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煤氣安全防護(hù)設(shè)施升級改造

文檔作者：崔敏文檔來源：萊蕪鋼鐵股份有限公司煉鐵廠		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年03月11日
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第34卷第1期
2012年2月
山 東
Shandong
冶 金
Metallurgy
Vo1．34 No．1
February 2012
煤氣安全防護(hù)設(shè)施升級改造
崔敏
(萊蕪鋼鐵股份有限公司煉鐵廠，山東萊蕪271 104)
摘要：為有效防止高爐系統(tǒng)煤氣設(shè)施意外泄漏，便于煤氣泄漏后及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理，對煤氣檢測系統(tǒng)實(shí)施在線監(jiān)測集中監(jiān)
控。監(jiān)控系統(tǒng)以西門子PLC系統(tǒng)為控制核心，核心數(shù)據(jù)傳輸采用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，將老式煤氣排水器更換成新型防泄漏型
煤氣排水器。改造實(shí)施后，解決了煤氣系統(tǒng)自身缺陷，杜絕了煤氣泄漏，提高了設(shè)備本質(zhì)安全化水平。
關(guān)鍵詞：煤氣系統(tǒng)；在線監(jiān)測；集中監(jiān)控；煤氣排水器
中圖分類號：TF088 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號：1004—4620(2012)01—0077—01
1 前言
萊鋼股份煉鐵廠現(xiàn)有老式煤氣排水器40個(gè)，鐵
水罐煤氣烘烤裝置5套，固定式煤氣報(bào)警器67套。
煤氣排水器全部為老式兩腔脫水器，冬季采取蒸汽
伴熱、人工檢測水位，沒有擊穿后防泄漏裝置，容易
出現(xiàn)管道或閥門凍裂漏水或者管網(wǎng)壓力波動(dòng)大擊
穿排水器而造成煤氣大量泄漏。生產(chǎn)現(xiàn)場雖然安
裝固定式煤氣報(bào)警器67套，但沒有實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控，
就地安裝的煤氣報(bào)警儀無法對較遠(yuǎn)處的人員發(fā)出
警示，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況而采取控制措施，沒
有數(shù)據(jù)采集、處理功能，不利于對異常情況統(tǒng)計(jì)、匯
總、分析，并制定相應(yīng)的糾正和預(yù)防措施。
針對以上問題，需要對萊鋼股份煉鐵廠煤氣系
統(tǒng)進(jìn)行升級改造。
2 煤氣設(shè)施升級改造
2．1 煤氣系統(tǒng)實(shí)行在線監(jiān)測、集中監(jiān)控
為確保人身安全，在煤氣發(fā)生泄漏等危險(xiǎn)情況
下，及時(shí)傳遞相關(guān)信息給應(yīng)急管理部門。在易發(fā)生
煤氣泄漏及煤氣易于聚集的區(qū)域安裝固定式煤氣
報(bào)警儀，同時(shí)把煤氣濃度信號及報(bào)警信號引至監(jiān)控
計(jì)算機(jī)(煤氣集中監(jiān)控儀)上，監(jiān)控機(jī)分別放置于調(diào)
度室及各區(qū)域值班室。當(dāng)某一區(qū)域發(fā)生煤氣泄漏
時(shí)，除在本地報(bào)警以提醒周圍人員撤離外，在區(qū)域
集中監(jiān)控計(jì)算機(jī)上同時(shí)報(bào)警并指示煤氣濃度。調(diào)
度員和本區(qū)域崗位值班人員根據(jù)煤氣泄漏的濃度
及區(qū)域，及時(shí)通知安全生產(chǎn)科煤氣防護(hù)人員對相關(guān)
區(qū)域進(jìn)行檢查，及時(shí)分析判斷煤氣來源，并根據(jù)實(shí)
際情況啟動(dòng)相應(yīng)的事故處理預(yù)案。
監(jiān)控系統(tǒng)以西門子PLC系統(tǒng)為控制核心，核心
數(shù)據(jù)傳輸采用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。這些技術(shù)成熟、先
收稿日期：2011-11-22
作者簡介：崔敏，男，1973年生，萊鋼股份煉鐵廠副科長，工程師，從
事安全管理工作。
進(jìn)，有足夠的兼容性與擴(kuò)展空間，能保證未來本系
統(tǒng)擴(kuò)建或與其他系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。本系統(tǒng)主要由煤氣檢
測部分、數(shù)據(jù)采集及上傳處理部分、系統(tǒng)控制部分、
網(wǎng)絡(luò)通訊部分組成。
特點(diǎn)及功能。整合了TCP／IP、模擬數(shù)據(jù)多種數(shù)
據(jù)通訊手段，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，布線容易，可避免重復(fù)
布線，為跨區(qū)域復(fù)雜環(huán)境整合應(yīng)用提供了強(qiáng)大的技
術(shù)支持；提供IE數(shù)據(jù)瀏覽功能，通過局域網(wǎng)可在廠
區(qū)任何地點(diǎn)監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行；提供靈活、方便的系
統(tǒng)組態(tài)工具，用戶界面、數(shù)據(jù)處理、控制邏輯等功能
自由組態(tài)，系統(tǒng)維護(hù)容易；現(xiàn)場變送器具有就地顯
示及聲光報(bào)警功能。
網(wǎng)絡(luò)通訊部分的設(shè)計(jì)。1 ～6 高爐噴煤運(yùn)轉(zhuǎn)車
間、環(huán)保車間、生產(chǎn)準(zhǔn)備車間，檢測點(diǎn)采用西門子
s7—300型計(jì)算機(jī)進(jìn)行煤氣檢測信號監(jiān)控和處理，并
通過該設(shè)備上配置的通信模塊以工業(yè)以太網(wǎng)為平
臺(tái)傳輸至老區(qū)調(diào)度室和銀前區(qū)調(diào)度室；各個(gè)調(diào)度中
心數(shù)據(jù)利用局域網(wǎng)傳至服務(wù)器。
煤氣檢測部分。煤氣探測器全部采用iTrans固
定式煤氣檢測報(bào)警儀。220 V交流供電，連續(xù)自動(dòng)
檢測報(bào)警，探頭擴(kuò)散式采樣檢測，現(xiàn)場可以顯示泄
露的煤氣濃度；煤氣濃度超過設(shè)定值時(shí)，現(xiàn)場聲光
報(bào)警；帶有4～20 mA模擬量信號輸出，信號值可以
標(biāo)明泄露的煤氣濃度；帶有計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)接口；煤氣
濃度超標(biāo)時(shí)，風(fēng)口平臺(tái)、出鐵場平臺(tái)能夠控制軸流
風(fēng)機(jī)。
系統(tǒng)控制部分。控制系統(tǒng)軟件平臺(tái)基于西門
子Step 7和WinCC工控組態(tài)軟件，編寫計(jì)算機(jī)監(jiān)控
程序。軟件實(shí)現(xiàn)功能：根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際任務(wù)進(jìn)行組
態(tài)編程，對不同的工業(yè)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；對現(xiàn)場
的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、繪制趨勢曲線、流程顯示、打印輸
出等，進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄、維護(hù)和再現(xiàn)。
2．2 防漏型排水器的改造
根據(jù)各區(qū)域管道煤氣壓力情況，(下轉(zhuǎn)第79頁)
77
崔佳 電傳機(jī)車停機(jī)故障的分析與處理 2012年第1期
器未動(dòng)作，而DLS又吸合良好，聯(lián)合調(diào)節(jié)器工作油壓
正常，則是聯(lián)合調(diào)節(jié)器內(nèi)部的油閥、齒輪油泵損壞、
動(dòng)力活塞漏油、傳動(dòng)軸斷裂等故障。應(yīng)急處理辦法
是觀察柴油機(jī)轉(zhuǎn)速表，人工扳動(dòng)供油拉桿給油維持
機(jī)車運(yùn)行，待機(jī)車回段后處理。故障處理方法：如
果極限調(diào)速器動(dòng)作，則抬起復(fù)原手柄恢復(fù)極限調(diào)速
器，如果是聯(lián)合調(diào)節(jié)器故障，則應(yīng)檢修或更換聯(lián)合
調(diào)節(jié)器。
4)電磁聯(lián)鎖跳開。若機(jī)車運(yùn)行中DLS突然跳
開，柴油機(jī)停機(jī)。首先應(yīng)檢查4ZJ的常閉觸點(diǎn)，如已
經(jīng)斷開，說明4ZJ線圈得電，信號燈1XD亮，差示壓
力計(jì)cs動(dòng)作。如果4ZJ的常閉觸點(diǎn)正常，則可能是
DLS線圈故障，若DLS線圈完好，可能是油壓繼電器
1YJ動(dòng)作。故障處理方法：如果是差示壓力計(jì)CS動(dòng)
作，必須斷開4K使4ZJ釋放后方可重新啟動(dòng)柴油
機(jī)。柴油機(jī)停機(jī)后，如發(fā)現(xiàn)加油口蓋處冒燃?xì)猓瑧?yīng)
考慮活塞頂裂紋或燃?xì)饨?jīng)活塞環(huán)竄入曲軸箱內(nèi)，這
時(shí)不能立即打開曲軸箱檢查孔蓋，以免進(jìn)入空氣，
引起曲軸箱著火，更不能冒險(xiǎn)啟動(dòng)柴油機(jī)。如果是
DLS線圈故障，可用萬用表測量DLS線圈檢查是否
(上接第77頁)選擇LFMP—IV系列的四室結(jié)構(gòu)排水
器。利用檢修機(jī)會(huì)，將原來的老式煤氣排水器全部
更換為新型防泄漏型煤氣排水器。防泄漏型煤氣
排水器主要由煤氣排水器本體和煤氣排水器防止
泄漏煤氣裝置組成。本體設(shè)有水位觀察裝置，便于
觀察密封水位的高低，排水器內(nèi)設(shè)置自動(dòng)補(bǔ)水閥
(浮球閥)，可以有效防止因水位降低導(dǎo)致排水器擊
穿而造成的煤氣泄漏。當(dāng)煤氣管網(wǎng)壓力波動(dòng)或其
他原因引起的排水器有效水位異常降低造成煤氣
泄漏時(shí)，通過煤氣排水器防止泄漏煤氣裝置，可有
效地遏止煤氣的外泄，防止煤氣著火、爆炸、中毒等
惡性事故的發(fā)生。
斷線。也可在4K閉合的情況下，手托Qc聯(lián)鎖桿，根
據(jù)DLS線圈銜鐵吸合情況，判斷線圈是否斷路。若
DLS線圈損壞，在保證機(jī)油壓力正常的情況下，可壓
住DLS線圈銜鐵，維護(hù)機(jī)車運(yùn)行。檢查QC常開輔
助觸點(diǎn)是否斷開，如未斷開，啟動(dòng)后經(jīng)濟(jì)電阻Rdls
未投入DLS線圈電路，線圈電流過大燒損線圈。若
DLS線圈完好，可重新啟動(dòng)柴油機(jī)觀察機(jī)油壓力，若
機(jī)油壓力低于80 kPa，為停機(jī)油壓繼電器1YJ動(dòng)
作。如機(jī)油壓力正常，一般是1YJ本身故障，在確認(rèn)
機(jī)油壓力正常的情況下，可短接IYJ維持機(jī)車運(yùn)行。
3 結(jié)語
通過以上方法，快速分析出電傳機(jī)車柴油機(jī)自
動(dòng)停機(jī)的原因，進(jìn)而解決故障，通過總結(jié)歸納原因，
問題可以提前預(yù)防。濟(jì)鋼運(yùn)輸部機(jī)務(wù)段將如上的
程序列入檢修職工日常的檢修范圍，柴油機(jī)自動(dòng)停
機(jī)的次數(shù)明顯減少，由原來的每月3起減少到現(xiàn)在
平均4個(gè)月才出現(xiàn)1起，避免了因機(jī)車停機(jī)而造成
的經(jīng)濟(jì)損失，對提高機(jī)車的可靠性，降低臨修率，保
障鐵路運(yùn)輸安全高效起到了積極的促進(jìn)作用。
3 升級改造效果
老式煤氣排水器更換成新型防泄漏型煤氣排
水器，解決了煤氣系統(tǒng)自身缺陷，杜絕了煤氣泄漏，
提高了設(shè)備本質(zhì)安全化水平。對現(xiàn)場各區(qū)域的煤
氣濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測、監(jiān)控，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)各區(qū)域
的煤氣泄漏情況，可及時(shí)安排安全管理人員及煤氣
防護(hù)人員進(jìn)行現(xiàn)場檢查處理，并根據(jù)不同情況啟用
相應(yīng)的事故應(yīng)急預(yù)案，將煤氣事故危害降到最低程
度。數(shù)據(jù)同步系統(tǒng)便于分析各區(qū)域煤氣濃度異常
變化的趨勢，查找區(qū)域煤氣濃度異常的原因，并制
定相應(yīng)糾正和預(yù)防措施，杜絕類似事故的發(fā)生。
信息園地
第九屆中國(北京)冶金工業(yè)博覽會(huì)將于201 2年8月在北京召開
“中國(北京)國際冶金T-,lk博覽會(huì)”(簡稱CIMIE)旨在促進(jìn)全球冶金技術(shù)進(jìn)步及應(yīng)用，通過品牌展示、洽談會(huì)、高峰
論壇等方式重點(diǎn)展示國內(nèi)外冶金行業(yè)各種新技術(shù)、新材料和新設(shè)備，探討冶金技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和產(chǎn)業(yè)前景規(guī)劃，致力于為
企業(yè)提供最前沿的市場資訊和最廣闊的商務(wù)合作平臺(tái)。創(chuàng)辦8年以來，CIMIE在社會(huì)各界的大力支持下，不斷完善組織
體系和服務(wù)質(zhì)量，受益企業(yè)已達(dá)3 000余家，互動(dòng)觀眾十幾萬人次，已成長為“國際化、專業(yè)化、品牌化”的貿(mào)易盛會(huì)!作
為全球經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，冶金業(yè)在推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)重要地位。在"-3前資源全球化、經(jīng)濟(jì)市場化的形勢
下，冶金業(yè)迎來了良好的發(fā)展機(jī)遇。廣大生產(chǎn)企業(yè)紛紛利用這一有利時(shí)機(jī)，積極調(diào)整鋼材品種結(jié)構(gòu)、提高產(chǎn)品質(zhì)量。更
加重視與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展，加快了產(chǎn)業(yè)升級的步伐。在這一背景下，第九屆中國(北京)國際冶金工業(yè)博覽會(huì)將于
2012年8月22～24日在國家會(huì)議中心隆重召開，屆時(shí)將有來自全球的數(shù)百家冶金及上下游企業(yè)參與，共商產(chǎn)業(yè)發(fā)展之
路。CIMIE2012期待與您再度攜手，開創(chuàng)冶金產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的輝煌未來!
歡迎參加國際知名冶金展-CIMIE2012 1 CfMIE是您產(chǎn)品銷售、品牌推廣、市場宣傳的最佳平臺(tái)!
電話：010—68604382 侉真：010—88680811 聯(lián)系人：梁翠翠
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