在水泥行业,煤磨的收尘采用袋式除尘器已广为应用,但是由于煤磨设备的发展,煤粉的输送已取消细粉分离器,而由袋式除尘器取而代之,而煤磨袋除尘器是根据煤粉尘防燃、防爆原理,以及袋除尘器过滤机理相结合研制成功的。煤粉在输送、粉磨与除尘过程中的主要危险是燃烧、爆炸。因此,防燃、防爆是煤粉磨系统及除尘器设计时必需考虑的两大因素。
水泥厂煤磨工艺流程是煤磨排出的含煤粉烟气先流经粗粉分离器再经细粉分离器至除尘器,其粉尘浓度较低,约为70g/m3左右。随着技术的发展与进步, 取消细粉分离器,含煤粉烟气经粗粉分离器后即直接至除尘器。此时,煤粉的浓度提高至300~700g/m3,在除尘器空间内煤粉弥漫正处于燃爆范围内。而煤粉的浓度很细,比表面积大,粒度<80μm的占80%左右;水泥厂现又多采用烟煤,挥发性一般在10%~30%,也均处于燃爆范围。此外由于煤磨属于烘干磨,烟气中有一定水份含量,露点一般在50~55℃,易于结露。
酷暑炎炎,百姓用电量增大,火电厂用煤量也增加不少。将块状煤变成可充分燃烧煤粉的关键在于磨煤机,磨煤机在制粉过程中可能因为火花或者自燃导致设备的燃烧和爆炸,这也是燃煤电厂主要的安全隐患之一。
块状煤的化学性质相对来说比较稳定,经过磨煤机研磨并与空气混合后,形成一种氧化剂与还原剂的混合体——煤粉流。煤粉流对明火极其敏感,一旦接触到明火或者磨煤机内一定浓度CO的温度升高到煤粉的燃点之上,就会发生闪爆现象。
磨煤机爆燃事件主要集中在夏季和冬季,是因为这两个季节用电量增大所间接导致。爆炸的三要素为:可燃物、明火、氧气。因此,控制氧气的浓度显得至关重要,另外一氧化碳作为有毒气体,也得控制。
初步预防构思
1、控制磨煤机出口温度
磨煤机正常运行或者启动时应严格控制出口温度<90℃,如果是印尼煤,应控制出口温度在55~65℃(印尼煤着火温度相对褐煤来说较低);
2、合理控制磨煤机一次风
一次风的风量和风速影响着磨煤机内温度氧量,另外还需要满足输送煤粉的要求,否则会导致煤粉堵塞。
3、清除磨煤机内部积粉积煤
煤粉流是磨煤机爆燃的主要原因,定期清理积粉积煤可以降低风险。
4、加强氧气和一氧化碳浓度的监控力度
同时在线监测CO和O2的气体浓度值,设定报警值,一旦超过预设报警值将启动声光报警提醒在场工作人员。
综上,磨煤机的安全考虑应该是多方位的,而卓宇佳创的磨煤机在线气体分析系统方案成功解决了其中的第四点:监控CO和O2,我们一起来看看是如何实现的。