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1、原煤本身具有自燃爆炸的危险性， 粉尘更甚。 煤粉爆炸的三个必要条件为煤粉浓度达到爆炸极限、氧含量、存在点火源。在密闭容 器中，煤粉爆炸压力（2.5-7.5）x 9.8X 104Pa。由于煤粉爆炸产生的 冲击波，可引起煤粉飞扬产生二次、三次爆炸。挥发份低于18%、氧含量低于 10%时煤粉无爆炸性。 煤粉爆炸极限浓度 （悬浮浓度） 下限 20-30g/m3、上限 1500g/m3。本项目易于产生爆炸性粉尘的工序主要为煤粉制备、 喷吹及收尘 过程。煤磨利用窑头废气作烘干热源，当煤粉达到一定粒度，同空气 混合物就会成为一种极易爆炸的危险物质， 但遇到明火或高温就会发 生爆炸。输送煤粉的管道若发生破裂等
2、故障时，煤粉随气流泄漏，与 空气进行混合达到爆炸极限时， 遇到明火或高温就会发生爆炸。 由于 煤粉喷吹气力输送， 所以系统中悬浮不可避免。 如温度控制不当超限 可能引起煤粉氧化自燃；存在点火源、静电火花等引爆、喷吹系统压 力过低，回转窑热风倒窜可能引起爆炸。煤粉制备车间依据水泥工 厂设计规范规定为火灾危险区域 22 区。4.2 煤粉制备系统安全设计原煤仓下设有棒阀， 经过棒阀由封 闭式定量给料机 取出定量 的原煤，经电动锁气翻板阀送入立式磨煤机进行原煤的烘干、 粉磨和 分级，粉磨分级后的煤粉随气流进入袋收尘器进行净化收尘， 得到满 足要求的煤粉成品，袋 式收尘器 收集的煤粉直接进入煤粉仓， 然
3、后供窑煅烧使用；用于烘干原煤水分的热源来自独立设置的热风炉， 热气体入煤 磨前由磨前冷风阀掺入冷风，使进磨的热风温度调整为250 C左右；煤粉仓中的煤粉经 设在煤粉仓下的菲斯特称系统计量， 通过管路输送至窑头燃烧器；煤粉制备车间， 采用独立布置的方式。 煤粉制备车间为火灾危 险区域 22 区，煤粉制备车间的电机、灯具、现场安装的配电盘等选 用防护等级不低于 IP54 的电气设备。线路敷设符合足爆炸和火灾 危险环境电力装置设计规范 GB50058-92有关规定；在燃料输送管道上及煤磨进出口处均设置了温度监测装置， 在 煤粉仓上、除尘器也设有温度及一氧化碳监测报警装置； 煤粉仓的每 仓上设防爆阀两
4、个， 在靠近煤磨入口热风管道和煤磨出口风管上装设 防爆阀，另外除尘器、煤粉输送的垂直管道上均设有泄爆阀；在窑尾 设有一氧化碳监测点；所有管道法兰连接处均采用铜丝带予以搭接，并最中实现接 地，防止管道上的静电聚集而引起煤粉爆炸；在煤磨、煤粉仓使用的除尘器均为防爆脉冲袋除尘器；在磨煤机入口、布袋除尘器进口、除尘器内部、煤粉仓设置上限温度监控装 置，超过上限时报警，在管道和煤粉仓上设有测温点；煤粉仓、储煤罐等罐体以及收粉设备灰斗壁、落粉管路等内壁光滑 ,下料锥体壁与水平面夹角大于 70。系统内各部件的锥体和管道 内壁光滑， 制粉管道布置避免产生积存煤粉的死角， 与水平面夹角大 于等于 45,管道曲率
5、半径 10 倍管道直径；水平管道设计流速 22m/s； 磨煤机出口以后的煤粉管道中的最小负荷工况设计流速不小于 15m/s;输煤、喷煤管道内流速不小于沉降速度的 1.25倍。为防止煤磨、煤粉仓发生火灾，本系统设置了一套氮气灭火装 置，设有氮气汇流排，事故时对煤磨进行吹扫保护。(11)同时为了节约能源及提高煤粉制备系统的安全性，通过风机从窑尾引入了温度约为200C左右的窑尾废气。因为窑尾废气中含有大 量的CQ,而Q含量较低，约为8%(体积比),因此可降低烘干热风 中Q的含量，从而有助于提高煤粉制备系统的安全性。消防设施 室外消火栓 本项目消防给水管道与消防水泵房相连。消防管道直径为DN150，沿
6、厂内道路布置，并设地上式室外消火栓。每个消火栓均有DN100和DN65栓口各一个，型号为SA100/65-1.0,设置间距不超过120m,消火栓距道牙小于 2m,距各建筑物外墙大于 5m,保护半径 不超过150 m,管道埋深均在1.00米左右。在给水干管交叉处或干支 管交接处设置阀门及阀门井, 检修阀门的设置以每次检修关断的室外 消火栓不超过 5 个为原则。消火栓系统给水管道均采用给水球墨铸铁 管，柔性橡胶圈接口。 室内消火栓 根据国家现行标准建筑设计防火规范的规定设置室内消火 栓，需要设置室内消火栓的建筑物有：窑头厂房、煤粉制备系统、煤 堆棚。室内消防栓水源由室外消防管网引入， 当建筑高度小
7、于或等于 24m时，且体积小于或等于5000m3的库房，可采用1支水枪的充实 水 柱 到 达 室内 任 何 部 位 。 消 火 栓 箱 的 设 计 制 造 应 满 足 国 标 GB14561-2003的各项技术要求，内配有1根25m长DN65衬胶水龙 带，1支QZ19型直流水枪，栓口规格为 DN65，安装时，室内消火 栓布置在易于操作的明显部位，栓口标高为距地面1.1m。根据以上要求，窑头厂房设计 2 个室内消火栓，煤粉制备系统 设有 1 个室内消火栓，煤堆棚设计 2 个室内消火栓。 灭火器配置 根据建筑灭火器配置设计规范的规定，在各建筑物内设置 手提式灭火器（其中包括二号窑墩内的液压站） 。
8、本项目煤粉制备系 统、窑头厂房、中控室、低压配电间等属于中级危险灭火等级，其他 车间属于轻度危险灭火等级。 灭火器保护距离， 当严重危险时为 9m， 中级危险时为12m，轻度危险时为15m。本次设计选用干粉灭火器， 由于定襄消防队与本项目的距离， 应加强岗位工人对初起火灾的扑救 能力，适当增加灭火器放置点， 每个灭火器放置点的灭火器数量不小 于 2 瓶。4.6.4 氮气灭火系统根据复合材料厂提供的资料， 和参考其他石灰石、 白云石及水泥 生产线的煤粉制备灭火装置案例， 该项目的灭火区应为三个， 即煤粉 收尘器、煤粉仓和煤磨。系统配置该系统的灭火剂钢瓶由28只70L氮气钢瓶组成，为独立单元形 式
9、，其中收尘器灭火剂用量为 14只钢瓶，煤粉仓 8只，煤磨 6 只。 灭火形式为自动报警灭火，电动手动灭火，机械应急灭火三种。喷放 时间为60S,报警装置设有声光报警器、放气显示灯、紧急起停按钮， 操作简便直观。报警温度及测控点的设置 报警系统由火灾报警控制器、气体灭火控制器、感温探测器（不 宜设置感烟探测器） 声光报警器、放气显示灯、 紧急起停按钮等组成， 探测位置为收尘器的灰斗每个一只， 箱体两只。煤粉仓两只设置在顶 部，煤磨如设置宜在煤磨和选粉机中部。测定报警及启动温度为 90-100 度之间。气体灭火控制器按照国家规范具备自动和手动转换 功能，可以进行手动切换。火灾报警控制器及气体灭火控
10、制器可设在煤粉制备车间的控制 室内。声光报警器、放气显示灯、紧急起停按钮根据现场情况可以设 置在保护区的现场或钢瓶间的门外。钢瓶间的设置及软连接根据现场， 钢瓶间宜设置在煤粉制备车间的一楼， 或根据复合材 料厂意见进行协商，要求用电电源为220V,房间密封效果较好，面积不小于3MX 3.5M,，如果设置在其他楼层，该设备重量为单瓶充装 药剂后为 120 公斤，整套装置重量为 2300 公斤左右。根据煤粉制备特点， 特在煤粉仓与建筑连接处设置了管道的软连 接，以保证电子称不受影响。4.8.4 防火、防爆为防止煤磨、 煤粉仓发生火灾， 在煤粉制备系统设置了一套氮 气灭火装置，需要时可喷出氮气气体。另外，在煤磨进出口管道、煤 粉仓、除尘、煤粉输送的垂直管道上均设有泄爆阀。同时为了节约能源及提高煤粉制备系统的安全性， 通过风机从 窑尾引入了温度约为200 C左右的窑尾废气。因为窑尾废气中含有大 量的CQ而O含量较低，约为8%（体积比），因此可降低烘干热风 中O的含量，从而有助于提高煤粉制备系统的安全性。煤粉制备系统的粗粉分离器、 细粉分离器、 除尘器及全部风管 均进行接地以防静电； 采用专用的煤磨袋式收尘器， 收尘器进口有测 温装置，收尘器出口、入口处设有 CC检测报警仪。煤粉系统所有风管尽量减少拐弯， 必须拐弯时设计时考虑角度防 止煤粉堆积。
