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火电厂筒仓自燃原因及预防筒仓,作为贮存散状物料的设备,在各行业得到了广泛的应用在电力系统,筒仓主要用于贮煤,并已阅历了多年的发展筒仓贮煤与煤场贮煤相比有很多优越性筒仓占地面积小,运行方式简洁,系统调度敏捷,同时,兼有贮存、缓冲和混煤等功能筒仓贮煤降低了煤尘对环境的污染,符合现代工业的环保要求因此说,筒仓贮煤是将来火力发电厂贮煤设备的一个发展方向[]1火电厂贮煤筒仓的安全性能关系着整个电厂的安全运行影响筒仓安全的因素是多方面的,如工艺结构是否科学、运行方式是否合理以及综合管理是否到位等均是不行无视的方面目前,国内电厂的贮煤筒仓在安全方面还存在着一些有待解决的问题,如筒仓贮煤自燃现象普遍存在,有的时分引发筒仓爆炸,造成财产损失,甚至造成人员伤亡因此,防止贮煤的自燃,是保证筒仓安全运行的重要环节贮煤自燃的机理1筒仓贮煤被空气中的氧气氧化是其自燃的根本原因煤中的碳、氢等元素在常温下就会发生反应,生成可燃物及其他烷煌物质煤的CO,CH4o氧化又是放热反应,假如热量不能按时散发掉,将使煤的积累温度上升,反过来又加速煤的氧化,放出更多的可燃物质和热量当热量聚集,温度上升到肯定值时,即会引起可燃物质燃烧而自燃贮煤自燃的影响因素2影响煤自燃倾向性主要有以下几方面的因素煤的吸氧量
2.1煤的吸氧量与其高氧化速度、高脆性、硫化铁的含量、粒度特性、热平衡特性、燃点特性等有关由于埋藏年月少、质变程度低以及20XX X内外表积大、内部毛细血管丰富,因此造成了煤的内水分高煤炭内水分高,又使细小煤粉粘满大粒度的煤炭外表,形成一个个小单元,小单元非常简单吸附氧气并发生氧化反应,同时极不利于水蒸汽的蒸发和热量的散发,而简单造成热量的聚集煤的吸氧量采纳流淌色谱吸氧测试法进行测试,应用热导法双气路气相色谱分析检测技术,测定煤对流态氧的吸附力量煤的吸氧量是在常温和常压下单位质量干煤吸附的氧量,单位为cm3/g含水量
2.2水分能使煤潮湿并提高吸附氧的速度和力量煤体中的水分蒸发时需要的热量与煤在氧化过程中产生热量是否平衡,是确定煤体温度上升的一个因素假如水分含量高,煤在氧化过程中产生的热量主要使水分蒸发,煤体温度上升的可能性就会降低[]2硫化铁的含量
2.3硫化物是点燃煤体和加速煤自燃的关键,通过计算局部小单元煤体硫化铁的质量到达时,可将局部煤体的温度提高2%260℃o煤中的硫铁矿从地下的复原态转成地上的氧化态,在空气中的氧和水分的作用下发生如下反应以上均为放热反应,生成的又进一步加速了黄铁矿的分解;黄H2SO4铁矿氧化作用的加快,所产生的热量不断增加并聚集,促成自燃环境温度
2.4煤体内部与外表的温度场是一个逆向改变的过程,即煤堆外表温度与环境温度成正比,而煤堆内部的温度与环境温度成反比对这一现象的初步解释为当白天环境升温时,煤体外表温度因吸热不断上升,由于煤的不良导热性,这部分热量难以传到内部,但煤体中的水分是良好的导热介质,水分受热升温后,部分水分由于蒸发而汲取内部大量的热,从而使其放热降温,这是一个动态过程伴着水分的散失,煤体空隙度增大,易于热量的传递;当环境降温时,煤表层温度下降,水分蒸发量削减,内部煤体因发生缓慢的氧化过程而导致温度上升,最终处于相对稳定状态煤的这种热量的动态交换过程增加了煤体内部空隙,有利于气体流通,促进了煤的氧化反应,从而导致煤自燃供氧条件
2.5煤暴露于空气中,外表与空气充足接触,而且空气通过煤块之间的间隙浸透到煤堆内部,给煤堆内部氧化制造了条件煤的块度越大,煤块之间的间隙越大,其供氧条件越好挥发分
2.6煤在常温下的氧化力量主要取决于挥发分的含量,挥发分含量越高,自燃倾向性越强,而且自燃时间也会相应缩短假如电厂某筒仓,贮煤入仓时间还不到两周就发生了自燃,其原因就是由于煤的挥发分较高,且又在室外堆放过一段时间,导致其自燃煤的粒度
2.7煤粒度越小,比外表积越大,与氧的接触面积和耗氧速度越大,氧化放热性也就越强通常,粒度分布范围宽的煤,氧化自燃性越强止匕外,煤的存放时间、压实程度,筒仓工艺结构等因素都会影响煤的自燃一般,煤的自燃要阅历水分蒸发、氧化、自燃个阶段室外存放3的时间越长,氧化的程度越高,进仓后就越易自燃将煤压实,能削减煤块之间的间隙,削减空气在煤堆内的浸透量,减弱供氧条件同时,贮煤的自燃又与筒仓的工艺结构形式有关工艺结构形式阻碍煤的流淌,则煤易滞留,久之则自燃防止筒仓贮煤自燃的措施3筒仓监测系统
3.1安装筒仓监测系统,可以早期发现筒仓贮煤发生自燃现象,将事故毁灭在萌芽阶段筒仓的监控工程有煤的温度、筒仓内气体中一氧化碳和烟雾的浓度(以上为直接掌握项)以及煤的贮量(间接掌握项)等温度是贮煤自燃的首要条件;一氧化碳和烟雾的浓度反映了贮煤自燃的程度;煤的贮量触及到贮存期的管理对于非坑口火电厂而言,由于瓦斯的比重较轻,在筒仓入煤的同时,由于正压的作用由入料口排出,故不对其进行监控筒内贮煤量恰当
3.2要正确核定贮煤时间,尽量不要超过煤的自燃发火期而且,贮煤时间越长,氧化程度越高,煤的经济价值下降越多仓内贮煤原则上先进先出,即倒仓挨次按来煤先后依次进行当机组大修、故障停机或降负荷运行时,在燃煤用量削减、倒仓时间延长的情况下,应恰当掌握来煤量,以削减仓贮,保证恰当的倒仓时间强化现场管理
3.3强化现场管理,尽早发现煤自燃征兆,并实行处理措施如发现有局部温度上升、冒热气、冒烟等现象时,即可推断该处氧化层已发生自燃(自燃状态一般为阴燃)这时要立刻停止筒仓入煤运行作业,并且对仓顶全部孔洞进行封堵,以隔绝空气有条件或必要时,筒仓内注入惰性气体,阻挡燃烧同时要强化监视,依据包括料位计在内的各种监测仪器的显示值,分析确定燃煤的位置和程度,以确定实行正确的掌握或消防措施及确定对仓内煤的定仓运用或紧急排放当确认贮煤自燃后,切不行盲目地从仓顶浇水灭火由于在自燃较严峻的情况下,浇水处理睬促使燃煤因燃烧不充足而产生大量的一氧化碳气体致使火未扑灭,又增加了新的爆炸因素[]4筒仓设计时的留意事项[]45为了防止筒仓贮煤发生自燃,在设计筒仓时,应考虑以下几方面事项)筒仓的直径不宜过大可实行串联布置方式以提高储量这样设计a的好处是既便于运用管理,也顺应煤炭分储分装的销售形势)筒仓的高度不宜过大好处是进仓运输装备不必过长;不需配置特b地的消防水泵;人员上下便利;降低了配套设备的投资)筒仓仓顶部要设计防爆门,当内部压力过大时,防爆门能自动打开,c降低筒仓内部压力,可防止仓内储煤因自燃引起爆炸)筒仓内壁平滑,联结处要平滑过渡,防止显现死角位置d)筒仓内部所运用的钢架,防止采纳工字钢、角钢,应采纳圆钢e结束语5本文对火电厂筒仓贮煤自燃进行了商量分析了煤的自燃机理,以及影响自燃的主要因素并从运用及设计角度提出预防自燃的措施,以消退潜在隐患,保证筒仓装备的安全运行。