关于轻烧镁砂窑煤气发生炉安全生产问题

各轻烧镁、重烧镁、电熔镁厂的新建和改扩建项目一定要做到 “三同时”，要请有资质的设计单位进行设计，务必做到安全设施和 环保设施同生产设施同时设计、同时施工、同时竣工投产，大幅度提 高镁砂企业安全生产、文明生产水平。坚决杜绝无设计施工、无“三 同时”措施施工。要合理配置环保除尘设备，保证环保除尘设备有效 运行。企业内的各产尘点和扬尘点，如轻烧镁砂窑出口、镁砂分级筛、 煤气发生炉人工加煤处等处都应加装除尘设施，保证各产尘点和扬尘 点的粉尘浓度在环保指标规定的范围之内 。要做到每班人员都对生产 场地和岗位区域进行清扫，尽可能做到没有积尘，做到清洁生产、文 明生产，保证企业职工的身心健康。 同时，要全面落实国家《职业病防治法》的 有关规定，“对产生严重职业病的作业岗位， 应在其醒目位置，设置警示标识和中文警示 说明。警示说明应当载明产生职业危害的种 类，后果预防以及应当救治措施等内容。” 要对从业人员定期进行身体健康检查，并将 检查结果书面告知从业人员。
某厂轻烧镁砂竖窑煤气发生炉工人的工作服
阻燃工作服
阻燃工作帽
防红外护目镜
防砸工作鞋
4、轻烧镁砂竖窑煤气发生炉平台要保证设置第二安全通道。我们 现在使用的煤气发生炉多数是简易的，十几台竖窑只有一个楼梯通道， 加煤时有煤气泄漏现象，一旦发生煤气燃爆事故，将会给人员造成很大 伤害。根据国家《发生炉煤气站设计规范》GB50195 16.04 规定：主厂 房各层安全出口不应少于2个。当每层建筑面积小于150M2，且同一时间 生产人数不超过10人时，可设置1个出口。根据我们的初步经验，轻烧 窑数量超过10台（参考，国家暂时没标准）要保持两个通道出口，保证 事故状态下人员的安全撤离。 同时，我们应该清醒认识到，我们煤气发 生炉的其他环节设计均应该符合建筑设计防火规范GB50016的各项要求。 5、为防止职业病发生，一定要搞好除尘和环境保护。
我省镁砂炉、窑的分布情况
地区 海城市 大石桥市 岫岩县 其他地区 轻烧窑（台） 448 220 431 77 重烧窑（台） 232 147 28 24 431 电熔镁炉（台） 75 217 60 146明：以煤为燃料煅烧MgCO3/t 生成轻烧镁砂消耗热 值7000Kcal/kg的煤量一般为330—350kg，生产轻烧镁的理论煤耗为90kg/t， 以煤为原料的原有实际热效率为26.47%。近年来，为了解决以轻烧镁窑 生产中对大气和环境严重污染问题，政府大力推广使用煤气发生炉，达 到了节约能源，提高轻烧镁砂产量和质量，减少大气和土地污染，提高 经济效益的目的。经统计分析，热效率由原来的26.47%提高到33.3%， MgO纯度含量提高1%，每吨降耗10元，其环保指标：烟尘浓度、烟气黑度、 SO2排放浓度均有大幅降低。
8、要做好接地和防雷。 （1）接地的要求。
低压供电系统运行的可靠性、经济性和使用的安全性是极为重要 的。国家标准《供配电系统设计规范》GB50052-2009（1995）.7规定 “低压配电系统接地型式可采用TN系统、TT系统、 IT系统”。我们 提倡在轻烧镁砂竖窑工厂中使用TN—S低压供电系统（三相五线制低 压供电系统）。整个系统的中性线/工作零线(N)与保护线(PE)是严格分 开的。 TN—S系统PE线首末端应做重复接地，以减少 PE线断线造成 的危险。采用了TN—S系统，与逐级漏电保护相配合。保护零线 PE线 绝对不允许断开，也不许进入漏电开关。
7、轻烧镁砂竖窑煤气发生炉生产用电设施的设计和安装。
我们现在轻烧镁砂窑生产用电设施存在许多问题。主要表现在以 下几方面：电气设计没有按照爆炸性气体环境的标准设计；电气设施
没有按照防爆电气设备选择；电气线路和电气设备的安装没有按照爆炸性 气体环境的标准安装。依据《建筑设计防火规范》GB50016—2006、 《爆 炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058—1992的规定，我们对轻 烧镁砂窑电气设计和设备选择、安装要遵循以下原则。（1）竖窑煤气发 生炉操作平台应在保证有足够安全距离（一般10M）处，设置小型配电室 ，安装低压配电盘。（2）有无铠装电缆穿管（镀锌）的方式，将电力送 至电机旁（或者采用铠装电缆置于电缆沟内（沟内埋沙））。（3）电机 引线要穿保护管，要用非燃性性材料进行严密封堵。（4）灯具要求防爆。
以上我们仅对轻烧镁砂竖窑的安全生产管理提出了一些初浅的看法， 不够系统和全面，仅供有关方面的同志参考。
3、单段式煤气发生炉 单段式煤气 发生炉由
供风系统
供水系统 供汽系统
供煤系统
除渣系统 除尘系统 等装置组成。
三、目前轻烧镁砂窑安全生产中的主要问题和解决措施
1、轻烧镁砂窑煤气发生炉的火灾危险性和建筑间距。（１）我 们要从国家法规和生产实际认识轻烧镁砂竖窑的安全危险性和火灾及 爆燃的可能性。煤气发生炉产生的一 氧化碳气体的爆炸下线为12.5% 1 上线为74.2%，属火灾危险性乙级，根据《建筑设计防火规范》 GB50016—2006的规定，煤气发生炉煤气站与乙类厂房应满足10M的防 火间距，与丙、乙、戊类厂房应满足10M（一、二级耐火等级）、 12M（三级耐火等级）14M（四级耐火等级）的防火间距；与民用建 筑应满足25M的防火间距。小型（＜6000M3/h）热煤气站，可与煤气 用户的车间比连，应设防火墙，对非煤气用户的车间仍应满足10Ｍ的 防火距离。（２）同时我们要加强煤炭堆场的安全管理。按照《爆炸 和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058—1992）的划分，煤 炭堆场属火灾危险区域23区。露天、半露天的煤炭堆场要与建筑物保 持合理的防火间距，煤炭储量在100吨—5000吨间，建筑物耐火等级 （一、二级）要保持6M，（三级）要保持8M，（四级）要保持10M （《建筑设计防火规范》GB50016—2006）。
鞍山市安全生产监督管理局专家办
一、我省轻烧镁生产的基本情况
我省菱镁矿资源探明储量约为25亿吨，占全国总储量的85%，约 占世界总储量的20%。近二十多年来，菱镁行业得到长足发展，企业 发展到400多户，年开采能力达到1400多万吨，各种镁砂及制成品在 800多万吨。在海城市、大石桥市、岫岩县等地，镁行业的利税已占 地区财政收入的1/3左右，成为地区经济发展的重要支柱产业。
（2）防雷的要求。轻烧镁砂竖窑大多数分布在海城和岫岩的山区的 竖窑的高度一般在20M左右，煤气发生炉区域属火灾危险性乙级，所以 我们更要重视防雷工作。根据《建筑物防雷设计规范》GB5005—2010的 分析，我们认为轻烧镁砂竖窑属第三类防雷建筑物，即为一般性工业建 筑物。 由此应对防雷做出如下要求：1）在建筑物的金属装置、建筑物 内系统、进出建筑物的金属管线应与防雷装置做防雷等电位连接。 2） 第三类防雷建筑物应采取防直击雷、防侧击和防电波侵入的措施 。接闪 器宜采用避雷带（网）、避雷针或由其混合组成，所有避雷针应采用避 雷带或等效导体相互连接。避雷带应装设在屋角、屋脊、易受雷击部位， 并应在整个屋面上装设不大于20m×20m或24m×16m的网格。对于平屋 面宽度不大于20m时，可仅沿周边敷设一周避雷带。当建筑物宽度较大 时防雷装置引下线不应少于2根，间距不应大于25m，每根引下线的接地 电阻不应大于30Ω。当利用建筑物钢筋混凝土钢筋作为防雷装置引下线 时，其引下线数量不受限制，间距不应大于25m。
2、简单的煤气发生炉：
4、两段式煤气发生炉
双段煤气发生炉分上段和下 段煤气出口, 首先煤从炉顶煤 仓经两组下煤阀进入炉内 ， 煤在干馏段经过充分的干燥 和干馏, 逐渐形成半焦,进入气 化段, 炽热的半焦在气化段与 炉底鼓入的气化剂充分反应, 经过炉内还原层、氧化层进 行汽化，由炉栅驱动从灰盆 自动排出灰渣。它以4060mm的烟煤为原料，在煤气 炉上段中进行干馏，干馏生 成的半焦进入双段炉的下段 进行气化反应，煤的干馏和 氧化集中在同一气化炉内完 成，对生成的干馏煤气和氧 化煤气经优化配置的后处理 设备分别进行除尘、除油等 工艺处理。经过处理后的煤 气供给工业窑炉作为燃料使 用。
2、企业负责人（多数企业）、煤气发生炉操作工没有经过安全培训， 没能持证上岗。不能系统的掌握煤气基础知识、煤气安全要点和紧急救援、 应急情况处理能力，形成了企业重要的不安全因素。国家《安全 生产法》第二十条规定：危险物品的生产、经营、储存单位以及矿山、 建筑施工单位的主要负责人和安全生产管理人员，应当由有关主管部门 对其安全生产知识和管理能力考核合格后方可任职。第二十三条规定： 生产经营单位的特种作业人员必须按照国家有关规定经专门的安全作业 培训，取得特种作业操作资格证书，方可上岗作业。在国家安监总局的 2010年30号令《特种作业人员安全技术培训考核管理规定》的 8.1条规定 冶金、有色企业内从事煤气生产、储存、输送、使用、维护检修的作业 为特种作业人员。为此，有关部门应当对企业负责人（多数企业）、煤 气发生炉操作工要进行系统安全培训，保证其持证上岗。 3、要十分重视职工的劳动保护和身体健康。要按国家经贸委《劳动 防护用品配备标准（试行）》（2000）189号，39序列的竖窑工配发劳动防 护用品，主要有阻燃工作服、阻燃工作帽、防砸工作鞋、防寒服、防红外 护目镜、防毒面具等），要建立职工下班后洗浴设施。
二、常用煤气发生炉的几种形式
1、煤气发生炉的简明原理： 是以煤为原料生产煤气，供燃气设备使用的装置。固体原料煤从炉 顶部加入，随煤气炉的运行向下移动，在与从炉底进入的气化剂（空气、 蒸汽）逆流相遇的同时 ，受炉底燃料层高温气体加热，发生物理、化学
反应，产生粗煤气。粗煤气(即热煤气)经粗除尘后可直接供燃烧设备使用。 这样在煤气发生炉>中形成了几个区域，一般我们称为“层”。按照煤气发 生炉内气化过程进行的程序，可以将发生炉内部分为六层 1)灰渣层; 2)氧化层 (又称火层); 3)还原层; 4)干馏层; 5)干燥层; 6)空层; 其中氧化层和还原层又统称 为反应层，干馏层和干燥层又统称为煤料准备层。
6、要设置煤气浓度检测装置。现在我们轻烧镁砂竖窑作业现场几乎 都没有设置煤气浓度检测装置，有的地方煤气味很浓，有的地方放散条 件不好，特别是在煤气发生炉加煤的时候有大量的煤气溢出，对人身体 健康和安全生产十分不利。根据国家《发生炉煤气站设计规范》 GB50195-2013 15.0.6 的规定“煤气站的加煤间等危险场所的可燃气体和 有毒气体检测装置的设置应符合《石油化工可燃气体和有毒气体报警设 计规范》GB50493的规定。据此，我们的轻烧镁砂竖窑作业现场应设置煤 气浓度检测装置。下图是固定式和便携式的煤气浓度检测仪。