力（或真空度）加上地区大气压。
例1：太钢某加压站出口压力14 KPa，求绝对压力。
解：绝对压力=14+92.7=106 KPa。
例2：某加压站入口煤气不慎短时内抽到-0.06 KPa，求绝对压力。
f、 压力差：（压差）两个压力之差。
节流法测流量时，流量于节流装置前后压差的方根成正比。
③、压力单位换算：
标准大气压：1atm=101325Pa。标准国际单位制。
工程大气压：1Kgf/cm2=98066.5Pa=0.0980665MPa=0.1 MPa。
毫米水柱：1mmH2O=9. 80665Pa。
毫米汞柱：1mmHg=133.3224Pa。
应用：人体正常血压80～120mmHg，试用标准国际单位制表示。
解：低压舒张压）=133.3224×80=10.635Pa
高压（收缩压）=133.3224×120=15.953Pa
（2） 温度、温标、热量、热植
① 摄氏温标℃：
一标准大气压下，纯水的冰点为摄氏0℃，沸点为100℃。中间均匀分为100等份，每一等份分为1℃。
② 华氏温标：
一标准大气压下，纯水的冰点为32℉，沸点为212℉。中间均匀分为180等份，每一等份分为1℉。
③ 开氏温标：
热力学温标K，国际实际温标。
④ 温标换算：
F=9/5C+32或C=5/9（F-32）
T=273+273.15
⑤ 热量：
热量=热值×流量
⑥ 煤气发热值：
煤气的发热量可用测热器来测得。即取1m3煤气，使其完全燃烧，用热交换方法将其所放出的热量进行换算。在测定时注意使其温度恢复到原始状态，并将燃烧时生成的水蒸气凝结成液体。运用此法测出的发热值称为高发热值，用符号QGW表示。如煤气在完全燃烧后，形成的水蒸气仍保持气态，即其冷凝时的液化潜热没有被利用，则所测的发热值称为低发热值，用符号QDW表示。
工业计算过程中常采用低发热值。因为火焰炉燃烧后，在排除的煤气中未达到露点，因此水蒸气的凝结热的利用是不可能的，所以取低发热值计算较切合实际。
高炉煤气热值：约800大卡。
焦炉煤气热值：约4000大卡。
转炉煤气热值：约2500大卡。
2、 煤气的基本知识
（1） 煤气的一般知识
①、单一气体的物理化学性质
煤气都是由一些单一气体混合而成，其中的可燃气体成分有CO、H2 CH4、H2S和其他气态碳氢化合物CMHN及，不可燃气体成分有CO2、N2及少量的O2。除此之外，在气体燃烧中还含有水蒸气，焦油蒸汽以及粉尘固体颗粒。
现将煤气单一气体的物理化学性质说明如下：
A、 氢气（H2）：无色无臭气体，分子量为2.016，重度0.0899千克/米3，难溶于水，低位发热量10747.5千焦/米3（2570大卡/米3）。爆炸范围4.2-74％，着火温度580-590℃
B、 甲烷（CH4）无色气体，微有葱臭，分子量16.04，重度0.715千克/米3，难溶于水，低位发热量35671千焦/米3（8530大卡/米3）。与空气混合可引起激烈爆炸，爆炸范围5.4-15％，着火温度650-750，火焰成微弱亮光。
C、 乙烷（C2H6）无色无味气体，分子量39.07，重度1.341千克/米3，难溶于水，低位发热量63690千焦/米3（15230大卡/米3）空气中的爆炸范围5-12％，着火温度520-630℃。
D、 一氧化碳（CO）：无色无臭气体，分子量28，重度1.250低位发热量16269千焦/米3（3020大卡/米3），爆炸范围12.4-75%，着火点644-658℃，在气体混合物中含有少量水即可降低其着火点，火焰呈蓝色。CO性极毒，空气中含有0.06%既有害于人体，含0.20%时可使人失去知觉，含0.4%时迅速死亡，空气中CO含量的国家标准为24ppm (30毫克/米3)。
E、 硫化氢(H2S):无色气体,具有浓厚臭鸡蛋气味,分子量为34.07,重度1.52千克/米3
易溶于水,低发热量为23669.6千焦/米3（5660大卡/米3）,爆炸范围4.3-45.6%,着火点364℃,火焰呈蓝色,性极毒,室内大气中最大允许浓度为0.01克/米3，当浓度为0.04%时有害于人体，0.1%时可致人死亡。
F、 二氧化碳(CO2)：无色略有其味的气体，分子量为44，重度为1.977千克/米3，易溶于水，空气中CO2浓度达25毫克/升时对人体有危险，浓度达到162毫克/升即可致命。
G、 氧气（O2）::无色无臭气体，分子量32，重度1.429千克/米3，能助燃，在空气中氧含量为21%。
H、 氮气(N2):无色无味气体，分子量28，重度1.251千克/米3，具有窒息作用。空气中含量为78%。
②、着火点爆炸极限
A、 着火点：
燃料中的可燃分子与氧化剂分子相接触，在一定的温度和浓度条件下，发生燃烧反应，放出一定的热量，这便是常见的燃烧现象。在燃烧现象中，首先都有一个着火的过程。着火过程是指燃料与氧化剂均匀混合后，从开始化学反应，温度升高达到激烈的燃烧反应之前的一段过程。现实中使可燃混合物实现着火和开始燃烧有两种方式：一种是“自燃”，另一种是“着火燃烧”。
l 自燃：使可燃混合物整个容积同时达到某一温度，超过该温度，便自动着火进入到燃烧状态。这种过程叫做“自然着火”称“着火”。
l 点火燃烧：在冷的混合物中，用一个不大的点热源，在某一局部地方实施点火，先使局部着火燃烧。点燃后向周围传播，最终使整个混合物都达到着火燃烧，这叫被迫着火或称“点火”。
着火温度表示可燃混合物系统化学反应可以自动加速而达到自燃着火的最低温度。着火温度是随着具体的热力条件不同而不同，同一条件不同的可燃物质着火温度各不相同，同一可燃物质在不同的条件下着火温度是不同的。日常生活中，一般不允许有发生“着火”现象。
B、 爆炸极限
研究表明，无论是自燃点火还是点火，着火条件都与可燃物的浓度有关，而可燃物的浓度又决定于系统的压力和可燃混合物的成分。实验表明，着火过程只有在一定的压力极限和成分极限内才能实现，考虑到日常一般为常压水平，所以重点看成分极限。
如果把可燃混合物置于一容皿中，或相当的管中，在一定压力下可燃物的浓度小于某一数量（下限）或大于某一数量（上限）都不可能发生自燃着火。若介于上下限之间，则由于燃烧，产生高温，会使燃烧生成的气体产生膨胀，即产生爆炸，这个浓度范围称为爆炸浓度极限（爆炸极限）。爆炸极限以实验数据较为可靠。
③、煤气的三大特点
　　煤气易中毒、易燃、易爆是煤气的三大特点。
A、 中毒：
煤气中含有大量的CO,CO为无色无味的气体，化学活动性很强，能长时期与空气混合在一起。CO被人体吸入后，与红血球中的血色素结合成碳氧血色素，是血色素凝结，破坏了人体血液的输氧机能，阻碍了生命所需的氧气的供应，使人体内部组织缺氧而引起中毒。
B、 着火：
煤气着火必须具有两个条件：一是要有足够的空气或氧气，二是有明火，点火和到达着火点，二者缺一不可。
引起煤气着火原因很多：如爆炸事故引起着火，静电、雷击、电火花、检修动火、铁器碰撞火化引起着火等。
　　　　　　　C、爆炸：
煤气爆炸时煤气的短时间迅速剧烈燃烧，产生高温高压的冲击波，从而造成强大的破坏力，即爆炸。其特征是煤气的迅速燃尽，发热和瞬时急剧的膨胀。
④、各种煤气成分及特点
A、 高炉煤气
高炉煤气是高炉冶炼过过程中的副产品，该煤气是无色无味有毒的可燃气体，发热量是3.3-4.2MJ/m3（800-1000kcal/m3）,理论燃烧温度为1500度左右，着火点为700度左右，CO含量较高，易引起人身中毒，重度1.334千克/ m3），爆炸极限30.84-89.40%。
高炉煤气的主要成分有：
CO
23-26%
N2
54-57%
H2
1-4%
CO2
15-18%

B、 焦炉煤气
焦炉煤气是是炼焦过程中的副产品，净焦炉煤气为无色有臭味的有毒气体，发热量为16.7-184MJ/m3(4000-4400kcal/m3) ,重度0.452千克/米3着火温度550-650℃，理论燃烧温度2150℃左右，爆炸极限4.72-37.59%，焦炉煤气可燃成分多，发热量较高，属高热值煤气，含有较多的碳氢化合物，具有易燃性，所以要注意着火事故的发生。
焦炉煤气主要成分：
甲烷
20-30%
氢气
56-60%
硫化氢
4-6g/ m3
其他烃类
2.2-2.6%
氧气
0.4-0.6%
一氧化碳
6-9%
二氧化碳
2-3%

（２）、焦炉煤气
炼焦或称“煤的高温干馏”，是煤的热加工过程中的一种方法。在钢铁联合企业中，炼焦的主要目的是生产出符合要求的冶金焦炭，同时又为轧钢和钢铁工业的其他部门提供热值为16390-18922KJ/m3(3900-4400Kcal/m3)的焦炉煤气。因此在一定意义上讲，炼焦是钢铁生产的燃料准备工序，并为钢铁生产提供主要能源。焦化工业是整个钢铁工业的一个重要组成部分。
另一方面，炼焦又是煤炭综合利用的一个重要途径。焦化工业包括炼焦和炼焦化学产品的回收与加工两个方面。这两个方面在国民经济中都有着重要位置。因此，要有全局观念，应当重视综合利用，既要生产优质的冶金焦炭和焦炉煤气，又要抓好化工产品的回收和利用。
焦炉煤气是炼焦过程中的一种气体副产品。现代化焦炉主要由碳化室、燃烧室、斜道、蓄热室及炉顶等部位所组成。炼焦用煤气主要是气煤、肥煤、焦煤、瘦煤等。
焦炉炼焦时，先将煤破碎后按一定比例装入炉内（或先将煤配比后破碎）在隔绝空气的情况下进行高温干馏。。主要用高炉煤气作为原料，有时也掺入少量的焦炉煤气。高炉煤气及空气分别进入蓄热室预热，温度可达1000度以上，经斜道进入燃烧室内进行混合燃烧。碳化室的煤料受到两侧燃烧的加热，热流从两侧同时传入，从炉墙逐渐传递到炭化室中心。炭化室内的煤料由于受到热作用，经过一定时间进行分解，挥发物逐渐析出。湿煤炭入炉内后，水分开始蒸发，这个阶段属于干燥阶段，需要大量的热量，在100-200度煤受到预热，并放出吸附于煤表面和气孔中二氧化碳等气体，在200-300度时开始分解，析出的气体主要是化合水、一氧化碳等，当温度升高到350-430度时,继续分解生成胶质体，这时产生大量的焦油蒸汽、高沸点液体和残留的固体一起形成具有一定黏度的胶质体。由于胶质体很黏，不透气，因此产生膨胀，对炉墙有一定的膨胀压力，温度升高到450-500度时，胶质体开始固化，并分解出大量气体，形成半焦，温度升高到500-600度时半焦开始收缩。胶质体变紧密并产生收缩裂纹，这个阶段分解出的气体主要是甲烷、氢气等。当温度升高到650-950度时，继续放出气体，主要是甲烷、氧气，进一步收缩、变硬，比重增大，裂纹扩大。温度达到950-1050度时焦炭成熟。
焦炭成熟后，用推焦机推焦、熄焦车熄焦、焦炭经过筛选后，分出一定范围的块度输送到用户。大型高炉要求焦炭块度大一些，用40-80mm的焦炭最好，中型高炉使用25-40的焦炭。通常大于４0mm块度的焦炭应占全焦的88-93%。
炼焦过程中所产生的煤气叫做荒煤气（黄色），荒煤气中含有大量各种化学产品，这些化学产品是化工、农药、化肥、医药和国防工业的重要原料。如氨、焦油、萘、粗苯、等。其中焦油、萘容易凝结挂霜堵塞管道，影响煤气的输送。另外，荒煤气中还含有硫化物、氰化物等有毒成份，并且对煤气设备有腐蚀性。因此荒煤气必须净化，荒煤气经冷凝回收处理后，分离出煤气、焦炭、焦油、粗苯和氨他们的煤产率如下：
焦炭
煤气
焦油

粗苯
氨
73-78
15-19
3-4
0.9-1.2
0.2-0.3
焦炉煤气净化工艺：
　　　　炭化室、上升管、桥管、集气管、初冷器、鼓风机、硫饱和器、脱萘、终冷器、苯塔、脱硫塔、管网。
　　 脱硫处理后的焦炉煤气、硫化氢含量不大于20mg/m3,萘含量不大于５0mg/m3(冬季)或100mg/m3(夏季)。
煤气站可分为两大类:
一类是热煤气站，热煤气站多用于就近使用煤气，发生炉生成的煤气不经处理直接使用，煤气的物理热得以利用，煤气中的飞灰和焦油在加热炉窑中燃烧掉，不生成废水，这种煤气站投资少，见效快，管理简单，但仪表堵塞严重，不宜於远距离输送；不便与调节。在生产中有一定的局限性。
另一类是冷煤气站，冷煤气站经常作为发生炉煤气集中供应的中心，由于冷煤气站煤气经过净化冷却便于输送，在使用中便与调节，对洗涤煤气的废水和废渣便于集中处理，但冷煤气站投资大，占地面积大。而生产管理上比热煤气站先进。
我们讲的煤气站的生产工艺流程，就是以冷煤气站为代表。
风机室
煤气站的工艺流程见下列方块图:

破碎筛分
煤场
发生炉

炉渣
竖管

煤粉
洗塔
水泵房

凉水塔

电除尘

加压机
用户

沉淀池

（三）、煤气危险区域的划分及煤气附属设备设施介绍
1、煤气危险区域划分
A、 一类险区：每期浓度很大，不戴防毒面具及时短时间停留，也会造成中毒死亡的危险区域。
B、 二类危险区：凡空气中CO浓度高于卫生标准但可以不戴防毒面具，根据CO浓度大小确定工作时间的区域.
C、 三类危险区：凡有煤气及其他有毒气体的管道或设备附近，空气中CO浓度接近卫生标准，但长期工作会造成慢性中毒的区域。
2、煤气柜介绍
（1）、钢铁企业设置煤气柜主要有以下三个作用;
A、 可有效地回收放散煤气
B、 可冲分合理利用企业内部的副产煤气
C、 可稳定管网压力，确保管网安全运行
（2）、煤气柜的分类:
按其密封方式不同，煤气柜可分为两大类，即干式煤气柜和湿式煤气柜。干式煤气柜和湿式煤气柜按结构形式分为以下几种：
按密封方式
按结构类型
湿式煤气柜
直立导轨式
螺旋式
干式煤气柜
稀油密封式（油环式）
干油密封式（填料环式）
卷帘式
l 湿式煤气柜
湿式煤气柜是一种结构比较简单的储气柜，主要由储水池和钟形罩组成。钟罩分为数节，可随煤气进出而升降。按钟罩升降方式，分为直立导轨式湿式煤气柜和螺旋式湿式煤气柜两种。
A、 直立导轨式煤气柜
直立导轨式煤气柜是我国在较小容积上使用的一种湿式煤气柜。它包括一节或多节钟罩或塔身，钟罩放置在充满水的圆形水槽中，气体进出的管道通过水槽底部伸出水封面以上。当向气柜充气时，钟罩即从水槽中升起，借助安装在水槽顶部四周立柱上的供导轮升降的导轨向上移动，导轨立柱一般还设有与钟罩节数数目相同的人形平台，即作横向支撑梁也可作为检修用。气柜升降速度一般不超过1.5m/min,各层钟罩之间都有水封。
这种气柜最大的优点是操作简便，运行可靠，加工精度要求不如螺旋式气柜高，故在小容积气柜中多采用这种结构形式。
螺旋式煤气柜
螺旋式煤气柜没有导轨柱，柜身靠安装在每个钟罩侧板上并与侧板成45度角的导轨来升降。钟罩由于受到气体的压力作用而缓慢旋转上升或下降，由于导轨互相牵制作用，使气柜不致在升起后倾斜，导轮都是安装在水槽平台上或者安装在不转动的柜身上端，并按等间距排列。气柜升降速度一般不超过0.9-1m/min。
与直立式气柜相比较，由于不需要设立永久性格架，钢材消耗量一般可节约25-35%，造价也有所降低。
目前，国内对于螺旋式煤气柜的制造、安装和操作经验均较成熟。因此这种煤气柜被广泛采用。但由于它不能承受强烈的风压，故不宜建在强台风侵袭的地区。
l 干式煤气柜
干式煤气柜主要由圆型或多边形的柱状外筒及沿筒壁上下的活塞、底板和顶板组成。煤气贮存于活塞的下部，靠活塞上下移动来改变煤气柜的贮气容积。干式煤气柜按活塞与筒壁间的密封方式分为以下三种形式：
A、 稀油密封式煤气柜
稀油密封式煤气柜，柜体外壳一般做成多边形，近年来国外也有做成圆形的。主要分为侧板、顶柜、底板及活塞四部分。煤气柜结构是这样的，安装在活塞上的油槽和侧壁之间的间隙充满密封油，密封油下流量的大小由滑板控制，使其油压与活塞下部贮气压力相平衡而进行密封。密封油循环使用，活塞油槽中的密封油，从滑板和侧壁间的间隙往下流，集聚在底部油沟中，然后汇集至油箱，在此进行油水分离，当油量达到一定量以上时，泵自动启动，将油打入送油管中，油从侧壁顶部的溢流孔沿侧壁流到活塞油槽中，自动保持油封密封部位的油压平衡。此外，在溢流孔旁还设置了备用油箱，在停电等紧急情况下，可以手动操作补充密封油。
B、 干油密封式煤气柜
干油密封式煤气柜，具有一个直立的圆柱体外壳，侧板外部设有若干加强用的基础，以承受风压和内压，为节约钢材塔顶做成球形。活塞的外周由环状行架组成，为加活塞的强度外形设计成蝶形。密封构造安装在活塞环状行架的外周下部，是用树胶与棉织品薄膜制成的密封垫圈，垫圈内还注了特制的干油润滑脂，使活塞可以平滑的升降。活塞升降时，通过配重将密封垫圈紧压在侧板内壁上，以保持新需的气密性。
C、 布帘式煤气柜
布帘式煤气柜，主要由底板、侧板、顶板、活塞，套筒式护栏及保持气密作用的特制密封帘和简单的平衡装置等组成。柜内壁下端与活塞之间用特制的密封帘连接。密封帘为具有可挠性的特殊合成橡胶膜，它随活塞升降而卷起或放下达到密封的目的。密封帘是煤气柜的关键部分，要求具有很好的弹性及充分的强度，并要求能适应较广的温度范围，以保证可靠的气密性并经久耐用。目前，采用的密封帘一般由石棉玻璃纤维或尼龙线作底层，外敷氯丁橡胶等材料做成。
3、燃烧装置
1、煤气的燃烧设备，应安装煤气压力表和流量表，煤气和空气管道应安装低压报警装置。
2、当燃烧装置采用强制送风的燃烧嘴时，煤气支管上应装上逆止装置或连锁自动隔断阀。在空气管上应设泄爆膜。
空气管道的末端应设放散管,放散管应引到厂房外.
4、隔断装置
凡是经常检修的部位应设可靠的隔断装置。
焦炉煤气、发生炉煤气管道的隔断装置不得使用带铜质的部件（理由是这些煤气中含有硫化氢、氨等对铜质部件有腐蚀作用得成分，尤其是氨能与铜生成络合物,该反应较快,生成的络离子易溶于水,故铜质部件一般不能用于上述煤气管道换句话说，因为硫化氢、氨等对铜质部件 有腐蚀性，并产生铜锈，会导致隔断装置不严密）。若脏煤气经过湿法或干箱脱硫，除去硫化氢、萘、氨、焦油等物质后，这种净煤气管道的隔断装置可以使用铜质部件。
煤气隔断装置包括：预压式插板、叶形插板、闸阀、旋塞、眼睛阀、水封、阀蝶、盲板、盘形阀等。根据不同部位，不同炉窑以及隔断严密程度的要求选用。如高炉净化系统选用叶式插板、焦炉加热选用旋塞，均热炉选用眼睛阀。有的主管道采用水封，但较普遍的使用闸阀。从安全的观点看，闸阀、旋塞、盘形阀都视为不严密的，不是可靠的隔断装置，只有压顶式插板、叶式插板、眼睛阀、盲板或者闸阀与水封并用时才是可靠的隔断装置。
为了减少带压力抽堵盲板，各炉窑前的煤气管道推荐使用闸阀和水封并用的隔断装置，或者是密封式蝶阀、闸阀和眼睛阀并用。
①、插板：插板是可靠的隔断装置。安装的插板，管道底部离地面的净空距，金属密封面的插板不小于8m；非金属密封面的插板小于6m，在煤气不易扩散地区须适当加高，密封式插板的安装高度可适当降低。
②、闸阀：闸阀是一种断流不断漏的设备，虽然在管网中被作为降压或切断煤气的手段被广泛使用，但它只有同盲板或水封配合使用时，才是一种可靠的切断设备。
闸阀属于经常操作的设备，因此必须符合下列要求：
A、 较大的闸阀两侧应设单片支架
B、 操作平台和梯子
C、 尽量选用明杆闸阀，手轮上应标明开关
D、 分配支管距主管0.5米内应设第一道闸阀，炉前管道应设双闸阀，闸阀间设放散管。
E、 非煤气专用闸阀不准在煤气设备上使用。
③、　旋塞：旋塞一般用于需要快速隔断的支管上，旋塞的头部应有明显的开关标志，焦炉的交换旋塞和调节旋塞应用20kpa（2040mmH2O）的压缩空气进行严密性试验，经30分钟后压力降不超过0.5 kpa（50mmH2O）为合格，实验时旋塞密封面克涂稀油（５０号机油为宜），旋塞可与0.03立方米的风包相接，用全开或全关两种状态实验。
④、　眼睛阀：眼睛阀不宜单独使用，应设在密封蝶阀或闸阀后面，并应安设在厂房外，如果设在厂房内，应离炉子１０米以外。
⑤、水封：水封装在其他隔断装置之后并用时，才是可靠的隔断装置。水封的有效高度为煤气计算压力部位加５００mm。
A、 水封的給水管上设Ｕ形给水封和逆止阀。煤气管道直径较大的水封，可就地设泵给水，水封应在５－１５分钟内灌满。
B、 、禁止将排水管、溢流管直接插入下水道。水封下部侧壁上应安设清扫孔和放水头。Ｕ形水封两侧应安设放散管、吹刷用的进气头和取样管。
C、 水封罐体应作严密性实验．
⑥、 密封蝶阀：密封蝶阀不能作为可靠的隔断装置，只有同水封、插板、眼睛阀等并用时才是可靠的隔断装置。
A、 单向流动的密封蝶阀，在安装时应注意使用煤气方向与阀体上的箭头方向一致。
B、 轴头上应有开、关程度的标志。
⑦、 盘形阀：（或钟罩阀）不能作为可靠的隔断装置，一般安装在脏煤气管道上。
A、 拉杆在高温影响下不歪斜，拉杆与阀盘的连接应使阀盘不致歪斜或卡住。
B、 拉杆穿过阀外壳的地方，应有耐高温的填料盒。
⑧、 盲板：盲板主要使用于煤气设施检修或扩建延伸的部位。盲板是用钢板做成的，无砂眼，两面光滑，边缘无毛刺。盲板的厚度根据使目的经计算后确定。堵盲板的地方应有撑铁，便于撑开。
5、附属装置
①、补偿器：补偿器是补偿因温度变化使管道发生的线形伸缩。
补偿器通常分为：鼓形膨胀器，波形膨胀器和方形膨胀器。在煤气管道的伸缩处理过程中，除依靠管道本身的自由补偿能力外，一般采用补偿器补偿。
为保证补偿器的安全运行，补偿器必须满足下列要求：
A、膨胀器附近应设一个人孔，并设有梯子、平台。
B、膨胀器在安装时,套管活动端应背向煤气来源或按管道坡度安装。
C、为避免泄漏煤气,膨胀器与管道应尽量减少法兰连接。
D、每年春秋两季应经常检查和注意膨胀器变形情况。
②、排水器：排水器在煤气管网中的作用是连续不断地排出管道内机械水、冷凝水，保证管道畅通。
A、 低压排水器（或称单筒式）：适用于管道压力在10kpa（1000mmH2O）以上的低压管道中。架空管道上的低压排水器是连续排污的，而在地下煤气管道中，低压排水器通常是定期人工抽水。
B、 高压排水器（或称复式）使用于管道压力在10-30kpa（1000-3000mmH2O）的煤气管网中，其排污是连续的。同单筒式排水器相比，由于筒体中增设隔板变成双筒式套筒，增高了排水器的有效高度，因而适用于工作压力较高的管网中。
排水器的一般那要求：
a、 排水器的安全指标主要有两个，一个是水封的高度，要依其有效封闭压力为煤气计算压力为500mm来确定；另一个是給水排水都要预设逆止阀或水封是防止停水是煤气窜入水管，而排水器与地下排水管断开是防止排水器跑煤气时，煤气进入地沟。
b、 排水器之间的距离一般为200-500m，高压高炉从过剩煤气放散管算起300m以内的厂区净煤气总管的排水器水封的有效高度应不小于3000mm。
c、 煤气管道的排水管宜安装闸阀或旋塞，阀前应设取样管。
d、 排水器应设有清扫孔和方式的闸阀和旋塞，每只排水器均应设检查孔，排水器的溢流口应设漏斗，排水器装有水管的应通过漏斗給水。
e、 设在室外的排水器，在寒冷地区要采取防冻设施，设在市内的应有良好的自然通风。
f、 两条或两条以上的煤气管道及同一煤气管道隔断装置的两侧设置排水器，如设同一排水器，其水封有效高度按最高压力计算。
g、 排水器不应设在生活间窗外或附近，以避免发生冒煤气事故，窜入室内造成中毒。
③、放散管：放散管分为，过剩放散管、事故放散管、吹扫放散管三种。各煤气用户所用的放散管均属于吹扫放散管。一般讲，放散管兼有过剩放散，事故放散和吹扫放散的作用。
A、 下列位置必须安设放散管：
煤气设备和管道最高处
煤气管道及卧式设备的末端
煤气设备和管道隔断装置前，管网隔断装置前后，支管闸阀在煤气总管旁0.5m内可不设放散管，但超过该距离时应设放气头。
B、 放散管口必须高出煤气管道、设备和走台4m，离地面不小于10 m。厂房内或距厂房20m以内的煤气管道或设备上的放散管，管口应高出房顶4m，厂房很高，放散管又不经常使用，其管口高度可适当降低，但必须搞出煤气管道、设备和走台4 m，禁止在厂房内或向厂房内放散煤气。
C、 放散管应采取防雨、防堵塞措施。
D、 放散管的闸阀前应装有取样管。
E、 煤气设施的放散管不能共用、串联。
F、 放散管闸阀处应设平台、梯子。
剩余煤气放散管应安装在净煤气管道上，并应控制放散量，其管口高度应高出周围建筑物，一般距离地面不小于30m，山区可适当加高，所放散的煤气必须点燃，并有灭火设施。
④、吹扫管：（蒸汽管或氮气管）具有下列情况之一者，煤气设备及管道应设蒸汽管或氮气管接头。蒸汽吹扫管的作用如下：
A、 停、送煤气时可用蒸汽或氮气置换煤气或空气。
B、 可在短时间内辅助煤气正压力。
C、 可用蒸汽吹扫管内萘、焦油等沉积物。
D、 当煤气设备或管道发生着火时，可用蒸汽灭火。
蒸汽或氮气管接头应安装在煤气管道的上面或侧面，管接头上应安旋塞或闸阀。
为防止煤气窜入蒸汽或氮气管内，只有在通风吹扫时，才能与煤气管道相通，停用时必须断开。
⑤、泄爆阀：泄爆阀安装在煤气设备易发生爆炸的部位，泄爆阀端部不应正对建筑物门窗。泄爆阀应保持严密，泄爆阀的设计应经过计算。
⑥、流量孔板：流量孔板是测流量的一次元件。安装流量孔板应符合下列要求：
A、 流量板孔应安装在直管段上，孔板前直管长度应大于或等于5倍管径。
B、 孔板前后压力取出口应紧靠法兰，不应伸入管道内。
C、 孔板安装方向是锐孔面，面向煤气来源方向。
D、 孔板前应设排水器，以防孔板前积水，造成流量被动，计量不准等故障。
⑦、人孔：人孔是进入煤气设备或进行煤气设备检修的的通道。因此在闸阀后较低的管段上，膨胀器，蝶阀组附近，煤气设备和管道需要经常进入检查的地方及容器的顶部和底部均应设人孔。
煤气设备或单独的管段 上人孔一般不少于两个、直管段每隔150-200m设一个人孔。人孔直径应不小于600mm，直径小于600m的煤气管道设人孔时，其直径与管道直径相同。
人孔盖上应根据需要安设吹刷管头，有砖衬的管道，人孔圈的深度应与砖衬的厚度相同。
⑧、梯子、平台、警告牌：
煤气设施的人孔、闸阀、仪表等经常有人操作，均应设置固定的梯子和平台。直梯超过3m应有护圈，平台防护栏杆不得低于1.05m.。
所有可能泄漏煤气的地方，均应挂上提醒人们注意的警告标志。梯子、平台安国标设计、制作。
(四)、煤气安全作业
1、煤气设备动火作业
（1）、动火前的安全检查
①、凡是在煤气设备上动火，必须在前两天办理动火申请手续，认真填写动火时间、地点并附草图和制定安全措施，经有关部门批准后方可动火。动火前应认真检查附近易燃物品及容易泄漏煤气的法兰、焊口和阀门芯子。
②、动火前应准备必要的消防器材，如泡沫灭火器、干粉灭火器、二氧化碳灭火器、消防车及黄泥、湿草袋、蒸汽管等。安全措施不落实不许动火，并对作业人员进行安全教育
③、动火处如有泄漏煤气部位，应事先处理好，如有易燃物应搬走或覆盖。
④、在规定的时间和地点动火，如有变动，应重新办理动火票、动火完毕交回动火令。（一般指主、干管道或系统检修时）
⑤、根据具体情况，防护站应现场检测煤气管道及下部脱水器是否有泄漏，并检查动火处是否有可燃气体管道。
（2）、在运动的煤气设备动火
①、煤气设备的压力应保持正常稳定。低压煤气设备，其煤气压力应在500Pa(50mmH2O)以上；高压煤气设备其压力应在2kPa(200mmH20)以上。煤气压力低于此规定压力或煤气压力波动较大，压差在0.5kPa-1kPa(50-100mmH20)时，应立即停止动火作业，以防止负压，引起煤气回火爆炸事故，待压力恢复正常后，在进行动火作业。
②、应在动火点附近安装压力表，并准备蒸汽管，设专人看管。
③、直接在煤气设备或管道上焊接时，只准用电焊，不准用氧焊。
④、在煤气管盲板处或煤气不流通的设备上动火，必须取气分析，确认是纯煤气，但最好在煤气流通的情况下动火。
⑤、在负压煤气管道及设备上动火，如焦化厂回收煤气抽气机至焦炉煤气总管，煤气加压机前的管道及设备应在煤气来源不间断，加压机抽气机运行正常，管道及设备严密，纯煤气的情况下允许动火。但不准将管皮捅漏，漏入空气，最好向动火设备内通入适量的蒸汽。
⑥、特殊情况下，在煤气设备及管道动火（指煤气生产不正常压力低于规定时）要求采取严密的组织措施和相应的安全措施，煤气压力保持50-100Pa(5-10mmH2O)以上或通入适量的蒸汽辅助压力，电焊机线路开关要与压力表靠近，以便出现紧急情况立即切断电源，停止动火。
⑦、电气设备必须符合规定，绝缘良好，接地可靠，以避免产生电火花引起着火。
（3）、在停产的煤气设备及管道上动火
①、必须用可靠的切断装置，切断煤气来源。通常采用堵盲板，关密封式插板、克林克、眼睛翻板。如用水封切断煤气时，须同闸板阀并用，保证水封溢流，并设专人监护溢流情况，防止水封有效高度降低煤气压力波动时窜入后部，与空气混合成爆炸气体。
②、动火作业前应将设备用蒸汽或氮气进行吹扫，彻底置换残余煤气，经动火分析合格后方可进行动火作业。
③、焦炉煤气、混合煤气设备及管道动火时，应通入少量的蒸汽，并将动火处内部的沉积物如焦油、萘渣等易燃物品清除掉，动火处两侧1.5-2m铺沙子。
④、凡通入蒸汽动火，必须气源可靠，动火过程中不间断。
⑤、长时间放置的煤气设备及管道在动火前，必须重新进行通气处理，经化验合格后方准动火。
⑥、检修动火工作中，每两小时必须重新分析，工作中断后，恢复工作前半小时也要重新分析。
电除尘器检修前，要办理检修许可证，采取安全停电的措施，仅电除尘器检查或检修，除应遵守有关安全检修和安全动火的规定外，还应遵守以下事项。
A、断开电源后，电晕极应接地放电。
B、入内工作前，除尘器外壳应与电晕极连接。
C、电除尘器与整流室应有联系信号。
D、检修前必须可靠的切断水系统。
2、停电后动火操作
（1）、企业因停电引起全部停产时，煤气用户应立即止火关闭放散，利用煤气柜存量，保持管网压力500帕以上。如果没有其他燃气来补充，也可以用氮气和蒸汽来充压。
（2）、企业停电后，不具备任何充压时，应在保持管网密闭状态下，做好防火标记。同时准备吹扫作业计划，当吹扫介质不具备时，应以高炉煤气先进行吹扫，所以使用煤气品种置换。有防护站化验分析合格后，煤气调度安排生产工作。
（3）、停电后注意下列问题：
A、 由于停气，用户灭火后未关闭闸阀门的地方，应当充压或送气时，可能造成人员中毒或设备发生爆炸。
B、 由于联系不周，充压时改变煤气成分造成熄灭或燃烧不完全引起中毒或爆炸。
C、 由于停煤气，从连接处煤气进入蒸汽管道引起中毒。
D、 送气时煤气管道吹扫不当，出现环流或死角，保留空气或充压造成恢复生产后出现灭火或爆炸。
E、 停电后，气源中断的煤气系统必须保持密闭，严禁烟火，并停止任何作业。
F、 部分获区域停电时，应根据具