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煤磨袋除尘器着火原因分析及改造措施

2016-05-30来源:环球破碎机网

  我公司5500t/d生产线于2009年4月正式投产,配套煤磨为ZGM113G立磨,6月28日发生了煤磨袋除尘器着火事故,以及7月10日发生了煤磨袋除尘器CO浓度连续偏高事故。后通过对磨机生产运行分析,找到了事故发生的原因并进行了设备技术改造,运行至今3年多没有再发生类似着火事故。

  1煤磨袋除尘器着火
  1.1事故经过
  6月28日0:40准备启动煤磨系统,按顺序依次启动附属设备,此时袋除尘器1~6号灰斗温度在41~45℃之间,系统其他参数均在正常范围之内。0:50开启通风机拉风,靠近袋除尘器入口管道的1号和4号灰斗突然从44℃急剧上升到206℃,袋除尘器的CO浓度也从21ppm升到957ppm,中控室操作员立即关闭出磨管道上的阀门、通风机入口阀门及通风机。并启动袋除尘器CO2灭火装置,煤粉螺旋输送机打到外排。袋除尘器内已经着火,滤袋全部被烧,部分袋笼变形。袋除尘器着火前后的操作参数见表1,原煤工业分析见表2,成品煤粉实测数据见表3。
  1.2原因分析
  根据以往生产经验,可能是煤磨系统某地方长期堆积的煤块自燃产生明火。经检查,入磨风管较平,有可能长期堆积原煤引起自燃,当从入磨风管侧面用气割打开一个孔检查时,发现入磨风管水平段堆积了大量正在燃烧的煤块。
  经分析认为,煤磨生产时由于中控操作不当或原煤质量差(存在煤矸石、石灰石等杂物较多时),大量的、不能粉碎的、且一次风吹不起的煤块和其他杂质一起通过喷嘴环落到一次风室,一次风室与入磨风管相连接,刮板随磨盘同步旋转清除排渣时,排渣就被打到入磨风管水平段堆积下来,长时间受高温气体加热而自燃产生明火。在启动煤磨系统过程中,其他附属设备开机后各参数显示均正常,当开启煤磨通风机拉风时,入磨风管自燃的原煤在氧气充足情况下进行激烈燃烧,火星首先被风拉到袋除尘器风管入口的两个风室,引燃滤袋上的剩余煤粉烧着滤袋,且火星随风很快蔓延到各个风室,致使袋除尘器着火。
  1.3采取措施
  1)改造入磨风管,增大入磨风管角度,由水平提高到40°,当排渣被刮板打到入磨风管内,由于管道倾斜排渣自由滑落回到一次风室,并且入磨风随倾斜风管进入风室抑制排渣在风管中堆积。改造前后入磨风管结构示意见图1。
  2)在入磨风管底部安装300mm×300mm排渣管道(见图1),并在排渣管口安装闸板以便排渣和防止漏风;在入磨风管侧面安装300mm×300mm检查门,在磨机运行情况下可以清理排渣和检查管道内堆积排渣情况。
  3)在入磨风管上侧安装热电偶(见图1),并把温度信号传到中控室监控电脑画面上,以便检测入磨风管是否有积煤燃烧。
  4)改变原煤品种,进厂原煤控制挥发分<28%,灰分约为16%,收到基水分在12%以下。不同品种进厂原煤进行搭配使用,使出磨煤粉挥发分控制在28%以下,灰分控制在16%左右,细度控制<10%(0.08mm筛余),出磨煤粉水分控制在3.5%以下,增加煤磨系统的安全系数。
  5)严格控制入磨温度<280℃,并且设置入磨温度和入磨风管阀门连锁,当温度超过280℃后热风阀自动关闭,冷风阀自动打开,控制出磨温度<70℃,防止煤粉自燃。
  6)在停机时,中控室煤磨操作员将袋除尘器振打时间控制在15min左右,尽量把滤袋上煤粉清净,另外灰斗和螺旋输送机内的煤粉走空,以免有火星时增加火势。
  7)在煤磨各楼层安装消防水管,发生事故时,方便取水,缩短灭火时间,减少事故损失。
  2煤磨袋除尘器CO浓度高
  2.1事故经过
  采取上述措施后,煤磨袋除尘器运行正常,直到7月10日上午10:10磨机运行过程中,中控室发现出袋除尘器的CO浓度从10ppm升到350ppm,其他温度参数正常,并启动袋除尘器CO2灭火装置向除尘器内喷5瓶CO2,随即停磨及附属设备进行检查,没有发现异常,出袋除尘器CO浓度从356ppm下降到23ppm。当再次启动磨机系统,开通风机时,出袋除尘器的CO浓度又从23ppm升到443ppm,随后又停机,用CO分析仪进行标定,数值在误差范围之内,为了防止着火事故再次发生,对磨机系统进行彻底检查。袋除尘器CO浓度升高前后煤磨操作参数见表4,原煤工业分析见表5,成品煤粉实测数据见表6。
  2.2原因分析
  此次虽没有发生事故,但系统还存在重大隐患,于是对系统仔细检查,当用测温仪对袋除尘器风管入口膨胀节处测量时,膨胀节外部温度达80℃左右,随后在入口风管上方开孔对风管进行检查,发现风管入口处包括膨胀节有宽800mm水平管道,并且水平管道上有堆积煤粉。当磨机运行系统拉风较小时,煤粉沉降到袋除尘器入口水平管道上方并堆积,经长时间热风加热发生自燃,CO浓度升高,出口温度上升。
  2.3采取措施
  改造入袋除尘器风管,拆除袋除尘器入口处风管上的膨胀节及底部水平段,并把管道底部斜面在角度不变情况下水平下移、延长,上部连接袋除尘器壳体,下部连接入除尘器上升管道,其余用铁板密封,使入除尘器的管道底部全部倾斜,避免煤粉堆积。改造前后入袋除尘器风管结构示意见图2。
  3结束语
  经过对袋除尘器着火事故和CO浓度高隐患进行原因分析及采取措施后,至今已运行3年多,没有再发生类似事故。所以煤磨系统内部任何地方应严禁堆积原煤或煤粉,否则在较高温度环境下,原煤或煤粉会发生自燃,造成煤磨系统爆炸着火等严重的设备安全事故。另外,严格控制煤粉的挥发分指标、入磨和出磨风温,并密切监控袋除尘器的温度及CO浓度,根据煤质变化及时调整操作参数,煤磨参数出现异常及时采取措施,这样煤磨系统爆炸着火安全事故就完全可以避免。

文关键词:

技术改造 除尘器

责任编辑:宋欣
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