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浅谈MPF2116煤磨系统的安全生产

文档作者：康怀云程雪飞文档来源： l，洛阳工业高等专科学校 2，铜陵海螺水泥有限责任公司		点击数：	更新时间： 2022年12月09日
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康怀云，等：浅谈MPF2116煤磨系统的安全生产
中图分类号：TQ172．63 文献标识码：B 文章编号：1007—0389(2004)06—0073—02
浅谈MPF21 16煤磨系统的安全生产
康怀云 ，程雪飞 f l，洛阳工业高等专科学校．河南洛阳471003；2，铜陵海螺水泥有限责任公司，安徽铜陵244000)
0 前言
5 000 t／d新型干法水泥生产线的煤粉制备系统
大多采用MPF21 16立磨，其优点是工艺流程简单，
投资少，操作维修方便。据了解，近两年投产的这些
新线的煤磨系统大多数发生过磨内及煤粉仓内着
火，袋除尘器燃烧甚至爆炸事故．造成停窑及较大的
经济损失
1 事故原因分析
5 000 t／d生产线烧成系统一般用炯煤作燃料。
烟煤挥发分>20％，属易燃易爆煤种。从煤磨系统事
故统计，主要有袋除尘器爆炸和煤粉堆积自燃二类。
1．1 袋除尘器爆炸
煤粉燃爆有j个条件：(1)煤粉与氧气充分混
合。5 000 t／d生产线煤粉制备工艺布局有两种形式．
一种是用窑尾废气做烘干介质，要严格控制入磨口
烘干介质中 (0 )<8％，温度稳定在300cc左右。另
一种是从窑头篦冷机二段取热风．一般风温在400～
550cc， (0 )达21％。这两种工艺布置形式中．煤粉
与废气中的氧都已经充分混合。(2)要达到一定的
燃爆浓度范围。据煤炭科研部门研究表明．标况下烟
煤的燃爆下限：110～350 g／m ．上限：1 500～2000 g／
m 。一般认为烟煤的燃爆范围标况下：150～1500 g／
m ，但此极限范围的波动范围较大，随煤粉挥发分、
灰分、分散度的变化而变化。5 000 t／d干法生产线．
煤粉制备控制煤粉细度为8％～10％．水分<1．5％．进
袋除尘器粉尘浓度标况下400～800 g／rn3．所以燃爆
的可能性极大。从窑的运行情况看，煤粉细度适当放
宽，对窑系统的热工制度影响不大。据经验公式．煤
粉细度可为挥发分的1／2，以防止煤粉过细，发生爆
炸。(3)达到着火温度或煤粉与火源接触。从煤粉燃
爆条件(1)、(2)分析，目前生产线较多采用窑头取
风，煤粉与氧已充分混合，避免煤粉燃爆只能降低煤
粉温度，且消除火源 烟煤的着火温度随挥发分不同
而变化，着火温度一般在350～450 cc 实际生产中．
如果煤磨入口温度超过300cc时．在刮板腔内就可
能看到火星 现．这是部分煤粉在高温废气作用下
着火造成。这些火星如被带入袋除尘器或磨腔内就
可能引起煤粉燃爆。从我们所了解的几起袋除尘燃
爆事故分析．火源被带入袋除尘内是引起燃爆的直
接原因。
1．2 煤粉堆积自燃
煤粉比表面积较大，具有较强的氧化生热能力。
氧化生热速度随废气中的煤粉含量，煤粉在系统中
的积存量、分散度、比表面积的增大而加大。当氧化
生热速度大于排热速度时，煤粉的温度逐渐升高，加
速了氧化生热速度；当达到煤粉的自燃温度时，则产
生自燃。在实际生产中，被粉磨的煤粉经袋除尘收集
后储存于煤粉仓内，一般立即被输送到窑或分解炉
内燃烧，氧化生热时间很短，不会造成危害。因此煤
粉仓着火或袋除尘灰斗着火．是由粉磨系统内局部
区域煤粉堆积而逐渐氧化生热所造成的。
2 防范措施
2．1 设计安装要求
(1) 煤磨系统应尽量避免内部出现死角，以防
存积煤粉而自燃。管道避免水平铺设，铺设倾角要大
于煤粉的静止堆积角(25。～30。)．管风风速一般在
15～20 m／s；安装过程要把好质量关，防止管道、袋除
尘设备内部存在未割除角钢等杂物：煤粉仓锥部、下
料溜管应打磨光滑。防止结皮。
(2) 应加强系统密封。系统各挡板(尤其磨机
进出口挡板)、阀门运行要灵活可靠，达到“三对一”：
要加强管道、袋除尘顶盖、灰斗、煤粉输送绞刀的密
封，防止冷空气、雨水吸入；同时，要做好管道、袋除
尘灰斗、煤粉输送绞刀的保温，防止结露。
(3)系统增设安全检测和自动灭火装置。在袋
除尘出口增设一台CO检测装置．当袋除尘内任何
地方发生燃烧时，废气中的‘p(CO)值将会升高，安
全设定‘p(CO)达到0．5％时．中控DCS自动报警，煤
磨所有设备跳停，同时由中控控制的CO 或N 灭火
装置自动启动灭火。
2．2 加强煤磨系统的温度控制和监控
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(1) 降低入磨气体温度。一般出冷却机的废气
温度在400～550 c【=左右，废气温度偏高，可在 冷却
机的废气管道上增加一个冷风阀，结合磨入口热、冷
风挡板，将进磨气体温度降低到250～300 c【=，最高不
超过340 c【=。当入磨气体温度达到300 c【=时，磨机入
口热风挡板自动关闭，磨机入口冷风挡板自动打开，
而且必须待入磨气体温度降低到270 c【=时，磨机入
口热风挡板方可进行正常操作。
(2) 严格控制煤磨 口气体温度：在正常操作
时，在能保证煤粉水分合格的情况下，一般控制出口
废气温度在65～75 c【=左右，但应高于露点l5 c【=，另
外窑系统要稳定操作，避免 现大波动而导致 冷
却机的风温大起大落，导致磨系统操作不稳定一
(3) 提高开磨的成功率，避免因开停磨太频繁
而导致系统着火，可适当减少烘磨时间 在开磨时，
先不开启 道锁风阀，待磨机启动正常后再启动，通
过j道阀处的漏风来降低磨 口温度．以提高开磨
成功率 停磨时要尽可能抽空磨内的煤粉．减少下次
开磨烘磨而导致的高温着火 系统停机前必须清灰，
将滤袋上的附灰清除干净，并放空灰斗的积灰，一般
磨机、排风机停机l h后，袋除尘停机一
(4) 加强袋除尘进}十{口温度、灰斗温度及袋除
尘差压的监控：要求：袋除尘灰斗温度<75 ，若其
中任何一个灰 温度>75 时，磨机、排风机跳停；
袋除尘的出入口温差应大于l0 c【=，否则磨机、排风
机跳停；袋除尘差压控制在2 000 Pa以下，高于
3 500Pa时，磨机、排风机跳停
(5) 加强煤粉仓锥部、顶部温度的监控 一正常
运行中，中控要对煤粉仓的锥部、顶部温度进行记
录。锥部温度升高是因结皮氧化生热造成，当锥部温
度达到80c【=时，一般需清除结皮。系统停机时间较
长时，煤粉仓煤粉要放空，防止时间过长氧化生热造
成煤粉自燃。如果无法做到排空，一般采取铺加生料
粉以隔绝氧化：仓内添加生料粉厚度为300mm．同
时中控要对煤粉仓锥部、顶部温度进行监控，如发现
异常，应及时处理
2．3 煤磨系统的几个常见故障
(1) 原煤仓结皮堵塞，造成系统波动：要求操
作员在来料波动，引起皮带秤断料时，果断停磨．杜
绝磨机 口温度大幅度上升
(2) 道锁风阀结皮堵料。三道锁风阀堵料对
系统的危害很大：因为三道锁风阀不动作，中控操作
一74 一
柬怀云．寺：浅谈MP}21 16燥增糸既的女釜王广
员不易发现，极易造成磨出口温度大幅度升高。现场
人员要加强巡检，可在皮带秤处增设喷水系统，调节
原煤湿度，防止产生结皮，并缩短堵料清理时间，减
少对系统的影响。
(3) 磨机跳停 磨机跳停后，系统温度极易升
高而产生爆炸危险。操作员要动作迅速，同时相应的
DCS连锁可靠，磨机入口热风挡板、袋除尘入口挡
板自动关闭。
(4) 袋除尘着火及灭火措施。一旦判断袋除尘
内着火，立即停磨，关闭袋除尘的进出口挡板，中控
启动CO 或N 灭火装置进行灭火，采取外壳体淋水
进行降温，千万不要打开袋除尘的顶盖。待温度降低
后进行清理，但对袋除尘清理要彻底，特别要对烧毁
的滤袋的残余物质要清理干净，杜绝烧结的袋子、煤
块进入下游设备，造成整个窑系统故障停机。
3 结语
几条5 000t／d生产线的煤粉制备系统实际运行
情况证明，煤磨系统安全生产必须处理好防燃防爆
设计、设备安装维护、安全检测装置、工艺安全操作
等综合技术，尤其是要解决好防止系统高温、防止煤
粉堆积自燃、堵塞系统漏风、加强安全检测控制、完
善系统DCS连锁等问题，确保煤磨系统安全生产
(编辑：刘雪嫣)(收稿日期：2004—08—12)
下期要目
j石膏品种对硅酸盐一硫铝酸盐复合体系水
；泥性能的影响⋯ ⋯⋯ ⋯⋯⋯ ⋯ ⋯⋯ ⋯⋯ ⋯ ；
⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 崔素萍，张彦林，王子明，等j
；水泥浆抗腐蚀性能的研究⋯⋯郭志勤i
湖洲达强2000t／d湿磨干烧生产线简介⋯ ?
i⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯韩方学j
优化工程设计 降低新型干法水泥生产线÷
j的投资⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯于玉川!
÷立窑水泥企业粉尘综合治理⋯⋯⋯⋯⋯⋯ i
⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 焦永道，刘怀平÷

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