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煤气中毒急救培训


煤气安全知识

一、简介 煤气作为气体燃料,具有输送方便、操作简单、 燃烧均匀、易与调节等优点,已成为钢铁企业生 产的主要能源之一。作为冶金企业高炉炼铁、转 炉炼钢和焦炉炼焦副产品的高炉煤气、转炉煤气、 焦炉煤气已成为冶金工业炉窑的主体燃料。煤气 在冶金企业中应用广泛,使用煤气的设备众多, 煤气设施分布广,生产工艺复杂,维护检修频繁。 因此,煤气安全已成为冶

金企业安全生产中不可 忽视的重要问题。

1.高炉煤气的生成原理 高炉煤气是高炉在炼制生铁过程中所产生的 一种副产品。 炼铁用的主要原料是铁矿石或烧结矿,燃料 为焦碳,溶剂为石灰石。它们按一定比例组成了 炼铁炉料从炉顶加入炉内。在高炉的下部通过风 口鼓入1000—1200℃的热空气,鼓风中的氧气、 水蒸气与焦碳发生下列化学反应: C+O2=CO2 2C+O2=2CO2 C+H2O=CO+H2 CO2+C=2CO

鼓风中蒸汽量较少,故在生成气中,氢气含量 较少。鼓风中的氮气不参加化学反应,仍以氮气 状态混在生成气中,生成气与铁矿石中的氧化物 起还原反应如下: FeO3+CO=Fe3O4+CO2 Fe3O4+CO=3FeO+CO2 FeO+CO=Fe+CO2 3Fe2O3+H2=2Fe3O4+H2O Fe3O4+H2=3FeO+H2O FeO+H2=Fe+H2O 随着氧化铁还原反应的进行,生成气中的一氧 化碳及氢气逐渐减少,二氧化碳及水蒸气逐渐增 加,达到炉顶的气体就是高炉气体。

2.高炉煤气湿法除尘: 高炉煤气湿法净化的主要任务是除尘降温, 其过程是用洗涤水来实现的。通常分为粗净除尘、 半精净除尘、精净除尘三个阶段。 煤气的粗净是将高炉炉顶排出的荒煤气经下 降管送入重力除尘器,靠重力沉降使出口煤气含 尘降至6~12g/m3。 煤气的半精净是利用洗涤塔或一级文氏管进 行降尘和降温,使出口煤气含尘降至 0.1~0.5g/m3,煤气温度降至55~60℃。 煤气的精净是利用二级文氏管或电除尘继续 除尘、降温,使煤气含尘量降至10mg/m3以下, 煤气温度仅比给水温度高5~6℃。

炉顶压力0.2-0.25MPa

高炉煤气清洗系统

10-15Kp

3. 煤气洗涤的工艺流程 荒高炉煤气→ 重力除尘器→比肖夫洗涤塔 →旋风脱水器→旁通阀组→消音器→填料 脱水器→管网

4.TRT TRT——(Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit,以下简称TRT) 高炉 煤气余压透平发电装置(即TRT)是利用高炉 冶炼的副产品——高炉炉顶煤气具有的压 力能及热能,使煤气通过透平膨胀机做功,将 其转化为机械能. 鞍钢鲅鱼圈TRT发电量:每小时15000 KW

? 5.焦炉煤气的生成原理: ? 焦炉煤气是在炼焦过程中的副产品,炼焦 是把经过破碎后,按一定比例煤种配好的 煤粉装入炼焦炉内,在隔绝空气的条件下, 用高炉煤气(经蓄热室预热)或焦炉煤气 燃烧进行加热至一定温度,将煤的挥发份 和固定碳分离开,结果产生两种产品,即 冶金焦碳和副产焦炉煤气。

? 6.焦炉煤气的净化 ? 从焦炉出来的荒煤气,首先进入气液分离 器,于此处把煤气与焦油、氨水、焦油渣 等分离,通过气液分离器后的煤气进入管 式初冷器,用水间接冷却,使煤气中的焦 油、氨水进一步冷凝,并使煤气冷却到 35℃以下。经初冷器出来的煤气被鼓风机 抽吸,升压送入电捕焦油器,在此将煤气 中的所携带的绝大部分焦油雾除去后,经 煤气预热器预热,进入饱和器,回收煤气 中的氨和吡啶盐。

? 从饱和器出来的煤气经过除酸器,捕集煤 气中携带的酸雾,进入煤气最终冷却器, 使煤气中的萘得以清除,并使煤气冷却到 25℃左右,而后进入吸苯塔,用洗油将煤 气中的苯类物质大部分予以回收,经吸苯 塔后的煤气送入燃气系统。 ? 经过回收后的焦炉煤气,温度为20~30℃, 发热量为16.31~18.4MJ/m3,焦油含量不 大于0.5g/m3,苯为0.1~0.5g/m3,硫化氢 含量不超过10g/m3。(民用小于0.2g/m3)

? 7.转炉煤气的生成原理 ? 转炉煤气是转炉炼钢生产过程中烟气副产 物,主要来源于铁水中碳的氧化。其反应 方程式为: ? 2C+O2=2CO↑ ? C+O2=CO2↑ ? 2CO+O2=2CO2↑ ? 由于炉内的温度较高,碳的主要氧化物是 一氧化碳,因此转炉煤气的主要成分是一 氧化碳。同时也有少量碳与氧直接作用生 成二氧化碳,或一氧化碳从液面逸出后再 与氧作用生成二氧化碳。

? 8.转炉煤气净化 ? 转炉煤气含有大量灰尘(150-200g/m3), 温度(1400—1600℃)和一氧化碳含量 (60%)均很高,遇到空气立即燃烧,燃 烧完全时,废气温度可达到2600℃以上。 ? 对于烟气的处理方法有两种办法:一种是 燃烧法——将转炉气中混入大量空气燃烧 后放掉,或者混入合适的空气量燃烧后用 废热锅炉回收热量,生产蒸汽。一种是未 燃法——使转炉气在收集过程中尽量不燃 烧或最低限度地燃烧,以回收煤气综合利 用。

二、煤气安全基础知识
1.各种煤气主要成分及性质
种类 成分 一氧化碳 高炉煤气 23~26% 转炉煤气 50~60% 焦炉煤气 6~9%

二氧化碳
氢气 氮气 甲烷 氧气 碳氢化合物 热值kJ/Nm3

8~12%
1~3% 55~57%

10~14%
1~2% 10~15%

2~3%
58~60% 2~4% 23%

≤2%

0.4~0.6% 2%

2930~3385

6698~8373

17584

重度kJ/Nm3
爆炸范围 着火温度 主要性质

1.295
40~70% 700~750℃ 无色、无味、剧毒 易燃、易爆

1.30
20~70% 650~700℃ 无色、无味、剧毒 易燃、易爆

0.45~0.55
6~30% 650℃ 无色、有臭味、有 毒性、极易燃、易爆

从上表中,可以明显看出,有毒、易燃、易爆是各种煤气的三大特性,在钢 铁企业中,由于煤气发生量大,使用又比较广泛,一旦在管理和使用上发生 问题,就会造成煤气事故,通常我们把煤气中毒、煤气着火和爆炸事故,又 叫煤气三大事故。

? 2.煤气中毒机理: ? 煤气中的CO是一种有毒气体,比重是 0.967,同空气相近,一旦扩散到空气中, 可随空气流动,长时间不上升也不下降, 而且CO又是一种无色、无味气体,人体感 觉器官很难发现,这样就很容易使人丧失 警惕。

? 同时,CO同血液中的血红蛋白的结合能力 比O2同血红蛋白的结合能力大300倍,而 CO离开血红蛋白的程度要比O2离开血红蛋 白的程度慢3600倍。因此,一旦CO被人吸 入体内,就会立即与人体血液中的血红蛋 白相结合,生成碳氧血红蛋白(HbCO), 使血红蛋白失去了带氧功能,造成基础组 织细胞缺氧,即发生煤气中毒。

3.国家卫生标准作业环境中的一氧化碳含量规定

CO含量(mg/m3)以下

连续工作时间不超过

30

8小时

50

1小时

100

0.5小时

200

15-20分钟

? 4.煤气中毒事故的预防 ? ①新建、改建及大修后的煤气设备投产前, 必须经过有关部门的检查、验收及严密性 试验合格后,方准投产。 ? ②凡发现煤气设备漏煤气,应立即处理好, 对室内的煤气设备应经常定期检查。 ? ③凡带煤气作业,如抽、堵盲板,开、关 盲板阀,堵漏。参加事故抢险等,必须佩 戴防毒面具,并有救护人员在场,切不可 凭热情蛮干。

? ④煤气设施停煤气检修时,必须可靠切断 煤气来源,并将内部煤气置换干净,按预 定检修目的做CO含量分析≤24ppm,如果 通N2还应做含O2量分析≤2%,如用空气置 换其含O2量分析应≥20.5%。长期检修或停 用的煤气设施,必须打开上、下人孔、放 散管等保持设备内自然通风。

? ⑤进入煤气设施内工作时,应检测一氧化 碳及氧气含量。经检测合格后,允许进入 煤气设施内工作时,应携带一氧化碳及氧 气监测装置,并采取防护措施,设专人监 护。一氧化碳含量不超过30mg/m3(24ppm) 时,可较长时间工作;一氧化碳含量不超 过50mg/m3时,入内连续工作时间不应超 过1h;不超过100mg/m3时,入内连续工 作时间不应超过0.5h;在不超过200mg/m3 时,入内连续工作时间不应超过15min~ 20min,而且每次进入设备内部工作时间间 隔至少在2h以上。

? ⑥进入煤气设备内部工作时,除分析CO含 量外还要分析设备内部的O2含量,安全分 析取样时间不应早于动火或进塔(器)前 0.5h,检修动火工作中每段两个小时应重 新分析。工作断后恢复工作前0.5h,也应 重新分析,取样应代表性,防止死角。当 煤气比重大于空气时,取中、下部各一气 样;煤气比重小于空气时,取中、上部各 一气样。 ? ⑦经取样分析合格后允许进入煤气设备内 工作时,还应采取相应的防护措施,并设 专职监护人。

? ⑧严禁用煤气取暖,不准私自乱接煤气。 ? ⑨生活设施,严禁与煤气设施相通,如上、 下水道,蒸汽等。 ? ⑩煤气设备附近严禁设生活间或休息室。 ? ⑾煤气作业设警戒岗哨,防止闲人误入。 ? ⑿严禁在煤气设备附近休息、逗留。

? 5. 煤气中毒事故处理 ? ① 应将中毒者及时救出煤气危险区域并抬 至上风侧空气新鲜处。 ? ② 中毒轻微者,如有头疼、恶心、呕吐等 症状,可直接送卫生所治疗。 ? ③ 中毒较重者如出现失去知觉、口吐白沫 等症状,应通知煤气防护站和附近卫生所 赶到现场急救。 ? ④ 中毒者已停止呼吸,应在现场立即做人 工呼吸,同时通知煤气防护站和附近卫生 所赶到现场抢救,人工呼吸做到医生认为 可以停止时为止。

? ⑤ 中毒者未恢复知觉前,不得用急救车送 往较远的医院急救。就近送往医院急救时, 途中应有医护人员护送并采取有效的措施。 ? ⑥ 中毒者需送医院时,应就近送往有高压 氧仓设备的医院,对煤气中毒者进行抢救 和治疗。 ? ⑦ 对抢救中毒者的环境,要派专人维持秩 序,保持清净,对中毒者应妥善保暖。


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