GB/T xxxxxxxx34附录A(资料性)固体生物质燃料颗粒供应链说明和装置操作的一般安全指南A.1 导言导言供应链包括颗粒生产商、商业分销商/仓库和最终用户的搬运和储存,包括大型工业应用(如发电厂)、中型锅炉和分销商/贸易商,小型锅炉和私人生物燃料颗粒的供应链可能涉及水上、铁路或公路运输由于储存的规模、年周转率和复杂性可能会有很大差异本文件使用基于风险的方法来确定应考虑的安全措施因此,本文件的使用者必须具备与设施的复杂性相对应的知识和经验,以确定哪些条款适用于所考虑的设施第 A.2 节是固体生物质燃料颗粒典型供应链中的单元操作流程第 A.3 至 A.5 节提供了固体生物质燃料颗粒通用供应链中主要装置操作的更多细节A.2 固体生物质燃料颗粒供应链说明A.2.1 生产者本条款包含工艺设备的简要说明,如图 A.1 所示,包含颗粒压缩后的一整条生产线图 A.1 中供应链中的所有单元操作均有对应编号,以方便在文本中引用供应链中的操作包括:-在颗粒压缩机(1)之后,颗粒由气流(2)冷却;-在滤网或筛子(3)中去除冷却颗粒的灰尘和颗粒碎屑;-随后通过输送机(4)将颗粒输送至仓库(5),该仓库可以是筒仓或仓库;-从存储中的颗粒装载至散装运输(6-10)(通过贸易商(见 a.2.2)或直接至住宅/小型最终用户(见ISO 20023)或工业最终用户(见 a.2.3)(散装运输可通过卡车、铁路或船舶进行);或-装袋并在运输前储存(11-12)。
图图 A.1 生产现场固体生物质燃料颗粒处理示例生产现场固体生物质燃料颗粒处理示例A.2.2 商业分销商/仓库固体生物质燃料颗粒从生产现场的储存设施装载许多商业分销商直接自己或使用服务提供商进行存储筒仓或扁平仓库是最常见的,图 A.2 显示了将固体生物质燃料颗粒转移至贸易商仓库以及将固体生物质燃料颗粒回收并分配给最终用户的常用步骤GB/T xxxxxxxx35图 A.2 通过贸易商/分销商在生产和最终用户之间运输和储存固体生物质燃料颗粒的搬运阶段示例A.2.3 产业终端用户本条款包含主要设施、工艺和设备的简要说明,这些设施、工艺和设备可构成最终用户的颗粒处理线,见图 A.3图 A.3 发电厂处理阶段示例图中1 到达接收站的散装运输2 和 3 卸料和料斗,其中颗粒被转移到第一条传送带4 至 9 输送机系统,通过转运点进行分段连接5 用于去除异物的磁选机和超大筛网10 主要储存设施(筒仓/圆顶;仓库)11 取料系统(重力进料、带螺旋输送机或链式刮板的机械化卸料或,通过轮式装载机等机动装卸设备进行回收12 和 14 输送机系统,各部分通过转运点连接GB/T xxxxxxxx3613 较小的缓冲仓库(筒仓、料仓),为锅炉房的锅炉或制粉装置供电15 粉碎过程(不属于本文件的一部分)对于大型发电厂(例如将发电厂的燃煤转换为生物燃料颗粒),以下内容可构成颗粒处理系统的概述。
图 A.3 中的每个项目(1-14)包括一个或多个机组操作和相关设备,详见 A.3-A.5注:与设计、施工和运行相关的其他重要指南可从 VGB(VGB,2013)发布的出版物生物质发电厂的防火防爆和英国能源研究所(能源研究所,2016)发布的火力发电厂生物质的安全搬运和储存中获得虽然主要针对大型发电站,但也有许多与小型设施相关的概况A.3 接收站A.3.1 海港装卸A.3.1.1一般信息作为整个供应链的一部分,大量颗粒由船舶运输虽然运输本身不是本文件的一部分,但文件涵盖了颗粒的装卸以下信息主要描述卸载过程,但大部分信息也适用于装载过程,应在适用应用中予以考虑成功的装卸活动需要船员、港务局、装卸工和其他相关人员的合作装载和卸载时应尽量减少颗粒的降解,并适当考虑环境影响装卸设备的选择和操作规程应尽量减少扬尘的排放、颗粒的溢出和污染(包括水分)装卸(或卸货)应按照 IMO SOLAS 公约(IMO)下的 IMSBC 规范和港口当局规定的地方法规进行,并采用适用的港口手册或指南IMSBC 规范规定了海上运输过程中的封闭舱口盖,在密闭空间(如船舱)中,从颗粒物中大量释放出的 CO 和 CO2等气体可,使氧气含量降至几乎为零,进而使舱内空气变得惰性,从而对人员带来致命风险。
因此,在进入船舱之前,应自然通风、最好是强制通风,并使用CO 和 O2 计验证空气的可接受水平根据换气次数,达到大型船舱和楼梯间的可接受氧气浓度大概需要 24 小时颗粒的大量移动也会吞噬人员因此,应严格控制人员进入货舱,并对进入货舱的人员进行风险评估船舱内经常使用移动式装卸设备,以协助卸货以及拖运和清洁应制定特殊的操作程序,以尽量减少人员接触灰尘和恶劣空气移动设备的类型和操作程序还应旨在将这些活动的持续时间和相关火灾风险降至最低船舶上的工作安全受 IMO、当地法规以及当地工作安全指南的监管,因为它们涉及:-待卸载船舶的类型和船舶配置;例如无齿轮、龙门起重机、甲板起重机、自动卸船机、舱盖类型等;-颗粒(散装和物理化学)和机器处理的任何其他材料的特性;-减少粉尘排放的要求;-噪音水平;-尽量减少颗粒降解的要求;-如果卸货期间在货舱内使用带操作员的移动设备,则存在暴露风险(粉尘、一氧化碳和氧气耗尽)IMSBC 规范(IMO,第 3 节)规定了人员进入货舱顶部空间和楼梯前的通风如果天气允许,通常在船舶到达后立即进行通风,并且在允许卸货之前,应始终进行气体检查气体检查应至少包括 CO 和O2浓度的测量。
A.3.1.2 抓斗起重机带抓斗的起重机通常用于将船舶中的颗粒卸至码头或将颗粒从一艘船向另一艘船或驳船卸货起重机可以是船上的齿轮固定式或在车轮或轨道上移动的移动式,或在驳船上移动,或固定在码头上如果货物是在陆地上接收,通常会将其放入料斗中,有时会使用风扇产生压力,以抑制与颗粒结合产生的灰GB/T xxxxxxxx37尘料斗可配备格栅,用于清除不规则物料装载和卸载期间的所有装置操作应致力于最大限度地减少对颗粒的损坏,并最大限度地减少粉尘的产生和排放接收料斗应为导电材料,因此不应使用绝缘覆层,以确保颗粒和灰尘在着陆时与耗散表面接触应安装设备,以检测料斗出口处的热材料或阴燃材料,以及灭火或冷却或喷射材料的方法(另见A.4.2)良好的做法是在卸货前和卸货过程中使用手动红外传感器对货物进行温度抽查一些商业供应合同规定了货物的最高可接受温度,以供设施验收如果温度超过最高允许温度,则必须对货物进行冷却,否则必须将货物卸在码头上进行通风和冷却A.3.1.3 连续卸料机(CSU)以下概述了连续卸料机(CSU)的主要类型螺旋输送机:-螺旋输送机卸料机通常包括位于垂直输送机末端的反向旋转头、螺旋输送机、动臂中的进料皮带或螺旋输送机以及卸料输送机,通常安装在码头区的轨道上。
优点:高吞吐量,封闭式卸货系统缺点:功耗高,螺钉长度有限,导致动臂和臂内有轴承较大的异物也会堵塞螺钉此外,螺钉对木颗粒的高度冲击会增加细粒含量(见 A.4.3.7)真空卸料机:-真空卸料机包括吸嘴、大型过滤容器、连接管、空气移动器和卸料输送机空气移动器产生足够的气流,将颗粒从吸嘴通过连接管输送到过滤容器中,颗粒在过滤容器中从空气中排出,通常通过旋转阀进入卸料输送机可以是安装在码头区的车轮或轨道优点:封闭式卸油系统,燃油内无运动部件缺点:过滤器外壳有爆炸危险,颗粒在高空气速度下降解,能耗高斗轮/斗式输送机:-铲斗安装在可调臂或车轮上由于尺寸较大,斗轮输送机通常安装在码头区的轨道上优点:吞吐量高,可在大型船舶舱口下进入缺点:由于爆炸风险相对较高,不适用于颗粒装卸,斗轮卸料机和卸料机内的转运点会产生大量粉尘排放夹层皮带和自卸车(进料斗):-这些船舶由安装在卸料输送机上方的几个货舱组成夹层皮带装置用于将颗粒输送至船首,并沿吊杆输送至排放点,通常是漏斗优点:不需要专用卸载系统缺点:船舶容量小,货舱内输送机周围的货物和人员之间没有隔离,货舱和输送机之间的粉尘排放可能很严重A.3.2 列车卸货A.3.2.1 总则用于运输固体生物质燃料颗粒的轨道车有盖,通常为谷物型,带有用于卸货的手动或气动底部闸门。
轨道车通常分为 3 或 4 个内部料斗,每个料斗通过单独的底部闸门排空其他类型包括底部封闭的旋转轨道车和可拆卸或铰接的顶盖,当整个车厢翻转时,顶盖打开A.3.2.2 接轨漏斗接轨漏斗的容量在单辆货车和整列列车之间可能有所不同料斗顶部通常位于地面,料斗和回收机构(通常为螺旋或链式输送机)位于地下轨道接收料斗应位于盖下,以避免颗粒和搬运设备进水地板表面的轮廓应确保任何液体都可从料斗排出,以将污染降至最低GB/T xxxxxxxx38接收料斗应为导电材料,不应使用绝缘覆层,以确保颗粒和灰尘在着陆时与耗散表面接触由于存在脱轨风险,轨道接收通常不配备粗格栅作为不定期清理的第一步,而是配备空气抽取系统,以清除燃料排出的空气中的灰尘角度挡板可用于改善空气抽取系统的性能卸货点应尽量减少铁路接收区的占用,并提供足够的个人防护设备(PPE)应避免粉尘积聚,以防止粉尘层形成引发的火灾和爆炸适当的措施包括相关区域的内部导电覆层、安装脱落板、抽气系统、提供清洁设备,以及在必要时提供清洁活动通道应按照必要评估的要求安装火灾探测和灭火设备为了避免将过热材料装入储存设施,建议对热进料进行检测和中止合适的检测系统应为对日光不敏感的红外传感器。
A.3.3 卡车卸货A.3.3.1 总则用于运输固体生物质燃料颗粒的卡车有盖,通常配有液压系统,用于将货物卸入接收料斗或直接卸到仓库内的地板上A.3.3.2 卡车接收料斗卡车接收料斗通常位于地面,回收机构(带式输送机、链式输送机或螺旋进料)位于地下卡车接收料斗应位于盖下,以避免颗粒和搬运设备进水地板表面的轮廓应确保任何液体都可从料斗排出,以将污染降至最低料斗应配备粗格栅作为清除杂质的第一步,并配备空气抽取系统,以清除燃料排出的空气中的灰尘角度挡板可用于改善空气抽取系统的性能接收料斗应为导电材料,因此不应使用绝缘覆层,以确保颗粒和灰尘在着陆时与耗散表面接触卡车应在卸货前接地在卸货点应尽量减少占用并提供足够的 PPE应避免粉尘积聚,以防止粉尘层形成引发的火灾和爆炸适当的措施包括相关区域的内部导电覆层、安装脱落板、抽气系统、提供清洁设备,以及在必要时提供清洁活动通道应按照必要评估的要求安装火灾探测和灭火设备为避免将过热材料装入储存设施,建议检测和中止热进料合适的检测系统应为对日光不敏感的红外传感器根据接收料斗的操作情况,手动手持探测器就足够了A.3.3.3 移动接收系统几种不同类型的系统用于接收卡车运输的木材颗粒。
有时在地面上使用移动地板或传送带从车上卸下颗粒用于进一步运输至仓库建议使用除尘系统以尽可能降低该区域的粉尘浓度A.3.4 粉尘处理尽量减少粉尘的产生和有效的粉尘处理对于整体安全至关重要附件 C 提供了关于粉尘风险的进一步信息以及关于预防和缓解粉尘爆炸的建议A.4 输送机系统A.4.1 总则A.4.1.1 输送机设计由于掉落和摩擦,木材颗粒在输送机运输过程中会受到冲击和磨损应避免所有可能导致碰撞或摩擦、楔入或研磨的输送机为了保护颗粒免受沉淀和污染,并尽量减少粉尘对环境的影响,应输送机应有盖当设计输送机时考虑以下概况:-输送机的最佳长度不仅应取决于运输距离和几何结构,还应取决于材料负载和驱动电机的尺寸掉落的次数数和高度应保持在最小值(见 a.4.3.2)在紧急情况下传播燃烧或阴燃材料的风险紧急排放时,最好使用专门设计用于处理高温或阴燃材料的输送机GB/T xxxxxxxx39-外来物质可作为点火源在颗粒进入之前,应使用外部材料分离器(如磁选机)进行提取,例如储存或粉碎机考虑分离和分隔设计设计降低运动速度的输送机,以防止因运动部件之间的接触而产生火花(例如,不适用于带式输送机)应避免出现灰尘积聚的空间。