煤气安全防护知识讲座

煤气安全防护知识讲座冷钢动力厂安环科有害气体防护站主编：安环科冷钢总公司煤气使用基本概况：5座高炉、3座转炉、1座4.5万立方米转炉煤气干式存储气柜、3万多米厂区综合煤气输送管道,管道直径1.8m~6mm。冷钢总公司高炉煤气小时发生量平均为79.4664万m3/h，日发生量为1905.6960万m3；3座转炉煤气小时发生量为2万m3/h,日发生量为48万m3，二种煤气日发生总量为1953.6960万m3。概述煤气主要使用单位煤气主要用于高炉热风炉、锅炉、轧钢加热炉、烘烤等生产环节。涉及到6个单位，6个车间，21个班组。动力：锅炉一班、锅炉二班、球磨一班、球磨二班；炼钢：烤钢包班；炼铁：5座高炉热风班、烧结炉、球团加热炉、烤铁罐班；超细粉：2座热风炉；棒线：1~4轧加热炉、高线加热炉、板带：加热炉。第一章工业煤气的分类与特性第一节煤气的分类工业煤气按产生类别主要分为二种：即高炉煤气、转炉煤气。目前，我公司所使用的煤气主要有高炉煤气和转炉煤气。一、煤气的分类二、工业煤气的产生与特性（一）、高炉煤气(英文缩写为BFG)1、高炉煤气的产生过程：高炉在炼铁过程中，燃烧焦碳、还原矿石，挥发出来的气体就是高炉煤气,高炉煤气经过布袋干式,除尘后输送使用。2、高炉煤气主要成份：CO26~30%,CO215~18%，H21~4%，N254~57%。3、高炉煤气特性：高炉煤气是无色、无味、有毒的可燃性气体。发热值为3344-4180KJ/NM3，燃点在700℃左右。高炉煤气中含有近30％的一氧化碳，极易造成煤气中毒。因氮气和二氧化碳的含有量近70％，也会使人员因缺氧而窒息。高炉煤气与空气混合成一定比例后，遇明火或高温就会发生爆炸，其爆炸极限为46％~68％。1、焦炉煤气的产生过程：焦炉煤气是在炼焦工艺过程中，将煤装入碳化室内，隔绝空气加热700℃~1100℃时，在高温干馏成焦过程中分解挥发出的气体，称为焦炉煤气，焦炉煤气经过冷却、提纯后输送使用。2、焦炉煤气成份：CO6~9%，CO22%,H256~60%，CH422~26%，N22~4%，CmHn2%。3、焦炉煤气特性：无色、有味的有毒气体。发热量为16747.2~18421.92KJ/m3，燃点为500~650℃。焦炉煤气中一氧化碳含量极少，但也会造成人员中毒。焦炉煤气与空气混合达到爆炸极限时，遇明火或高温就会发生爆炸。其爆炸极限为4.72%~37.59%（二）焦炉煤气(英文缩写为COG)1、转炉煤气产生过程：转炉煤气是转炉炼钢过程中，铁水中的碳被氧化所产生的气体，称为转炉煤气，转炉煤气经过降温、除尘、存储、加压后输送使用。2、转炉煤气的成份：CO50~80%，CO28~18%，H21.0~2.0%，O21~1.5%。3、转炉煤气特性：是一种无色、无味的有毒气体，发热量为7117.56~8373.64KJ/m3，燃点为600~700℃，煤气中含有50%以上的一氧化碳，若发生泄漏极易造成人员中毒。转炉煤气与空气或氧气混合达到爆炸极限时，遇到明火或高温就会发生爆炸。其爆炸极限为12.5%~75%。（三）、转炉煤气（英文缩写：LDG或CLD）第二章煤气中毒与预防第一节煤气中毒的概念由毒物对人体的作用而引起病患叫中毒。一、什么是中毒一氧化碳是毒物的一种。在钢铁企业中,煤气中毒实质指的就是一氧化碳中毒。含碳物质在燃烧过程中，因空气不足，不能充分燃烧时，会产生一氧化碳。一氧化碳是一种无色、无味的有毒气体，比重为0.96，比空气轻，当一氧化碳被人体吸入后，就会引起中毒。二、一氧化碳的产生和特性一氧化碳被人体吸入后，人体的氧合血红蛋白就变成了碳氧血红蛋白,并使血液凝结。碳与血红蛋白的结合力比氧与血红蛋白的结合力快200~300倍，当大量CO占据全身细胞阻止血液循环时，破坏了人体血液输氧机能，使人体缺氧窒息。轻度中毒者心跳加快，精神不振、头痛、头晕、呕吐、恶心；中度中毒者，脉搏加快而弱、心慌，眼前昏迷，瞳孔扩大、患者处昏睡之中；严重中毒者，嘴唇成桃红或紫色，手脚冰凉、脉搏停止。心脏跳动沉闷而微弱，失去知觉，有时还会抽筋，大小便失禁，如不及时抢救就会死亡。三、煤气中毒的机理CO在空气中的浓度吸入时间和中毒症状0.02％200PPm吸入2-3小时，轻微头痛0.04％400PPm吸入1-2小时，开始前额痛0.08％800PPm吸入45分钟，头晕恶心、痉挛；吸入2小时，失去知觉0.16％1600PPm吸入20分钟，头痛恶心、痉挛；吸入2小时，死亡0.64％6400PPm吸入1-2分钟，头痛、头晕吸入10-15分钟，死亡1.28％12800PPm吸入1-3分钟，死亡四、煤气中毒的症状1、不同浓度的一氧化碳对人体有如下影响急性CO中毒：是指空气中CO浓度较高，人在较短时间内吸入了大量CO，所表现的中毒症状为急性中毒。慢性CO中毒：是指空气中CO浓度较低，人体吸入的CO时间较长时，而发生轻度中毒症状：头疼、头晕、全身无力。如果继续在这种环境工作、休息，中毒症状将不断加重，若发现不及时，或抢救不及时,可导致死亡。2、煤气中毒程度分类第二节煤气中毒事故的预防一、造成煤气中毒事故的原因钢铁企业发生煤气中毒事故的原因复杂,与设备状况、工作环境、人的行为（精神状态、违反规章制度）、突发事件等因素有关。简单地说,既有设备造成的客观原因,也有人的行为造成的主观原因。1、CO是无色、无味、有毒的气体，会使人在不知不觉的情况下中毒；2、高炉、转炉煤气比重分别为1.03、0.36、1.04，比空气轻，遇到阴、雨、雪、雾及寒冷天气，CO不易扩散，就会慢慢聚集在地面1.5米左右，正好是人体呼吸带附近，很容易被人体吸入而引起中毒；3、一氧化碳中的碳与人体血红蛋白的结合力比氧与血红蛋白结合力快200-300倍，分解速度则慢3600倍，从而引起人体缺氧窒息中毒。(一)、造成煤气中毒事故的客观因素1、贯彻执行规章制度不严不细，违规作业，进入煤气地区作业不进行CO检测。2、煤气设备泄漏没有及时发现，或发现后而不及时处理。造成工作环境污染。3、在煤气地区、设备附近乘凉、取暖、休息、睡觉。4、在停送煤气或煤气地区作业时，不注意风向，或设备内的残留煤气处理不彻底，没有严格执行检测、检查制度。5、在煤气地区作业，当煤气超标时，强行蛮干，不采取个人防护措施，不佩戴防毒面具，不进行强行通风等措施。6、吹扫煤气管道（设备）的蒸汽未及时断开，当蒸汽压力低于煤气压力时，造成煤气倒窜到蒸气管道，引起中毒。7、用水封煤气管道、设备时，由于水压低，煤气倒窜到水管中，引起中毒。8、煤气管网、u型水封、排水器，缺乏管理，检查不倒位，造成亏水，补水量不足，使大量煤气泄漏。9、当煤气管网压力波动大，或煤气压力超过水封高度要求时，造成水封水位被击穿，煤气泄漏。10、作业人员对煤气性质及安全防护知识认识不足，自我保护意识差。11、煤气地区的管道、设备附近未设明显警示标志，致使他人贸然进入煤气地区或乱动煤气设备设施。12、在煤气管道下、排水沟、暗井处私搭乱建房屋、办公室引起中毒。(二)、造成煤气中毒事故主观因素1、严格执行煤气安全操作规程和公司下发的《冷钢总公司煤气安全防护管理办法》各项规定。2、从事煤气作业人员上岗前，必须经过煤气安全知识教育考试合格，否则不能上岗工作。3、在煤气设备上抽卡盲板、动火检修，必须经动力厂安全员汇报总公司安环处、办理申请手续，审批后，煤气防护人员到现场监护，否则不能工作。4、煤气设备管道打开人孔时，要侧开身子，防止煤气中毒和氮气窒息，检修人员进入煤气设备内部工作，必须检测一氧化碳浓度，合格后方可作业。5、对煤气设备，特别是室内煤气设备，应有定期检查泄漏规定和要求，发现泄漏及时处理。6、对新建、扩建、改建或大修后的煤气设备，在投产前必须进行气密性试验，合格后方可投产，试验时间为2小时，泄漏率小于1%/h。7、发现煤气泄漏或带煤气作业时，必须佩戴防毒面具。8、严禁在煤气地区停留、睡觉或取暖。二、如何防止发生煤气中毒事故10、蒸汽管道不能与煤气管道长期联通，防止煤气倒窜造成煤气中毒，水管应装逆止阀，以防断水时倒窜煤气。11、煤气地区应悬挂明显的安全警示牌，以防误入造成煤气中毒。12、煤气排水器应定期检查溢流情况。冬季要伴随蒸汽保温，避免因亏水，造成煤气压力超过水封的安全要求，使水封被压穿。13、在煤气放散过程中，放散上风侧20米，下风侧40米禁止有人，并设有警示线，防止误入。14、高炉出铁口外溢煤气，要用明火点燃。到炉身以上工作时，要两人以上，携带监测仪。15、高炉洗涤区域排水沟,是极易发生泄漏煤气的地方，因此禁止在排水沟周围停留，排水沟沿线10米以内，不准搭建房屋或临时板房；煤气管道下严禁有房屋建筑。16、热风炉开炉点火前，要按工艺要求进行烘炉和烟道烘烤工作，烟道要有足够负压，避免废气外溢，造成煤气中毒。17、煤气鼓风机、加压机的轴头密封要严密，防止因泄漏发生煤气中毒。9、煤气岗位人员检查时，必须携带CO报警器，发现CO超标及时处理。（1）一氧化碳浓度达到160PPm可工作15-20分钟。（2）一氧化碳浓度达到80PPm可工作30分钟。（3）一氧化碳浓度达到40PPm可工作60分钟。（4）一氧化碳浓度达到24PPm以下可连续工作。19、在生产、操作、施工中，如一氧化碳浓度超过160PPm时，宜采取通风或佩带防毒面罩的措施。发生煤气中毒事故时，抢救人员须佩戴氧气呼吸器或空气呼吸器。在煤气设备(管网)发生煤气泄漏时，严禁冒险抢救或进入泄漏区域。20、采用u型水封与隔断装置并用的煤气切断方式，不准单独将u型水封做为切断装置使用。使用u型水封时，补水量要充足，必须保持高水位溢流，排水管阀不准泄水，水封要设专人检查监护，防止水封亏水。18、当空气中一氧化碳的浓度低于160PPm时，作业人员要严格执行国家对一氧化碳浓度作业时间规定：煤气爆炸必须同时具备三个要素，即：煤气、空气(氧气)和火源(或高温)。以上三个条件缺一不可，是互相制约的，同时也是互相联系的。“缺一不可”是指相互制约的一面；“三个条件同时具备”就有可能发生爆炸，是指相互联系的一面。第三章煤气爆炸与预防1、什么是煤气爆炸煤气爆炸是煤气的瞬时燃烧并产生高温、高压的冲击波，从而造成强大的破坏力，这就叫做煤气爆炸。2、煤气爆炸基本要素（条件）第一节煤气爆炸一、煤气爆炸的概念可能发生爆炸的最低浓度称为爆炸下限,最高浓度称为爆炸上限,在爆炸下限至爆炸上限之间的煤气浓度范围就是爆炸极限。这种混合气体就是爆炸性混合气体。高于上限或低于下限的混合气体遇引爆能量不会发生爆炸，所以不是爆炸性混合气体。低于下限的混合气体中有大量的空气，而煤气不足，所以既不会燃烧，也不会爆炸；高于上限的混合气体中有大量的煤气，所以能够燃烧，也不会发生爆炸。二、煤气的爆炸极限一、发生煤气爆炸事故的原因1、煤气设备停气后，没有吹扫干净残存气体，就盲目动火检修，造成残余煤气爆炸。2、停气的设备与运行的设备只用闸阀或水封断开。没有用盲板或水封与闸阀联合切断，造成煤气窜入停气设备，动火时引起煤气爆炸。3、煤气设备在送气前未按规定进行吹扫，管道内的空气与煤气形成混合气体，在未做取样试验的情况下，冒险点火造成煤气爆炸。4、强制送风的加热炉，锅炉,由于故障或停电，致使煤气窜入风管道，造成煤气爆炸。5、加热炉、窑炉、烘烤炉在正压情况下点火时，易产生爆炸。6、违章操作，先送煤气后点火。7、由于烧嘴不严，煤气泄漏炉内，或烧嘴点不着火时，点火前未对炉膛进行通风处理。二次点火时易发生爆炸。8、在停送煤气时没有把煤气彻底切断，由于热源倒流或没有检测就动火作业。9、煤气管道引煤气后，未做取样试验急于点火。10、使用不符合要求的、腐蚀的、不同厚度的钢板焊接拼凑的盲板，使煤气渗漏，动火时易发生爆炸。11、对于新建、改建、扩建的煤气管道未进行检查验收就违规引气，在施工过程中容易发生爆炸。第二节煤气爆炸事故的预防1、煤气设备和管道要保持严密，防止煤气漏出或空气渗入在一定空间（或管道）内形成爆炸性混合气体。2、煤气设施送气前要用蒸汽或氮气置换设施内的空气。待未端放散见蒸汽或氮气后，