摘要:隨著常壓間歇式固定床（UGI）煤氣化技術(shù)的逐步淘汰和無煙煤市場的萎縮，晉煤集團(tuán)急需尋求適合于晉城無煙煤的氣化技術(shù)。在對晉城無煙煤氣化特性分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)外主流氣化技術(shù)的特點，比較了不同氣化技術(shù)對晉城無煙煤的適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性。結(jié)果表明：JC爐和晉航爐能較好適應(yīng)無煙塊煤，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性；通過優(yōu)化航天爐和針對性地開發(fā)晉煤爐，可實現(xiàn)無煙末煤的高效利用。

關(guān)鍵詞:無煙煤，理化特性，氣化技術(shù)，適應(yīng)性，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，效益

晉煤集團(tuán)是我國重要的無煙煤生產(chǎn)企業(yè)，無煙煤作為傳統(tǒng)常壓間歇式固定床（UGI）氣化技術(shù)的優(yōu)質(zhì)原料，一直是晉煤集團(tuán)的核心競爭力。近年來，隨著產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整和新型煤氣化技術(shù)的沖擊，UGI技術(shù)瀕臨淘汰，無煙煤的化工市場也逐漸萎縮，急需尋求適合于晉煤無煙煤的新型氣化技術(shù)工藝。在此背景下，針對無煙塊煤，晉煤集團(tuán)與賽鼎工程有限公司合作開發(fā)了高效熱能回收的JC爐，與西安航天源動力工程有限公司合作開發(fā)了晉航爐；針對無煙末煤，與華東理工大學(xué)合作開發(fā)了晉煤爐。目前，三種爐型都已完成了技術(shù)研發(fā)工作，JC爐正在進(jìn)行示范裝置建設(shè)，晉航爐正在開展中試試驗，晉煤爐暫未開展示范建設(shè)，仍在進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化。筆者從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等方面對近年來的主流煤氣化技術(shù)進(jìn)行了分析探討，可為晉煤集團(tuán)無煙煤氣化技術(shù)的選擇提供理論參考。氣化技術(shù)歷經(jīng)幾十年的發(fā)展，已基本形成一定的技術(shù)選擇的方法和規(guī)律，例如通過煤質(zhì)適應(yīng)性評價，確定煤種適應(yīng)程度；通過氣化工藝性能評價，確定技術(shù)先進(jìn)程度；通過氣化工藝市場份額評價，確定技術(shù)的成熟度和市場認(rèn)可度；通過氣化與后續(xù)工藝配置評價，確定工藝路線合理性；通過環(huán)保符合性評價，確定環(huán)保對標(biāo)程度；通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)環(huán)境綜合評價，確定投資效益和風(fēng)險。

1晉城無煙煤氣化特性

晉城無煙煤作為氣化原料，主要呈現(xiàn)“五高”“四低”的特點，即抗碎強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性好、固定碳含量高、灰分高、灰熔融性溫度高及可磨性指數(shù)差、內(nèi)水含量低、反應(yīng)活性低和黏溫特性差。由于固定碳含量高、熱穩(wěn)定性好、灰熔融性溫度高，晉城無煙煤可滿足固定床氣化技術(shù)對煤種的要求，是該氣化技術(shù)的最佳原料。但晉城無煙煤可磨性差，較難獲得合格粒徑的粉煤；灰熔融性溫度高，不利于液態(tài)排渣；反應(yīng)活性差，碳轉(zhuǎn)化率低；黏溫特性差，氣化的操作空間窄。因此晉城無煙煤應(yīng)用于氣流床氣化技術(shù)存在一定的弊端，需進(jìn)行針對性的改進(jìn)優(yōu)化。

2主流氣化技術(shù)對無煙煤的適應(yīng)性分析

男：輕輕的我向你走來，

女：輕輕的我向你走來；

男：走在你滿是汗水和足跡的路上，

女：走在你充滿生機(jī)和活力的路上；

合：走在你鋪滿掌聲、鮮花和歌聲的路上！

男：輕輕的我向你走來，

檢修作業(yè)時應(yīng)滿足的措施和要求

(1)氣柜內(nèi)部檢修作業(yè)必須有專職安全員、安全監(jiān)理攜帶可燃?xì)怏w檢測儀(CO)、氧含量檢測儀等安全監(jiān)測和防護(hù)設(shè)施進(jìn)行旁站監(jiān)護(hù)。(2)煤氣區(qū)域作業(yè)嚴(yán)禁單獨一人進(jìn)行,必須有專人監(jiān)護(hù),安全措施落實并確認(rèn)后方可進(jìn)行。(3)作業(yè)人員未經(jīng)允許,嚴(yán)禁攜帶火柴、打火機(jī)等火種進(jìn)入柜內(nèi)。(4)嚴(yán)禁在大風(fēng)、雨雪、大霧、雷電等惡劣天氣進(jìn)行吊裝、動火、浮升、落頂落底等危險性較大的檢修作業(yè)。(5)進(jìn)入柜內(nèi)作業(yè)人員應(yīng)穿戴不易產(chǎn)生火花的工作服并正確使用其他安全防護(hù)用品。(6)檢修柜頂設(shè)施時,應(yīng)將全部工具、零部件進(jìn)行可靠固定,防止滑落。(7)應(yīng)對有飛濺油污的區(qū)域進(jìn)行徹底清洗或采取可靠的防滑措施,清除或有效隔離易造成火災(zāi)事故影響的油料、油脂和油漆等易燃物區(qū)域。(8)現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)防護(hù)措施有缺陷或設(shè)施有安全隱患時,應(yīng)及時解決。不能及時解決的應(yīng)立即匯報現(xiàn)場負(fù)責(zé)人,并采取必要的防護(hù)措施。當(dāng)隱患危及人身或設(shè)備安全時,必須停止作業(yè)消除隱患。(9)檢修人員通過稀油柜內(nèi)部吊籠進(jìn)入活塞上表面作業(yè)時,應(yīng)有專人在柜頂通風(fēng)氣樓位置進(jìn)行監(jiān)護(hù),監(jiān)護(hù)人員應(yīng)具備熟練操作內(nèi)部吊籠的資質(zhì)。(10)活塞上部導(dǎo)輪檢修時,應(yīng)采取作業(yè)人員防墜落措施,使用可靠的懸掛平臺或吊籠,作業(yè)人員須系扣安全帶;檢修作業(yè)中使用的工具須使用安全繩系扎牢靠,防止掉落至氣柜油槽中。(11)檢修作業(yè)使用的手持電動工具須設(shè)置三級漏電保護(hù)。柜內(nèi)活塞、柜頂表面的臨時電纜應(yīng)保證完好不得有接頭,并架空敷設(shè),防止發(fā)生觸電事故。進(jìn)入活塞下部或柜體內(nèi)部檢修時,照明電壓不得超過12V。(12)進(jìn)入轉(zhuǎn)爐煤氣柜活塞底部檢修前,應(yīng)先對柜體底部注水,稀釋內(nèi)部沉積物,排放的沉積物應(yīng)做好環(huán)保處置。(13)進(jìn)入膜密封柜活塞上部與側(cè)板之間、橡膠膜與T型擋板臺架之間的空間檢修時,應(yīng)先用通風(fēng)機(jī)進(jìn)行吹掃,并經(jīng)CO和O2檢測合格后方可進(jìn)入檢修。檢修期間,上部走道應(yīng)有專人攜帶便攜式CO檢測儀監(jiān)護(hù)。(14)在檢修工作中所使用的施工工具、手拉葫蘆、鋼絲繩等,須提前進(jìn)行確認(rèn),并在每天工作前由監(jiān)理和施工現(xiàn)場負(fù)責(zé)人確認(rèn)完好。(1)在進(jìn)行煤氣置換前,應(yīng)對周邊環(huán)境進(jìn)行檢查,確認(rèn)無危險火源,無閑雜人員。(2)在進(jìn)行煤氣置換前,應(yīng)制定置換方案,并落實各項安全防護(hù)措施,明確負(fù)責(zé)人。(3)氣柜停運置換應(yīng)使用氮氣或蒸汽置換柜內(nèi)煤氣,然后用空氣置換操作;投運時,應(yīng)用氮氣或蒸汽置換空氣,再用煤氣進(jìn)行置換操作。(4)對含可燃或有毒雜質(zhì)沉淀物較多的干式氣柜,應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng),通風(fēng)時間不得少于8h。自然通風(fēng)時間不應(yīng)少于48h,空氣經(jīng)充分流通后方可檢測活塞下方煤氣濃度。(5)活塞下方及柜體內(nèi)部檢測和確認(rèn)工作由煤氣防護(hù)站專業(yè)人員進(jìn)行,檢修人員進(jìn)入活塞底部檢修,應(yīng)由煤氣防護(hù)站的專業(yè)人員或?qū)I(yè)安全管理人員監(jiān)護(hù)進(jìn)行。(1)氣柜在執(zhí)行停運、投運操作前,應(yīng)先確認(rèn)閥門、水封及其他設(shè)施的運行狀態(tài),須保證現(xiàn)場的雙回路系統(tǒng)供電,并履行工作票、操作票制度。(2)氣柜退出運行進(jìn)入檢修狀態(tài),應(yīng)可靠地切斷煤氣來源。首先關(guān)閉氣柜進(jìn)出口密封蝶閥,堵盲板或?qū)?U0型水封注水滿流。閥門及盲板裝置應(yīng)掛閥門和盲板狀態(tài)安全告示牌。/U0型水封的滿流情況應(yīng)派專人每小時巡檢,并做好記錄。(3)打開氣柜放散閥,放散柜內(nèi)煤氣。當(dāng)柜容降至20%時,漸關(guān)放散調(diào)節(jié)閥,控制活塞下降速度,使活塞緩慢落底,活塞著床過程中,應(yīng)每隔2帶測量一次活塞傾斜度,傾斜度不得大于D/400且最大不宜超過150mm。(4)待氣柜著床落底后,打開氣柜吹掃放散閥,打開氮氣或蒸汽閥門,吹掃柜內(nèi)殘余煤氣,直至氣體置換檢測合格,關(guān)閉氮氣或蒸汽閥門。(5)打開人孔自然通風(fēng),視檢修工作情況,必要時停止所有油泵,停止向活塞油溝供油,關(guān)閉進(jìn)油和出油閥,切斷電源,掛/有人工作,禁止合閘0警示牌或?qū)﹄娫醇渔i。(1)氣柜經(jīng)檢修投產(chǎn)運行前,須進(jìn)行針對檢修內(nèi)容的逐項驗收。驗收合格后,方可進(jìn)行煤氣置換作業(yè)。煤氣置換作業(yè)由使用單位的燃?xì)鈱I(yè)人員進(jìn)行,施工單位及相關(guān)部門配合。(2)氣柜的驗收應(yīng)由氣柜檢修的主管部門組織安全管理部門、使用單位和施工單位等相關(guān)部門專業(yè)人員驗收。(3)驗收應(yīng)根據(jù)檢修內(nèi)容做好驗收記錄。

拆除作業(yè)的流程及要求

氮氣置換y密封油外放y搬出配重塊y清理柜底煤焦油y清理柜頂玻璃鋼y清理活塞內(nèi)可燃物y拆除煤氣管道及柜頂卷揚等設(shè)備y安裝鼓風(fēng)機(jī)、水泵y油槽加水y活塞上下運行調(diào)試(沖刷柜壁)y作油槽密封油水混合物的可燃實驗y在活塞上安裝柜頂支撐件y活塞浮升至氣柜上部y連接活塞與柜頂支撐件y測算柜頂+活塞+附件等重量下的柜內(nèi)壓力y保持柜內(nèi)壓力,柜頂與立柱脫離y利用活塞升降以柜頂為作業(yè)平臺y用滿足高度和起重量的履帶吊吊裝拆除檐口板y拆除側(cè)板、立柱、走臺(同時拆除緊急放散、安全放散等)、電梯y拆除物地面分解及外運y柜頂落底y搭腳手架y安裝中心環(huán)支撐件(220工字鋼)y柜頂板拆除y活塞桁架拆除y再次清理柜底油水混合物y拆除活塞底板y底板拆除y驗收。(1)應(yīng)充分考慮到氣柜拆除作業(yè)的風(fēng)險,在作業(yè)前應(yīng)成立安全領(lǐng)導(dǎo)小組,小組成員應(yīng)涵蓋使用單位、安全管理部門、設(shè)備管理部門、工程管理部門、監(jiān)理單位、施工單位等,小組成員應(yīng)明確責(zé)任,確保作業(yè)安全順行。(2)拆除作業(yè)方案經(jīng)小組審核簽字后方可施工,關(guān)鍵或風(fēng)險較大的施工應(yīng)編寫明確的分項方案,并落實現(xiàn)場負(fù)責(zé)人,由領(lǐng)導(dǎo)小組審核后方可實施。(3)氣柜拆除作業(yè)前,應(yīng)依據(jù)現(xiàn)場實際情況和拆除流程逐項進(jìn)行危險源辨識,充分評估施工風(fēng)險,并對所有參與施工的作業(yè)人員進(jìn)行安全交底和應(yīng)急措施的培訓(xùn)。(4)施工過程中應(yīng)充分考慮氣柜密封油和柜底板沉積物的有效收集,以免造成環(huán)境污染事故。(5)施工過程中涉及到特種作業(yè)的所有人員均應(yīng)持證上崗。(6)在拆除吊裝過程中,應(yīng)嚴(yán)格遵守吊裝作業(yè)安全規(guī)程,執(zhí)行/十不吊0的操作要求,每次吊裝拆除件前,應(yīng)檢查鋼絲繩、卡口等附件,確保完好,拆除的物件應(yīng)集中擺放,場地有局限的應(yīng)安排及時清運。(7)氣柜拆除作業(yè)涉及危險作業(yè)面廣,在作業(yè)前應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行甲方的管理要求,辦理危險作業(yè)(受限空間、登高作業(yè))申請、動火作業(yè)申請、臨時用電申請等相關(guān)手續(xù),并落實好現(xiàn)場安全措施。(8)氣柜的活塞與柜壁分離后的頂升和懸停過程,應(yīng)確保鼓風(fēng)機(jī)和水泵的有效功率和機(jī)械性能,現(xiàn)場應(yīng)配備備用設(shè)備,同時現(xiàn)場應(yīng)具備雙路電源供電、供水,防止發(fā)生因失電造成活塞傾翻或著床事故,同時應(yīng)指定專人每天對設(shè)備進(jìn)行點檢。(9)若發(fā)生活塞密封大量泄漏時,施工人員立即迅速撤離至柜頂風(fēng)帽內(nèi)抓緊扶好,必要時系上安全帶,同時用對講機(jī)通知地面人員開啟風(fēng)機(jī)送風(fēng),讓活塞緩慢下降,落低后打開人孔撤離。(10)施工中遇有惡劣氣候時,應(yīng)停止工作。冬季施工還應(yīng)考慮防凍和防滑措施。

干式柜檢修和拆除的安全要求及措施,是南鋼在日常工作中的經(jīng)驗積累和總結(jié)。希望能夠?qū)ν械臍夤竦臋z修和拆除工作有借鑒作用,實現(xiàn)對工作風(fēng)險的控制,預(yù)防或減少事故的發(fā)生。

本文作者：王昌文趙志杰工作單位：南京鋼鐵聯(lián)合有限公司

摘要：介紹了電化學(xué)腐蝕及犧牲陽極的原理。犧牲陽極保護(hù)技術(shù)的使用情況，犧牲陽權(quán)保護(hù)的設(shè)計、計算、施工及投資測算與經(jīng)濟(jì)分析。

1電化學(xué)腐蝕及犧牲陽極的原理

地下燃?xì)夤艿涝谑褂眠^程中，存在不同性質(zhì)的腐蝕。其中電化學(xué)腐蝕對于埋地煤氣鋼管威脅最大。因為電化學(xué)腐蝕集中一點，而且速度較快，腐蝕一旦發(fā)生、其速度不會減慢也會不停止、往往造成局部穿孔。產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕原因如下：由十土壤各處物理化學(xué)性質(zhì)個問，管道本身各部分的金相組織結(jié)構(gòu)個同，如品格的缺陷及含有雜質(zhì)、金屬受冷熱加工而變形產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力、特別是鋼管表面粗糙度不同等原因，使一部分金屬容易電離，帶正電的金屬離子離開金屬、而轉(zhuǎn)移到土壤里，在這部分管段上電子越來越過剩，電位越來越負(fù)；而另一部分金屬不容易電離，相對來說電位較正。因此電子沿管道由容易電離的部分向不容易電離的部分流動、在這兩部分金屬之間的電子有得有失，發(fā)生氧化一還原反應(yīng)。失去電子的金屬管段成為陽極區(qū)，得到電子的金屬管段成為陰極區(qū)。腐蝕電流從陰極流向陽極、然后從陽極流離管段，經(jīng)土壤又回到陰極，形成回路。在作為電解質(zhì)溶液的土壤中發(fā)生了離子遷移、帶正電的陽離子(如H+)趨向陰極、帶負(fù)電的陰離子(如OH-)趨向陽極。在陽極區(qū)帶正電的金屬離子與帶負(fù)電的陰離子發(fā)生電化學(xué)作用、使陽極區(qū)的金屬離子不斷電離而受到腐蝕，使鋼管表面出現(xiàn)凹穴，以致穿孔；而陰極則保持完好、如圖1所示。

基于以上原理，采用犧牲陽極保護(hù)技術(shù)可保護(hù)埋地鈉管不受電化學(xué)腐蝕。具體原則如圖2所示。采用比鋼管電位較負(fù)的金屬材料和鋼管相連，電極電位較負(fù)的金屬與電極電位較正的。

圖2犧牲陽極保護(hù)技術(shù)原理圖

被保護(hù)鋼管在土壤中形成原電池、作為保護(hù)電源，電位較負(fù)的金屬成為陽極、輸出電流過程中遭受破壞，故達(dá)到保護(hù)鋼管的效果。

在松木島基地，熟悉設(shè)備員趙全的人都知道他是個大忙人。大伙兒說，要想找趙全，你就去裝置施工現(xiàn)場，準(zhǔn)能找到他。

個子不高，一張娃娃臉上始終掛著微笑的趙全，怎么看都像個稚氣未脫的學(xué)生。其實，他已有五年的工作經(jīng)歷了。20*年7月，從遼寧工學(xué)院畢業(yè)的趙全來到合成氨廠。20*年開始，跟隨設(shè)備員師傅見習(xí)。他十分清醒，作為剛剛步入工作崗位的大學(xué)生，掌握的僅僅是一些書本上的理論知識。為學(xué)到書本上找不到的設(shè)備檢修技巧，生性活潑，為人謙和的趙全跟著師傅從工藝流程、設(shè)備結(jié)構(gòu)原理和檢修知識學(xué)起，一點點地積累著實踐經(jīng)驗。那段時間，裝置現(xiàn)場每一臺設(shè)備前都留下了他忙碌的身影。師傅們看著整天端茶送水、特有“眼力見兒”的趙全，也都十分樂意把多年的經(jīng)驗傳授給了他，一來二去，趙全的業(yè)務(wù)水平提高很快。

20*年6月，剛擔(dān)任煤氣化工序設(shè)備員沒幾天的趙全，被合成氨項目部第一批安排到松木島基地，負(fù)責(zé)監(jiān)督、協(xié)調(diào)煤氣化裝置的土建施工、接卸到貨設(shè)備和設(shè)備調(diào)試安裝工作。趙全在大學(xué)學(xué)的是化工機(jī)械與自動化專業(yè)，對土建施工，設(shè)備安裝比較生疏，工作起來很吃力。俗話說，隔行如隔山。趙全沒有被困難嚇倒，他擠時間研究施工設(shè)計圖紙，查相關(guān)資料，向施工單位的專業(yè)人員請教，主動聯(lián)系土建工程專業(yè)的大學(xué)校友幫忙，詢問施工中遇到的一些技術(shù)問題和解決方案，他還通過網(wǎng)上的化工論壇和專家探討土建施工和設(shè)備安裝過程中易出現(xiàn)問題的技術(shù)環(huán)節(jié)和細(xì)節(jié)。經(jīng)過半年多的努力，他基本上掌握了土建和安裝知識。雖然這半年里他只休息了3天，趙全不但沒覺得累，反而感到輕松、快樂、充實，工作起來如魚得水。

煤氣化裝置現(xiàn)場需要安裝的設(shè)備近千臺，接卸、驗收到貨設(shè)備對誰來說，都不是個輕松的活兒。趙全每天除了聯(lián)系廠家、配貨公司，協(xié)調(diào)施工方安排人力和車輛外，還要對照貨單逐一核對驗收。一天凌晨四點，外面下著小雪，趙全的手機(jī)鈴聲突然響起，原來是配貨司機(jī)通知他，設(shè)備到料場了，要求他馬上來接卸驗收。按照雙方之前的協(xié)議規(guī)定，送貨方必須提前一天聯(lián)系趙全，安排接卸相關(guān)事宜，否則，一律不予接貨。趙全本想拒絕，但又一想，這批設(shè)備即將安裝，如果不接，勢必影響工程進(jìn)度。于是，家住泡崖的他冒雪自費打車到基地接貨。趙全說，接這樣的半夜電話是常有的事，辛苦點不算什么，關(guān)鍵是驗貨工作責(zé)任重大，不敢有任何紕漏，因此，每次驗貨時，小趙都把貨單與到場設(shè)備一一對照，進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致地檢查核實，并用馬克筆做好標(biāo)示，確認(rèn)無誤后，才謹(jǐn)慎地在貨單上簽字。還有一次，小趙驗貨時，發(fā)現(xiàn)一個壓力容器殼體底部有一道細(xì)小的裂紋，他當(dāng)即給廠家打電話要求退貨。廠家推說這個問題不會影響運行，讓他通融一下。小趙知道，壓力容器對殼體要求特別高，在他的一番據(jù)理力爭后，廠家只好給退了貨。

趙全在項目監(jiān)督上也是個有心人。土建施工期間，他每天都拿著卷尺，到現(xiàn)場測量樁基基礎(chǔ)的標(biāo)高、螺栓間距。一次，他發(fā)現(xiàn)施工中一個基座標(biāo)高超出設(shè)計允許偏差半公分，他馬上要求施工方停止施工，并在現(xiàn)場用數(shù)學(xué)公式給施工方詳細(xì)算了一下承受力，得出的結(jié)論讓施工方不得不佩服這個年輕人，他們立馬重新返工。

今年28歲的趙全，至今沒有女朋友。父母和姐姐都替他著急，給他介紹了不少好姑娘，可他總是推脫不見，惹得父母很是生氣。趙全連哄帶勸地跟家人說，現(xiàn)在裝置建設(shè)已進(jìn)入到?jīng)_刺階段，事兒太多了，又沒有休息日，沒有時間談女朋友，不過，等裝置開車成功了，保證把自己的終身大事解決好。

一、目的與依據(jù)為了及時有效處置本區(qū)煤氣泄漏、電纜損壞、水管爆裂造成大面積停氣、停電、停水事故等突發(fā)公共事件，最大限度地降低各類損失和對社會的負(fù)面影響，保障人民群眾生命財產(chǎn)安全、維護(hù)正常的生產(chǎn)、生活秩序和社會穩(wěn)定，根據(jù)《區(qū)突發(fā)公共事件總體應(yīng)急預(yù)案》，結(jié)合本區(qū)實際情況，特制定本預(yù)案。二、適用范圍本預(yù)案適用于本區(qū)公共區(qū)域所發(fā)生的煤氣泄漏、電纜損壞、水管爆裂造成大面積停氣、停電、停水事故等突發(fā)公共事件。三、組織領(lǐng)導(dǎo)區(qū)應(yīng)急聯(lián)動中心聯(lián)動相關(guān)單位和街道、鎮(zhèn)實施先期處置；區(qū)建設(shè)交通委為應(yīng)急處置的責(zé)任單位實施現(xiàn)場應(yīng)急處置。區(qū)應(yīng)急辦視事態(tài)進(jìn)展和災(zāi)害程度實施現(xiàn)場指揮和協(xié)調(diào)。四、信息來源（一）道路施工單位施工不當(dāng)造成煤氣泄漏、水管爆裂或電纜損壞，即時信息報送水、電、煤氣等部門或110及區(qū)總值班室。（二）居民、單位、居委會、物業(yè)公司等，將獲得的即時信息報送110或區(qū)總值班室和街道、鎮(zhèn)值班室及水、電、煤氣等部門。（三）網(wǎng)格監(jiān)督員巡查過程中，將獲得的因煤氣泄漏、電纜損壞、水管爆裂造成大面積停氣、停電、停水事故即時信息報110，并報送區(qū)城市管理監(jiān)督受理中心。區(qū)城市管理監(jiān)督受理中心在接到監(jiān)督員處置信息后，立即立案通過網(wǎng)格化管理平臺移交市級平臺，并報區(qū)總值班室。網(wǎng)格監(jiān)督員在注意自身安全的同時，監(jiān)視現(xiàn)場情況，并作事態(tài)跟蹤報告。五、應(yīng)急處置（一）區(qū)應(yīng)急聯(lián)動中心對事故實施人員救護(hù)、現(xiàn)場警戒、交通疏導(dǎo)等先期處置，并緊急聯(lián)動相關(guān)水、電、煤氣單位和區(qū)有關(guān)職能部門、所在地街道、鎮(zhèn)赴現(xiàn)場處置，同時在第一時間將事故狀況先期處置和應(yīng)急聯(lián)動情況報區(qū)總值班室。（二）區(qū)總值班室應(yīng)密切注意現(xiàn)場事態(tài)發(fā)展趨勢，與區(qū)應(yīng)急聯(lián)動中心保持聯(lián)系，檢查、督促應(yīng)急處置有關(guān)責(zé)任單位、部門、所在地街道、鎮(zhèn)赴現(xiàn)場處置，并視情報區(qū)應(yīng)急辦。（三）區(qū)建設(shè)交通委為該類事件應(yīng)急處置的責(zé)任單位，在接到緊急聯(lián)動通知后迅速趕赴現(xiàn)場。1、協(xié)調(diào)市供氣、供電、供水部門立即采取閉合管道、切斷電源等措施；2、了解事故原因、程度和影響范圍；3、會商搶修方案、計劃修復(fù)時間，并積極配合市相關(guān)部門實施搶修；4、協(xié)調(diào)區(qū)相關(guān)部門做好配合工作。根據(jù)事態(tài)進(jìn)展和災(zāi)害程度，需區(qū)政府組織處置的，由區(qū)應(yīng)急辦實施現(xiàn)場綜合協(xié)調(diào)，視情況報區(qū)委、區(qū)政府領(lǐng)導(dǎo)。六、相關(guān)部門和各街道、鎮(zhèn)職責(zé)（略）本預(yù)案由區(qū)應(yīng)急辦負(fù)責(zé)解釋與組織實施。區(qū)有關(guān)部門和街道、鎮(zhèn)按照本預(yù)案的規(guī)定，進(jìn)一步細(xì)化措施，切實履行應(yīng)急處置職責(zé)。

摘要：中國是世界焦炭產(chǎn)量最大的國家，但每年在煉焦過程之中浪費了大量的焦化煤氣，如果能夠積極利用這一資源，每年可以節(jié)約數(shù)千萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。焦化煤氣發(fā)電是一種比較便捷的綜合利用方式，本文主要研究相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備應(yīng)用，以及應(yīng)該采取的配套政策。

關(guān)鍵字：焦化煤氣利用煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)

中國是全世界最大的焦炭生產(chǎn)國，每年估計有2億噸左右的優(yōu)質(zhì)煤炭用于生產(chǎn)焦炭，僅山西一省的不完全統(tǒng)計，每年煉焦消耗煤炭就超過9,000萬噸。盡管今年中國限制了焦炭出口，但全年預(yù)計出口總量仍然將超過1,300萬噸，中國焦炭的出口量直接影響著世界市場。根據(jù)煉焦?fàn)t型和煤質(zhì)不同的條件，每噸原煤轉(zhuǎn)化為焦炭時可以產(chǎn)生300～400立方米，熱值當(dāng)量1,500～4,500大卡/立方米的焦化煤氣，全國每年在煉焦中伴生600－800億立方米的焦化煤氣，粗略估算折合約250－350億立方米的天然氣，超過西氣東輸工程的熱值總量，相當(dāng)3,000～4,000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

在目前生產(chǎn)焦炭的工藝流程中，絕大多數(shù)的項目沒有回收利用焦化煤氣，不是采取火炬頭排空燃燒，就是直接放散。不僅造成了資源的嚴(yán)重浪費，對環(huán)境也產(chǎn)生的巨大污染。在山西、陜西和內(nèi)蒙的一些產(chǎn)焦地區(qū)，大氣污染已經(jīng)達(dá)到了觸目驚心、無法忍受的程度，空氣中彌漫著嗆人的煙霧和硫化氫的臭味，造成當(dāng)?shù)睾粑兰膊〉穆樱伟┌l(fā)病率持續(xù)走高，嚴(yán)重危害到當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷纳眢w健康，對社會穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展都構(gòu)成了極大的威脅。

如何能夠有效利用煉焦伴生煤氣資源，對于中國的可持續(xù)發(fā)展是一個非常重要的課題，它不僅僅是治理環(huán)境污染，更主要的是節(jié)約資源，提高能源利用效率，解決目前的電力、煤炭供應(yīng)緊張局面，維持國家社會和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

中國煤炭資源按目前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下開采，在生態(tài)環(huán)境容量所允許的范圍內(nèi)，達(dá)到有效供給的滿負(fù)載開采能力的凈有效量僅1,037億噸，只占探明儲量一萬億噸的10％。中國煤炭資源供給的基本態(tài)勢是總量豐富，但有效供給能力明顯不足。再加上人口因素，人均實際可利用的煤炭遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平。2003年中國的煤炭生產(chǎn)能力達(dá)到16億噸，超過2002年的14億噸，根據(jù)預(yù)計2004年將超過17億噸。根據(jù)預(yù)測，2020年中國需要煤炭約29億噸，而煤炭工業(yè)聯(lián)合會正在進(jìn)行的規(guī)劃研究中到2020年中國煤炭工業(yè)可能達(dá)到的最大產(chǎn)量為20.5~22.1噸，考慮環(huán)境制約因素和其他限制條件，專家預(yù)測中國產(chǎn)煤的最高峰值僅在25億噸左右。按照現(xiàn)在的開采和利用方式，山西的煤炭只能維持40年，而有關(guān)專家認(rèn)為中國全國的煤炭資源僅能維持60年左右。

一、高度重視。直接危及人民群眾身體健康和生命安全。冬春季節(jié)，流感等呼吸道傳染病將進(jìn)入高發(fā)期，高致病性禽流感等人畜共患傳染病疫情發(fā)生的風(fēng)險始終存在煤氣中毒、食物中毒等事件防范難度大，雨雪冰凍天氣可能導(dǎo)致意外傷害事故增多。各地、各有關(guān)部門要以對人民群眾生命高度負(fù)責(zé)的精神，按照屬地化管理原則，明確責(zé)任，周密部署，落實各項防控措施。市衛(wèi)生、食品藥品監(jiān)管、建設(shè)、農(nóng)業(yè)、公安、教育、民政、安監(jiān)、氣象等部門要在市政府的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，密切配合，建立健全各負(fù)其責(zé)、運轉(zhuǎn)高效的工作機(jī)制，有效預(yù)防、科學(xué)處置公共衛(wèi)生事件，最大限度地減輕和消除事件造成的危害，保障人民群眾的生命安全。

二、廣泛開展宣傳教育。關(guān)鍵在基層，關(guān)鍵靠廣大人民群眾。要堅持預(yù)防為主、預(yù)防與應(yīng)急相結(jié)合的方針，注重發(fā)揮鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府、街道辦事處和村(居)民委員會等基層組織的作用，充分利用電視、廣播、報紙、互聯(lián)網(wǎng)等媒體和社區(qū)宣傳欄等，通過制作公益廣告、張貼宣傳畫、發(fā)放宣傳單等方式，向社會公眾廣泛宣傳煤氣安全使用、食品安全和疾病預(yù)防控制知識。要根據(jù)冬春季高發(fā)公共衛(wèi)生事件的特點，及時健康預(yù)警提示信息，提高社會公眾對公共衛(wèi)生事件危害性的認(rèn)識，樹立良好的個人衛(wèi)生習(xí)慣和自我防護(hù)意識，切實增強(qiáng)安全防范和自救互救能力。

三、組織開展安全檢查。組織對使用燃煤或煤氣、燃油發(fā)電機(jī)等容易引發(fā)煤氣中毒的住宅、施工工地、企事業(yè)單位，特別是餐飲娛樂場所、公眾聚集場所等使用的燃?xì)夤艿?、燃?xì)馊紵骶?，通風(fēng)設(shè)施等情況進(jìn)行全面檢查，對存在安全隱患及時督促或幫助予以消除。認(rèn)真清理餐飲服務(wù)和集貿(mào)市場的食品安全存在問題，以旅游景點、農(nóng)家樂、食堂和開展婚、喪、嫁、娶、壽等集中供餐的大中型餐飲單位為重點，進(jìn)一步加強(qiáng)監(jiān)督檢查和指導(dǎo)。市疾病預(yù)防控制中心要加強(qiáng)公共衛(wèi)生事件的監(jiān)測與報告，對可能引發(fā)公共衛(wèi)生事件的苗頭，要及時妥善處理，重大情況必須按有關(guān)規(guī)定及時報告。

四、完善應(yīng)急預(yù)案。結(jié)合實際情況，進(jìn)一步細(xì)化完善本地、本部門應(yīng)對措施，切實增強(qiáng)針對性和可操作性。有關(guān)部門要加強(qiáng)協(xié)調(diào)，建立健全煤氣中毒、食物中毒等公共衛(wèi)生事件應(yīng)急聯(lián)動機(jī)制。事件發(fā)生后，要進(jìn)行先期處置并及時報告。事發(fā)地政府要根據(jù)事件情況，及時采取應(yīng)急措施，協(xié)調(diào)有關(guān)部門和單位妥善做好處置工作。各級醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)要做好醫(yī)療救護(hù)的各項應(yīng)急準(zhǔn)備，確保急救人員、設(shè)備、物資及時到位，盡最大努力救治傷者，最大程度地減少事件造成的危害。

市政府各部門，在嘉各單位：

根據(jù)《甘肅省人民政府辦公廳關(guān)于加強(qiáng)火災(zāi)和煤氣中毒事故防范工作的通知》（甘政辦發(fā)電[2008]187號）明電精神，為進(jìn)一步加強(qiáng)安全管理，落實相關(guān)工作責(zé)任，嚴(yán)密防范此類事件的發(fā)生，現(xiàn)將有關(guān)事項通知如下：

一、落實工作責(zé)任。各部門、各單位要從維護(hù)社會穩(wěn)定、確保人民群眾生命財產(chǎn)安全的大局出發(fā)，總結(jié)經(jīng)驗，汲取教訓(xùn)，采取有效措施，靠實工作責(zé)任。各部門主要負(fù)責(zé)人要切實負(fù)起領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任，分管負(fù)責(zé)人要親自負(fù)責(zé)，認(rèn)真制定工作預(yù)案，落實防范措施。切實做好冬季火災(zāi)防范工作，防止學(xué)校、醫(yī)院及農(nóng)民工宿舍發(fā)生煤氣中毒事故。

二、全面加強(qiáng)消防工作。消防部門要針對冬季火災(zāi)的特點，廣泛宣傳防范火災(zāi)的措施，普及防火，滅火、安全疏散知識，增強(qiáng)廣大群眾消防安全意識，引導(dǎo)群眾采取有針對性的防范措施，防止發(fā)生火災(zāi)事故。要加強(qiáng)各類學(xué)校、幼兒園、托兒所、醫(yī)院、養(yǎng)老院、福利院、公共娛樂場所的監(jiān)管，及時消除火災(zāi)隱患。針對存在的突出問題，開展消防安全專項治理；做好商場、車站、賓館、酒店、網(wǎng)吧等人員密集場所及歌舞廳、游藝廳、夜總會等公共娛樂場所的消防安全工作，有效防止火災(zāi)事故發(fā)生，特別要防止群死群傷火災(zāi)事故的發(fā)生。要對油氣儲備和罐裝站、易燃易爆儲存、經(jīng)營單位以及城市供水、供電等設(shè)施進(jìn)行消防安全檢查，及時發(fā)現(xiàn)和督促消除火災(zāi)隱患。要嚴(yán)格落實林業(yè)防火責(zé)任制度和各項措施，加強(qiáng)林業(yè)防火工作。

三、做好學(xué)校安全管理工作。教育部門要認(rèn)真貫徹落實全國加強(qiáng)中小學(xué)管理工作電視電話會議精神，立即組織開展拉網(wǎng)式安全隱患大檢查，重點檢查消防安全和寄宿制學(xué)校宿舍取暖、用電等安全管理工作，建立夜間巡查制度，有效預(yù)防一氧化碳中毒事件，確保師生安全過冬。財政部門要按照農(nóng)村義務(wù)教育經(jīng)費保障機(jī)制改革政策，及時足額落實應(yīng)由財政承擔(dān)的取暖費增支所需資金，并加大對寄宿制學(xué)校宿舍的安全投入，完善硬件設(shè)施，配備必要的保障設(shè)施，保障學(xué)生安全。

四、做好建筑工地農(nóng)民工冬季取暖工作。建設(shè)部門要加強(qiáng)各建筑施工單位的安全管理工作，認(rèn)真落實監(jiān)管責(zé)任，督促建筑施工單位落實農(nóng)民工取暖工作，對農(nóng)民工集體宿舍取暖要從源頭上消除安全隱患，防止火災(zāi)和煤氣中毒事件的發(fā)生。

1概述

新疆國泰新華礦業(yè)股份有限公司一期電石項目建設(shè)6座40.5MVA密閉電石爐，年產(chǎn)電石40萬t，配套建設(shè)2座600t/d套筒石灰窯及相關(guān)設(shè)施。工程設(shè)計注重節(jié)能設(shè)計和循環(huán)經(jīng)濟(jì)，電石的消耗指標(biāo)設(shè)計達(dá)到國內(nèi)同類產(chǎn)品先進(jìn)值。爐氣凈化采用干法除塵技術(shù)，避免了濕法回收時產(chǎn)生CN-而造成對水的污染。凈化后的煤氣經(jīng)冷卻降溫處理后進(jìn)入煤氣柜作緩沖儲存，再經(jīng)加壓后送到石灰窯作為生產(chǎn)石灰的燃料，使能源得到了綜合利用。

2電石爐煤氣設(shè)施設(shè)計條件

2.1電石爐煤氣發(fā)生量。6臺40.5MVA密閉電石爐年產(chǎn)電石40萬t。正常情況下，單臺爐產(chǎn)生煤氣量約為3600m3/h，6臺密閉電石爐產(chǎn)生煤氣平均約為21600m3/h，最大30000m3/h。2.2電石爐煤氣用戶。6臺電石爐所產(chǎn)煤氣全部供應(yīng)2座600t/d套筒豎窯，每座600t/d套筒豎窯正常生產(chǎn)時小時平均用量9900m3，通常用量平穩(wěn)、連續(xù)，最大小時用量10890m3，石灰窯用戶壓力為16（±0.5）kPa，使用煤氣的熱值按10048.32kJ/m3考慮。根據(jù)設(shè)計條件，電石爐煤氣產(chǎn)生量與石灰窯煤氣用氣量理論上基本平衡。稍有富余1800m3/h可供炭材烘干用戶使用。當(dāng)電石爐煤氣產(chǎn)生量達(dá)到峰值，除滿足石灰窯滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)所需的最大煤氣量外，煤氣產(chǎn)生量還將剩余8220m3/h，供炭材烘干用戶使用。

3煤氣系統(tǒng)工藝流程及設(shè)施

6臺40.5MVA電石爐產(chǎn)生的電石爐高溫粗煤氣首先經(jīng)過冷卻和干法凈化除塵，一次除塵后接點煤氣溫度200℃，煤氣壓力約為10~15kPa；隨后分別由3路DN900管道送至煤氣干法冷卻裝置繼續(xù)進(jìn)行降溫處理，煤氣溫度降至40~50℃，經(jīng)降溫處理后的煤氣匯總成一路DN1000經(jīng)煤氣管網(wǎng)架空鋪設(shè)送至煤氣柜，煤氣經(jīng)煤氣柜后由一路DN1000總管送至煤氣加壓機(jī)（共3臺，其中2用1備），經(jīng)加壓處理后由一路DN1000送至石灰窯用戶使用及送至炭材烘干用戶使用?？紤]煤氣柜檢修需要，設(shè)置一路DN1000旁通管。3.1干法煤氣凈化系統(tǒng)流程及設(shè)施。密閉電石爐產(chǎn)生的煤氣在500～650℃，瞬時可達(dá)800℃以上，每套煤氣凈化系統(tǒng)按5500m3/h考慮。電石爐煤氣經(jīng)過水冷管道、再經(jīng)緩沖沉降器將50％的粉塵和焦油捕集下來,再經(jīng)二級空氣冷卻器（或一級空冷再加粉塵焦油沉降器）將溫度降至220～260℃之間，同時將氣體中大顆粒的粉塵捕集下來，煤氣再經(jīng)粗風(fēng)機(jī)加壓后進(jìn)防爆型布袋除塵器進(jìn)一步除塵，使出口尾氣含塵量≤30mg/m3[1]。電石爐煤氣經(jīng)凈化后含塵量≤30mg/m3，煤氣溫度降到200℃左右，壓力約為10kPa。凈化后煤氣成分見表1。煤氣的熱值為9629.64~10467kJ/m3，均值為~10048.32kJ/m3。緩沖沉降器、兩級空冷器與防爆型布袋除塵器收集下來的粉塵經(jīng)過卸灰閥卸至刮板輸送機(jī)、儲灰倉，最后通過汽車外運。煤氣凈化裝置采用機(jī)旁手動和PLC自動兩種控制方式。根據(jù)工藝需要在煤氣系統(tǒng)中設(shè)置流量、溫度、壓力、濃度等檢測與高位和低位報警裝置，氮氣系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)中設(shè)置流量、溫度、壓力等檢測與高位和低位報警裝置，灰倉設(shè)置料位檢測。在系統(tǒng)與放散煙囪接口處、空冷器前后、布袋除塵器前后、風(fēng)機(jī)前后設(shè)溫度、壓力測點，空冷器前后溫度測量與冷卻風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖，確保布袋除塵器入口溫度，風(fēng)機(jī)均采用變頻風(fēng)機(jī)。如有異常將自動報警，報警系統(tǒng)根據(jù)事故部位發(fā)出聲光報警信號，并把綜合信號傳送給電石爐控制室要求切斷凈煤氣煙道閥停止運行煤氣凈化系統(tǒng)，并完全打開荒煤氣煙道閥，同時凈化系統(tǒng)需采取相應(yīng)的緊急停車措施[1]。3.2煤氣干法冷卻裝置。電石爐車間產(chǎn)生的電石爐粗煤氣經(jīng)過冷卻和高溫干法除塵處理后，煤氣溫度約為200℃，為滿足后續(xù)用戶使用要求，需對煤氣進(jìn)一步降溫處理，使煤氣溫度降低至40~50℃。干法冷卻裝置共設(shè)置4套，其中一套備用。電石爐粗煤氣經(jīng)過冷卻和高溫干法除塵后分別由3路DN900煤氣管道分別進(jìn)入對應(yīng)煤氣干法冷卻裝置。電石爐煤氣先進(jìn)入干法冷卻器底部氣體焦油捕集分流器，捕集電石爐尾氣中的焦油后，電石爐尾氣均勻進(jìn)入到一級多管冷卻除塵器，管外部采用空氣冷卻；冷卻后電石爐尾氣通過連接管道進(jìn)入二級多管冷卻除塵器底部的焦油捕集分流器，捕集尾氣中的焦油后，再進(jìn)入二級冷卻器下部管內(nèi)進(jìn)行空冷卻，然后進(jìn)入中部焦油捕集分流器，捕集尾氣中的焦油，最后進(jìn)入二級冷卻器上部管內(nèi)，進(jìn)行空氣冷卻，將溫度降到50℃以下進(jìn)入儲氣柜中。當(dāng)外界環(huán)境溫度達(dá)到極端高溫35℃以上或特殊情況下，干法冷卻裝置采用空氣冷卻輔助循環(huán)水冷卻電石爐尾氣，此時一級冷卻器、二級冷卻器采用空氣冷卻和水式制冷器冷卻，使煤氣溫度降到50℃以下。3.3煤氣柜。本工程設(shè)置煤氣柜的主要作用是電石爐故障及石灰窯故障時的煤氣儲配用?？紤]到電石爐煤氣含焦油量較低，且建設(shè)地點冬季較為寒冷，故本工程選用一座公稱容積30000m3的兩段式橡膠簾干式煤氣柜。煤氣柜容積確定：（1）煤氣回收量波動的影響電石車間共設(shè)6臺電石爐，考慮其中2臺電石爐故障，期間停止向炭材烘干裝置供應(yīng)煤氣，此時供石灰窯煤氣缺口量為5400m3/h。（2）加壓機(jī)事故狀態(tài)影響考慮加壓機(jī)發(fā)生事故，開啟備機(jī)的時間為12min，則在12min內(nèi)進(jìn)柜的煤氣量為V2=15000×12/60=3000m3。（3）石灰窯事故狀態(tài)影響考慮石灰窯整體出現(xiàn)事故，加壓機(jī)停機(jī)。系統(tǒng)不再使用煤氣，則電石爐煤氣需放散掉，從事故發(fā)生到電石爐爐頂燃燒放散，開啟考慮時間為8min，此時進(jìn)柜的煤氣量為V3=21600×8/60=2880m3。（2）、（3）事故狀態(tài)不疊加，取最大值3000m3。在煤氣t=50℃，P=4kPa，含濕量為50g/m3的工況下氣體矯正系統(tǒng)K=1.5，當(dāng)煤氣柜柜容選擇為30000m3時，并且考慮氣柜的上下保安裕量各取15%，氣柜的最大存貯量可保證當(dāng)2臺電石爐故障時，維持石灰窯正常生產(chǎn)約2h。因此煤氣柜柜容選擇30000m3。為了確保貯氣柜的安全運行，布簾型干式煤氣柜設(shè)有較完善的儀表和聯(lián)動保安系統(tǒng)，其主要信號和數(shù)據(jù)均可在主控室顯示。煤氣柜前設(shè)置含氧分析儀和超標(biāo)煤氣放散裝置，當(dāng)氧含量報警超標(biāo)時，煤氣柜入口閥關(guān)閉，煤氣不回收。信號送電石爐單元，同時開啟爐頂燃燒放散。煤氣凈化裝置至煤氣柜間管道內(nèi)超標(biāo)煤氣由人工遠(yuǎn)程開啟管道放散管進(jìn)行有組織放散。需確認(rèn)外界自然環(huán)境滿足放散條件，在超標(biāo)煤氣放散管區(qū)域開展有效的安全措施并保證放散環(huán)境安全。3.4煤氣加壓機(jī)。為滿足石灰窯的用氣壓力要求，需設(shè)置煤氣加壓風(fēng)機(jī)，將煤氣升壓后送給石灰窯使用，風(fēng)機(jī)采用室外布置。風(fēng)機(jī)區(qū)域設(shè)置簡易雨棚。根據(jù)石灰窯工藝要求，加壓系統(tǒng)共設(shè)置3臺加壓機(jī)（2用1備）。加壓機(jī)采用離心式鼓風(fēng)機(jī)，升壓19kPa。加壓系統(tǒng)設(shè)置一路DN400風(fēng)機(jī)出口回流管，接至氣柜出口。電石爐煤氣加壓站內(nèi)控制信號在主控室計算機(jī)上顯示。電石爐煤氣加壓站操作方式是現(xiàn)場手動和遠(yuǎn)程按鈕操作兩種操作方式。