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隨(sui)著(zhu)西氣(qi)(qi)(qi)東(dong)送的(de)(de)開(kai)通，天然(ran)氣(qi)(qi)(qi)用戶越(yue)來越(yue)多，安(an)(an)全事故(gu)也(ye)時有發(fa)(fa)生。有些事故(gu)在不同的(de)(de)企(qi)業重復(fu)發(fa)(fa)生。這不僅給(gei)設(she)備(bei)造(zao)成(cheng)損失，人(ren)(ren)身安(an)(an)全也(ye)受到威脅。眾所周知(zhi)：一個(ge)全自動燃燒過程必(bi)須有自動吹掃、自動點火、熄火保(bao)護、漏(lou)氣(qi)(qi)(qi)檢測以及(ji)燃氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)力(li)、助燃空氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)力(li)保(bao)護等項(xiang)安(an)(an)全措施。本文就天然(ran)氣(qi)(qi)(qi)燃燒過程中容(rong)易(yi)發(fa)(fa)生的(de)(de)爆炸(zha)事故(gu)說明上述措施的(de)(de)重要(yao)性，以企(qi)引(yin)起人(ren)(ren)們的(de)(de)廣泛注意。
一、自動點火系統失靈引起的爆(bao)鳴或爆(bao)炸(zha)事故
自(zi)(zi)(zi)動(dong)點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)系統是由自(zi)(zi)(zi)動(dong)點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)裝置和(he)熄火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)保護裝置構成。自(zi)(zi)(zi)動(dong)點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)裝置是由點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)桿和(he)點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)變壓器(qi)組成，點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)桿對(dui)燒嘴(zui)壁通過高(gao)壓放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)產生(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)，點燃(ran)燃(ran)氣。電(dian)(dian)(dian)(dian)壓控制在6000-8000V。點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)桿與燒嘴(zui)壁間隙(xi)3-5mm，另一種是高(gao)能點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)器(qi)，它的點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)桿自(zi)(zi)(zi)成兩個電(dian)(dian)(dian)(dian)極，利用電(dian)(dian)(dian)(dian)感放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)在其前端(duan)產生(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)球，點燃(ran)燃(ran)氣。不管(guan)哪種點火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)方式對(dui)燃(ran)氣流都(dou)有一定要求：
1.必須是燃氣和空氣預混氣流(liu)
2.點火處氣流速度不能太(tai)快，否則會將(jiang)電弧(hu)吹滅
3.燃氣(qi)和(he)空氣(qi)配比合適，點(dian)火處燃氣(qi)濃度(du)要高
為了保證點(dian)火(huo)(huo)處氣流速度不能太快，燒嘴設置(zhi)穩焰板，點(dian)火(huo)(huo)桿放電(dian)部位應位于穩焰板前(qian)回流區或在燒嘴磚內(nei)的回流區。
圖(tu)1 點(dian)火(huo)桿(gan)位置示意圖(tu)
點著火以后火焰必(bi)須能(neng)穩定燃(ran)燒，不能(neng)產生離焰和脫火，應(ying)當指出(chu)天然氣燃(ran)燒最容易(yi)產生離焰和脫火，因此在燃(ran)燒器的(de)設(she)計上必(bi)須有穩焰措施。
熄火保護是(shi)(shi)由火焰檢測器和電(dian)磁閥來完成的，火焰檢測器有(you)兩種(zhong)形式(shi)：一種(zhong)是(shi)(shi)電(dian)離式(shi)，利用(yong)火焰的導電(dian)性，一旦有(you)火焰存在，電(dian)路就接通，有(you)電(dian)信號產生(sheng)，經(jing)放(fang)大輸(shu)出預報(bao)是(shi)(shi)否(fou)有(you)火焰存在。見(jian)圖2
圖2 電(dian)離(li)檢測示意圖
另一種是(shi)利(li)用(yong)(yong)紫(zi)外線光(guang)敏(min)(min)管(guan)檢測(ce)。火焰(yan)(yan)光(guang)譜(pu)中同時存(cun)在(zai)(zai)紅(hong)外線和紫(zi)外線，而熾熱的爐墻只發出紅(hong)外線。利(li)用(yong)(yong)光(guang)敏(min)(min)管(guan)只能(neng)檢測(ce)到紫(zi)外線的特性，可確定爐內是(shi)否有火焰(yan)(yan)存(cun)在(zai)(zai)，排除(chu)熾熱爐墻產生(sheng)的紅(hong)外線的干(gan)擾(rao)。一旦(dan)有火焰(yan)(yan)存(cun)在(zai)(zai)，紫(zi)外線光(guang)敏(min)(min)管(guan)導通(tong)，電路就接通(tong)，有電信號產生(sheng)，經放大輸出預告是(shi)否有火焰(yan)(yan)存(cun)在(zai)(zai)。
ZWJ-306紫(zi)外(wai)線火焰監(jian)測器(qi)，用(yong)于(yu)燃(ran)氣、燃(ran)油工業燃(ran)燒器(qi)的火焰監(jian)測，該(gai)監(jian)測器(qi)只對產生(sheng)的紫(zi)外(wai)線敏感，對燈光和爐膛高(gao)溫輻(fu)射無(wu)反應，抗干擾性強(qiang)。
控制點火(huo)裝置(zhi)自動點火(huo)，點火(huo)同時自動打開燃料(liao)閥。在(zai)設定時間內沒有點燃，控制器(qi)自動關閉燃料(liao)閥并報(bao)警，如點火(huo)成功則保持燃料(liao)正常(chang)供應。主要技術參數：
1.電(dian)源：220V±10% 50/60Hz
2.火焰檢測 UV傳感(gan)器(qi)
3.檢測響應時間 ≦0.2秒
4.光譜響應范圍 190/280nm
5.傳感(gan)器與控制器連(lian)線 ≦20米
6.檢測(ce)對象 燃氣、燃油
點(dian)(dian)火(huo)(huo)器(qi)(qi)(qi)、電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)和火(huo)(huo)焰(yan)檢測(ce)器(qi)(qi)(qi)組成了(le)點(dian)(dian)火(huo)(huo)系(xi)統，點(dian)(dian)火(huo)(huo)過(guo)程(cheng)是(shi)先(xian)進行(xing)吹(chui)掃(sao)→點(dian)(dian)火(huo)(huo)器(qi)(qi)(qi)打火(huo)(huo)→電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)打開→燃(ran)(ran)氣噴出并被點(dian)(dian)燃(ran)(ran)→如果(guo)火(huo)(huo)焰(yan)檢測(ce)器(qi)(qi)(qi)檢測(ce)到火(huo)(huo)焰(yan)→電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)繼續打開→火(huo)(huo)焰(yan)正(zheng)常燃(ran)(ran)燒(shao)。如果(guo)沒有點(dian)(dian)燃(ran)(ran)或發生離焰(yan)、脫火(huo)(huo)現象，火(huo)(huo)焰(yan)檢測(ce)器(qi)(qi)(qi)就檢測(ce)不到火(huo)(huo)焰(yan)，電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)自(zi)動關閉，燒(shao)嘴(zui)停止工作。
點火系統經常發生故障是：
1.有(you)(you)火(huo)(huo)(huo)(huo)焰(yan)(yan)存在檢(jian)(jian)(jian)測(ce)器卻檢(jian)(jian)(jian)測(ce)不(bu)到(dao)火(huo)(huo)(huo)(huo)焰(yan)(yan)，使用電離(li)(li)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)器有(you)(you)時(shi)會發(fa)生此(ci)類現象。這主要是(shi)由于離(li)(li)焰(yan)(yan)造成的，當離(li)(li)焰(yan)(yan)時(shi)火(huo)(huo)(huo)(huo)焰(yan)(yan)雖(sui)能(neng)繼續燃燒但與燒咀壁(bi)接(jie)觸(chu)不(bu)好，不(bu)能(neng)接(jie)地，檢(jian)(jian)(jian)測(ce)電路(lu)不(bu)能(neng)導(dao)通，檢(jian)(jian)(jian)測(ce)不(bu)到(dao)火(huo)(huo)(huo)(huo)焰(yan)(yan)。有(you)(you)時(shi)雖(sui)沒(mei)有(you)(you)產生離(li)(li)焰(yan)(yan)，但是(shi)火(huo)(huo)(huo)(huo)焰(yan)(yan)與燒嘴壁(bi)的接(jie)觸(chu)面積不(bu)夠(gou)(也就(jiu)是(shi)接(jie)地面積不(bu)夠(gou))檢(jian)(jian)(jian)測(ce)電路(lu)照樣不(bu)能(neng)導(dao)通。當火(huo)(huo)(huo)(huo)焰(yan)(yan)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)器檢(jian)(jian)(jian)測(ce)不(bu)到(dao)火(huo)(huo)(huo)(huo)焰(yan)(yan)時(shi)，電磁閥自(zi)動關(guan)閉，火(huo)(huo)(huo)(huo)焰(yan)(yan)熄滅(mie)，于是(shi)就(jiu)點不(bu)著火(huo)(huo)(huo)(huo)。在這種情況下，如果不(bu)經吹掃反復點火(huo)(huo)(huo)(huo)，極易(yi)發(fa)生爆炸。
2.根本點(dian)不(bu)著(zhu)火，原因是點(dian)火處氣(qi)流速(su)度(du)太快，電弧被吹滅。或是點(dian)火源(yuan)燃氣(qi)濃度(du)低。
3.無火檢(jian)測(ce)(ce)出有火，電磁(ci)閥(fa)該關不關，熄火保(bao)護失靈(ling)，構成極大的(de)事故(gu)隱(yin)患。原因是(shi)電離式檢(jian)測(ce)(ce)桿短路，紫外光敏管自激或者是(shi)火焰檢(jian)測(ce)(ce)器(qi)過于靈(ling)敏。
為了確保點火(huo)安全要(yao)注(zhu)意以下幾點：
1.必須牢記點火前要進行足夠時間(jian)地吹(chui)掃。
2.天然氣(qi)燒(shao)嘴(zui)必須有可(ke)靠的穩焰(yan)(yan)措施(shi)，不能(neng)發生離焰(yan)(yan)和脫火，火焰(yan)(yan)與燒(shao)嘴(zui)金屬壁有足夠的接(jie)觸面積。
3.當第一(yi)次點不(bu)(bu)著火時(shi)，切忌未經吹掃反復點火。為了避免發生爆炸事故(gu)，連續點火次數要(yao)不(bu)(bu)多于(yu)兩(liang)次，點火時(shi)間要(yao)少于(yu)3秒(miao) 。
4.選購性能可靠的點(dian)火(huo)器(qi)、紫外光管、電磁閥和火(huo)焰檢測(ce)器(qi)。現在這類(lei)產品(pin)的生產廠家(jia)很多，又沒有國家(jia)統(tong)一質量標準，一些不合(he)格的產品(pin)流入市場，危害極大(da)。進口產品(pin)性能可靠，但價(jia)格較(jiao)貴。值得提醒的是使用性能不可靠的自動(dong)點(dian)火(huo)和熄火(huo)保(bao)護系(xi)統(tong)比起(qi)人(ren)工點(dian)火(huo)來(lai)危險性更大(da)。
5.為了(le)避免(mian)檢測桿短路，紫外(wai)光敏管自激(ji)或火焰檢測器過于(yu)靈敏而引起的檢測系統(tong)誤(wu)動(dong)(dong)作(zuo)，在電路設計上要有(you)安(an)全自檢系統(tong)，一旦發生上述情(qing)況，能自動(dong)(dong)切斷電源。
6.點(dian)(dian)火(huo)前燃氣(qi)和(he)空氣(qi)配比要(yao)合適，大燒嘴(zui)要(yao)分段(duan)點(dian)(dian)火(huo)，即(ji)小風(feng)點(dian)(dian)火(huo)，大風(feng)燃燒，或(huo)使用點(dian)(dian)火(huo)槍。
7.對(dui)于(yu)人工(gong)點火的非全自(zi)(zi)動(dong)燒嘴，一旦發生停電(dian)(dian)，因來不及關(guan)(guan)閉(bi)燃氣閥門容易發生爆炸事故，建議安裝電(dian)(dian)磁閥，停電(dian)(dian)時電(dian)(dian)磁閥能自(zi)(zi)動(dong)關(guan)(guan)閉(bi)。
二、熄火保護系統(tong)中由于電磁閥關閉(bi)不嚴引(yin)起爆(bao)炸事故
某鋁材加(jia)(jia)工廠(chang)直(zhi)燃(ran)式(shi)(shi)(shi)時效(xiao)爐(lu)(lu)(lu)在(zai)保溫(wen)過程(cheng)(cheng)中(zhong)，突然發生爆(bao)炸(zha)(zha)將(jiang)爐(lu)(lu)(lu)體(ti)全部炸(zha)(zha)飛，事(shi)后分析原因是熄(xi)火保護系統中(zhong)電(dian)(dian)(dian)磁閥(fa)(fa)關(guan)閉不嚴引起(qi)的。在(zai)燃(ran)燒過程(cheng)(cheng)中(zhong)，一旦燃(ran)燒中(zhong)斷，火焰(yan)檢測器檢測不到(dao)火焰(yan)，電(dian)(dian)(dian)磁閥(fa)(fa)會立即關(guan)閉，如(ru)果這(zhe)時電(dian)(dian)(dian)磁閥(fa)(fa)關(guan)閉不嚴，未經吹(chui)(chui)掃重(zhong)新點(dian)(dian)(dian)火，就可(ke)能(neng)產(chan)生爆(bao)炸(zha)(zha)。盡(jin)管每次(ci)點(dian)(dian)(dian)火前(qian)用(yong)助燃(ran)風機吹(chui)(chui)掃爐(lu)(lu)(lu)膛，以期(qi)吹(chui)(chui)凈爐(lu)(lu)(lu)內殘存可(ke)燃(ran)氣體(ti)，以防(fang)爆(bao)炸(zha)(zha)。但對(dui)于(yu)直(zhi)燃(ran)式(shi)(shi)(shi)時效(xiao)爐(lu)(lu)(lu)來(lai)講未必有(you)效(xiao)。直(zhi)燃(ran)式(shi)(shi)(shi)時效(xiao)爐(lu)(lu)(lu)，火焰(yan)直(zhi)接噴到(dao)爐(lu)(lu)(lu)膛內，與循環空氣混合(he)形成高溫(wen)加(jia)(jia)熱(re)(re)氣體(ti)來(lai)加(jia)(jia)熱(re)(re)工件。由于(yu)爐(lu)(lu)(lu)體(ti)密(mi)閉，熱(re)(re)空氣循環，盡(jin)管點(dian)(dian)(dian)火前(qian)進行(xing)了吹(chui)(chui)掃，也(ye)不能(neng)將(jiang)爐(lu)(lu)(lu)內可(ke)燃(ran)氣體(ti)吹(chui)(chui)掃干凈，遇到(dao)明火爆(bao)炸(zha)(zha)在(zai)所難免。時效(xiao)爐(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)膛容積很大，氣體(ti)的爆(bao)炸(zha)(zha)力也(ye)大，破壞力極強。由此(ci)可(ke)見自動化燃(ran)燒過程(cheng)(cheng)中(zhong)電(dian)(dian)(dian)磁閥(fa)(fa)的作用(yong)是多么重(zhong)要。類(lei)似時效(xiao)爐(lu)(lu)(lu)的還有(you)直(zhi)燃(ran)式(shi)(shi)(shi)熱(re)(re)風烘干爐(lu)(lu)(lu)，直(zhi)燃(ran)式(shi)(shi)(shi)熱(re)(re)風加(jia)(jia)熱(re)(re)爐(lu)(lu)(lu)等，對(dui)于(yu)這(zhe)類(lei)爐(lu)(lu)(lu)型在(zai)電(dian)(dian)(dian)磁閥(fa)(fa)選用(yong)上要格外注意，并(bing)盡(jin)量(liang)采用(yong)雙閥(fa)(fa)制。
電磁(ci)閥經(jing)常(chang)由于下述原(yuan)因而關閉不嚴：
1.電(dian)磁(ci)閥本身質量(liang)問題：當頻(pin)繁啟動時(shi)，電(dian)磁(ci)閥不能保證每次都能關嚴。
2.電磁閥(fa)用(yong)于頻繁(fan)開停場合(he)時，使用(yong)壽命受到限制。
3.不潔(jie)凈管道灰塵進入閥體(ti)，導致電磁閥關閉不嚴(yan)。
4.電(dian)磁閥(fa)沒(mei)有水(shui)平(ping)安裝(zhuang)，發生傾斜導(dao)致電(dian)磁閥(fa)關閉不嚴(yan)。
某(mou)鋁業公司熔鋁爐 ，發生的爆炸事(shi)故，查其(qi)原因(yin)就是由于電(dian)磁閥沒(mei)有(you)水(shui)平安裝引起的。其(qi)他場合由于電(dian)磁閥關閉不(bu)嚴引起的爆炸事(shi)故也(ye)屢見不(bu)鮮。為了(le)確(que)保安全電(dian)磁閥的使(shi)用要(yao)注意以下幾點(dian)：
1.要選購質量過關，使(shi)用場(chang)合對(dui)路的電磁閥。
2.天然(ran)氣(qi)管道施工中確保灰塵(chen)不(bu)進入閥體。
3.電磁閥必(bi)須水平安裝。
4.盡量采用(yong)雙閥(fa)(fa)制(zhi)(zhi)，對于(yu)通過吹掃排出(chu)爐內可燃(ran)氣體(ti)作用(yong)不大(例如熱風爐，時效爐)或(huo)比(bi)較大型的燃(ran)燒器，應采用(yong)雙閥(fa)(fa)制(zhi)(zhi)，形成雙保險(xian)，可減少事故的發(fa)生。進口燃(ran)燒機采用(yong)的是電(dian)磁(ci)閥(fa)(fa)組，它兼有(you)穩(wen)壓、過濾、開(kai)啟關閉等項(xiang)作用(yong)，而(er)且電(dian)磁(ci)閥(fa)(fa)采用(yong)雙閥(fa)(fa)制(zhi)(zhi)，因此使用(yong)中很少出(chu)事故，目前這種(zhong)電(dian)磁(ci)閥(fa)(fa)組國內尚無生產(chan)廠家(jia)。
5.對于吹(chui)掃作(zuo)用不大的(de)(de)爐(lu)子或安(an)裝(zhuang)(zhuang)大型燒嘴(zui)的(de)(de)爐(lu)窯，應該安(an)裝(zhuang)(zhuang)燃氣撿漏(lou)裝(zhuang)(zhuang)置。
三、由于燃氣壓(ya)力、空(kong)氣壓(ya)力保護裝置沒有(you)設置或失(shi)靈造成(cheng)的(de)事故。
這個問題容易被人(ren)忽視。燃氣壓力不足會在下列情況(kuang)下發生：
1.供氣源壓力不足(zu)或斷氣。
2.供氣管道設(she)置不(bu)(bu)合(he)理，多座爐窯(yao)用氣時用氣量互相干擾，一(yi)(yi)個開(kai)另(ling)一(yi)(yi)個氣量不(bu)(bu)足，發(fa)(fa)生(sheng)點不(bu)(bu)著火(huo)，或自(zi)動熄火(huo)現象。因燃(ran)氣壓力不(bu)(bu)足、熄火(huo)保(bao)護失靈發(fa)(fa)生(sheng)爆(bao)炸(zha)事故也時有發(fa)(fa)生(sheng)。為了(le)確保(bao)用氣安(an)全要注意以下(xia)幾點：
1.氣(qi)源調(diao)壓(ya)柜(ju)選型要合(he)理(li)，氣(qi)量要滿(man)足最大用氣(qi)量要求，燒(shao)嘴前壓(ya)力5000-8000Pa。
2.供氣(qi)總管道(dao)和支管道(dao)的管徑設計(ji)要合(he)理，保證多座爐窯用(yong)氣(qi)時(shi)用(yong)氣(qi)量不互相干擾。
3.管路上安裝(zhuang)燃氣壓(ya)(ya)力開關(guan)，空氣壓(ya)(ya)力開關(guan)， 一(yi)旦壓(ya)(ya)力超出規(gui)定范圍，能(neng)自動起到(dao)保護作(zuo)用(yong)。
四、燃氣管線的施工要求
施工(gong)中要(yao)嚴格按標準《城(cheng)鎮燃氣輸配工(gong)程施工(gong)及(ji)驗收(shou)規(gui)范(fan)》CJJ33-99執行，此外尚(shang)需注意(yi)以下幾(ji)點：
1.潔凈施(shi)工：管道(dao)內不能留(liu)有焊(han)渣、雜物(wu)和灰塵。
2.用氣設施所(suo)在(zai)地要通風(feng)良(liang)好。
3.管路之間用(yong)氣焊連(lian)接，管件之間最好用(yong)焊接，如果(guo)用(yong)絲(si)扣連(lian)接要遠離熱源。
4.手動閥門最好選用(yong)球閥，以(yi)便能(neng)迅(xun)速關閉。
5.為了使(shi)檢修時移(yi)動(dong)燒嘴(zui)方便，燒嘴(zui)前可用一(yi)段(duan)耐(nai)壓(ya)膠(jiao)皮軟管連接。
點火(huo)前要進行足夠(gou)時間地吹(chui)掃(sao)，點火(huo)不(bu)成(cheng)功時未經吹(chui)掃(sao)不(bu)反(fan)復點火(huo)，自動化燃燒過程的(de)控制環節的(de)安全(quan)可靠，以上是保證燃燒安全(quan)的(de)關(guan)鍵所在。
為了確保安(an)全，對于工業爐窯(yao)自動燃(ran)(ran)(ran)燒器及(ji)相應(ying)配套設備(bei)應(ying)該制定(ding)國家標準(zhun)。在(zai)美(mei)國和歐洲國家，燃(ran)(ran)(ran)氣燃(ran)(ran)(ran)燒設備(bei)都(dou)制訂了相應(ying)的(de)制造、安(an)裝標準(zhun)，比如燃(ran)(ran)(ran)氣壓力、雙閥制，設備(bei)及(ji)配件(jian)的(de)使用(yong)年(nian)限等都(dou)有嚴(yan)格(ge)的(de)規(gui)定(ding)，建議我國應(ying)出臺相應(ying)的(de)標準(zhun)和法規(gui)。
轉載：互聯網
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