数字化煤场与智能掺烧
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表 2 煤气参数指标
成分
单位
高炉煤气
焦炉煤气
甲烷
%
-
23~27
一氧化碳
%
27~30
5~8
氢气
%
1.5~1.8
55~60
碳氢化合物
%
-
2~4
(C2 以上不饱和烃)
氮气
%
55~57
3~8
二氧化碳
%
8~12
1.5~3
氧气
%
-
0.3~0.8
发热量
kcal/Nm3
780
4200
重度
kg/Nm3
1.295
0.45~0.55
燃点
℃
700
600~650
表 3 煤气燃烧器设计参数
设备名称
设计参数
煤气燃烧器
台数
6 台(#1、2 炉各三台)
单台额定燃气量
3333 Nm3/h
单台最大燃气量
5000Nm3/h
设计进气压力
8Kpa
系统额定供气量
20000Nm3/h
最大供气量
30000Nm3/h
设计燃用煤气
75%焦炉、25%高炉
燃煤电厂煤气掺烧系统安全管理应在充分借鉴
钢厂、炼焦厂安全管理模式的基础上结合电厂安全
管理网络,从系统设施安全、危险点因素辨识、风
险管控及隐患排查、日常维护管理、应急演练及安
全培训等方面进行精细化管理,确保煤气系统安全
稳定运行。
2.1 煤气系统设施安全
煤气系统设施应引用本质安全体系,即在系统
改造时,从设备、设施建造方面采取有效的安全措
施,尽可能降低安全风险,营口电厂煤气改造从系
统设计的工艺进步方面充分考虑了安全裕量、联锁
保护及报警装置配备。
1、管道阀门设计
煤气管道设计承压按 1.6Mpa 设计,远超煤气设
计压力 20Kpa,即使考虑鞍钢供气异常情况下,不会
发生管道超压事件,避免发生漏泄风险。电厂侧煤
气母管设有快速关断阀,另每只燃烧器设有两个快
速关断阀,均为气开阀,能够实现联锁速断及压缩
空气失压速断方式,确保煤气系统快速隔断。煤气
母管快关阀前管路设置疏水罐,能够及时将管内的
积水及焦油及时排出,同时煤气疏水罐采取水封方
式,启动一定超压保护功能。煤气系统母管、各煤
气燃烧器快关阀前设有放散管,异常情况时能够及
时将管内煤气排除。
2、联锁保护功能
(1)低压保护功能:燃烧器前和炉前煤气总管
上均配有压力低开关(PSL)
,当煤气燃烧器前煤气
压力低于设定值时 2Kpa 时,相应的压力低开关将输
出开关量信号,引发该煤气燃烧器及供气管上的快
速启闭阀快速关闭,防止发生回火现象。
(2)火检消失保护:点火指令发出后,延时 15
秒后,仍未产生“点火成功”信号,则发出本燃烧
器点火失败信号,任一支燃烧器点火失败后,30 秒
之内不允许对任一支燃烧器进行点火操作(即不允
许打开燃烧器快关阀)
,进行吹扫程序,防止积存煤
气再次点火后产生爆炸;当发生锅炉 MFT 异常停炉
时,所有煤气燃烧器自动切断,所有快关阀连锁关
闭,保证供锅炉煤气彻底切断。
3、紧急置换系统
采取两路汽源置换系统,煤气系统管路置换时
需使用惰性气体,营口电厂在原设计氮气系统(鞍
钢供气)置换基础上,增设蒸汽置换系统(电厂供
汽)
,在氮气无法投入时,可用作置换汽源,同时具有
消防作用,
保证了炉前母管和燃烧器管路置换的可靠性。
4、煤气区域泄漏报警系统
营口电厂煤气现场区域设置有煤气报警系统,
在煤气母管及煤气燃烧器附近设有漏泄检测装置,
在相关通道醒目处设置声光报警装置(如图 1)
。
2.2 煤气系统危险点因素辨识
营口电厂针对煤气混合掺烧系统按照
“人、
机、
打分:
0 星