论炼钢企业焦化段的火灾危险性及预防对策

论炼钢企业焦化段的火灾危险性及预防对策钢铁企业焦化生产的主要目的是将煤炭经过干馏生成焦炭，作为炼铁的燃料和原材料，焦化生产是钢铁冶炼的必备环节，生产工艺主要由备煤、炼焦、煤气净化三个主要阶段组成。主要机理是煤在隔绝空气下加热，其有机质随温度的升高而发生一系列变化，形成气态（煤气）、液态（煤焦油）和固态（半焦和焦炭）。为此，熟悉炼焦生产工艺，有针对性地预防焦化工艺火灾，是一项做好钢铁冶金企业火灾预防的重要消防监督任务。一、炼焦工艺生产过程中的火灾危险因素1、焦化工艺备煤阶段的火灾危险性在焦化工艺的备煤阶段，煤粉火灾危险性为丙类的可燃物质，煤粉尘具有爆炸性，其爆炸下限浓度为33g/m3～45g/m3，此外，煤堆积在一起时间过长可使煤温升高，煤料氧化而引起自燃。2、炼焦阶段中的火灾危险性炼焦阶段中产生的易燃易爆气体、蒸汽、煤粉浓度达到爆炸浓度极限后，容易引起爆炸和发生火灾；煤的成焦过程可分为干燥脱气阶段、解聚和分解反应、半焦成焦炭三个阶段。上述三个阶段所析出的高温气体经炼焦炉上的集气管所收集到的气体统称为荒煤气。荒煤气经回收化学产品和净化后的煤气即净焦炉煤气，其组成主要为氢气（H2）（体积约54%-59%）、甲烷（CH2）（体积约24%-28%）、一氧化碳（CO）（体积约5.5%-7%）。3、煤气净化阶段的火灾危险性净化阶段涉及的物质为焦油、轻苯、精重苯、氨和洗油，其中焦炉煤气为爆炸性气体，其爆炸极限（体积）为4.72%～37.59％。各组分火灾危险性如下：焦油：为可燃液体，火灾危险性为丙类。闪点为100℃，自燃点为580℃。轻苯、精重苯：其蒸汽与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸，为各苯类等物质组成的混合物。爆炸极限（体积）1.2％～8.0％。氨：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸，其爆炸极限体积为15.7％～27.4％，自燃点为651℃。洗油：为可燃烧液体，火灾危险性属丙类。闪点为100℃，自燃点为580℃～630℃。在煤气净化的过程中净化系统容易产生负压并渗入空气，易引起爆炸造成火灾。4、焦化生产中产生的明火、雷电及静电能引起爆炸和火灾。二、火灾预防对策1、备煤阶段火灾预防措施煤种堆放，各种煤料贮存按时间进行存放，不得超过贮存期限，防止煤料存放时间过长发生氧化自燃。运煤系统的装卸、贮配装置、各转运站等应设置自然通风装置；煤粉碎机室内应设机械除尘装置，防止发生爆炸。2、炼焦阶段火灾预防措施对于炼焦阶段的集气管压力超过放散压力上限时，避免超压产生。应能自动放散。在焦炉地下室及烟道走道内应设置通风换气装置，使煤气浓度不超过爆炸下限的10％，并在该区域设置火灾自动报警系统和灭火装置。焦炉、粗苯管式炉等燃用煤气的设备和管道设低压报警及自动切断煤气装置，防止煤气管道吸入空气而造成危险。3、煤气净化阶段火灾预防措施净化阶段的甲、乙类火灾危险生产场所的设备和管道，应采用不燃或难燃的保温材料保温。贮存甲、乙类液体的固定顶式贮槽，其槽顶排气口与呼吸阀或放散管之间应设置阻火器。4、防雷、防静电、电气设备的选择鼓风机室、脱硫、粗苯等第二类防雷建筑物，均采用独立避雷带（针）防直击雷，防感应雷的措施为建筑物内的设备管道构架等主要金属物，就近接至防直击雷接地装置或电器设备的保护接地装置上。对备煤、筛焦、焦炉烟囱等第三类防雷建筑物采取避雷带防直击雷，在爆炸和火灾危险环境中做静电接地设计，属于户外装置的防静电接地装置与防雷接地装置共用，对于建筑物内的设备的防静电接地利用电气的保护接地装置。煤气、苯类物质的设备与管道均应设置相应的防静电装置；苯类贮槽及中间槽采用防火花型液面计及防静电产品导入管，防止油类等产品流动时产生静电火花而引起火灾。在爆炸和火灾危险场所，要严格按照环境的危险类别或区域，配置相应的电器设备的灯具，避免电气火花引起火灾。