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摘要：叙述了以“尾煤气”为燃料的煤气锅炉检修安全监控的必要性，提出，安全、简单又行之有效监控措施。
关键词：煤气锅炉；检修；安全监控；DCS 控制系统
国家“十二五规划”将节能减排列为重中之重，并提出重点采取十大举措完成节能减排的目标。在这样的前提与背景下，以尾煤气锅炉燃烧焦炉尾煤气发电再次受到人们的广泛关注，这里指的尾煤气主要是焦炉尾煤气和高炉尾煤气，是在炼焦与炼钢过程中产生的可循环利用的可燃气体，且主要成分是 H2，CH4，CO 等，以往都被点“天灯”白白烧掉既浪费能源又污染环境。煤气锅炉是以尾煤气作为燃料通过燃烧做功最后发电，达到变废为宝的，其完全符合节能减排的目的。
1 煤气锅炉工艺过程简述
通常，尾煤气由焦炉或高炉尾煤气经罗茨风机加压后送至燃气锅炉，通过总管及总阀进入水封，经水封—关断阀—调节阀—燃烧器（锅炉），最后在锅炉内与送风机提供的 O2燃烧，后经引风机、烟囱排出废气。整个过程中通过检测管道内的煤气压力及流量，控制各阀门开关和调节阀的开度，配合锅炉在各工况下工作以产生所需的高压蒸汽发电。图 1 表示煤气直接相关的通道或隐形通道。
2 煤气锅炉检修安全监控的必要性
2．1 煤气锅炉运行状态下的安全监控
对煤气管路经过的地方进行煤气浓度测定，如，水封处、锅炉运转层（煤气管道及入口）等。在这些部位安装有毒/可燃气体探测器，接入 DCS 监控，（开入量信号）发现泄漏时进行声光报警。值班人员在第一时间根据报警信号进行应急处置，以达到安全生产的目的。
2．2 检修状态下安全检测的必要性
经验说明，事故几乎均出现在停炉检修过程中，或开始检修时，或结束检修运行启动时。因此，应加强检修全过程的安全监控，杜绝事故的发生。
以某事故为例，停电检修期间，由于煤气压力过大，进气阀未关，使煤气冲破水封进入管道充满锅炉，流向所有管道相通的地方，通过送引风机与外界保持某种“平衡”。
这种情况下，若开始拆解设备就会造成外泄事故。煤气压力过大冲破水封是原因之一，但是，根本原因是未将煤气管道彻底关断。因此，在特定条件下保证工作正常进行，是设计运行管理人员必须重视和警惕的。
3 停电检修需要应采取的措施
停电检修前必须完全关断煤气管道所有的阀门，并在适当位置加装盲板，彻底杜绝煤气流入炉体，保证检修的安全。有的企业虽然制定了相应的规程，但由于人为失误造成阀门漏关的情况，必须引起重视。
目前，由于煤气锅炉均采用 DCS 控制系统进行监控，其停电检修前的安全监督工作完全可由 DCS 完成，因此，应建议建立健全相应的检修工作票制度。其中包括：设定工作程序，确保满足停电检修的条件下，方可进行检修测试等，制定检修规程，采用检修工作票制度控制检修工作进程。即由 DCS 安全监视系统确认达到规定条件后，打印检修工作票，再凭票开始检修工作。
具体的监控内容是，a）检查煤气管道各阀门的关闭情况。当行程开关打到已关闭位置时，DCS 系统会给出反馈信号，判明阀门关闭情况；b）通过压力变送器判断管道内是否仍有煤气流动；c）确保煤气检漏装置正常工作，避免在停电的状况下，误以为“安全”。因此，该装置必须给DCS 系统发出正常信号。
由于燃气锅炉本身属于工业生产末端，气源本身是个变量，尤其，现阶段在节能减排的前提下综合利用的工程很普遍，完全实现自动管理还存在一定的难度。
若在极端情况下，煤气气源处于多个用户共用状态下，当某大用户切断气源，煤气母管的压力突然增大，由于母管水封仅是根据稳定气源状态设计的，这样就有可能造成煤气冲破水封涌入煤气管道，即使阀门关闭着，长时间承受煤气压力加上阀门本身的质量问题，也会成为安全隐患。因此，还应杜绝这样的连锁反应。
4 打印工作票的流程设计
打印工作票流程设计之初，要综合考虑气源的压力与流量，检修开始前必须加装盲板封死煤气的通道。所有这些内容都可以在 DCS 系统内记录备案打印，作为应当检修条件的积累经验设定为报警的信号，并在条件不满足时发出声光报警提示，检修条件满足后以绿色指示灯及不同音响效果给予提示，以便及时发出是否停电检修的指令。考虑到安全生产的要求，对于煤气锅炉最好还要配备移动式有毒气体检测仪，再进行最后的检查。对于防误操作系统还可运用到其他任何系统，凡是进行比较重要的操作时，均可由 DCS 系统进行逻辑判断，防止误操作。
5 结语
利用已安装的煤气锅炉 DCS 监控系统对煤气锅炉检修过程进行安全监控，是按照相关规程，保证安全运行、安全检修的必要条件，尽管已引起许多企业领导的重视，但最关键的问题是建立科学合理严格的规章制度，从根本上提高安全生产的水平。
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论文作者:何天
论文发表刊物:《电力技术》2016年第7期
论文发表时间:2016/10/18
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