水泥工業(煤磨二氧化碳滅火系統)

　　水泥工業是建材工業的主要組成部分✘•·，與經濟建設密切相關·│₪☁•。煤是水泥生產中常用的燃料·│₪☁•。特別是自1973年世界石油危機以來✘•·，國際水泥行業的燃料組成發生了進一步的變化✘•·，許多以石油為水泥行業主要燃料的國家也轉變為以原煤為燃料·│₪☁•。

　　適用氣體滅火系統╃↟：C02或N自動滅火系統

　　我們可以為客戶提供╃↟：

　　●煤粉製備工藝及火災邊界條件分析

　　目前✘•·，在煤粉製備和生產過程中✘•·，許多企業頭疼的是煤粉火災·│₪☁•。更嚴重的是✘•·，它可能導致爆炸和人員傷亡·│₪☁•。如何預防類似事故是每個設計師的首要任務·│₪☁•。

　　要防止類似事故的發生✘•·，首先要了解煤粉製備裝置的工藝流程✘•·，分析火災或爆炸的主要原因·│₪☁•。

　　一般來說✘•·，煤粉透過原煤倉庫✘•·，定量進入煤研磨系統✘•·，在研磨機乾燥和研磨✘•·，煤粉從研磨氣體進入煤研磨動態選擇機✘•·，分離粗粉返回研磨頭研磨✘•·，細粉進入高濃度煤研磨袋除塵器✘•·，收集煤粉進入煤粉倉庫的負荷感測器·│₪☁•。

　　從消防燃燒的角度來看✘•·，火災或火災爆炸需要滿足以下條件✘•·，即可燃材料·✘▩、助燃材料和點火源（三個條件稱為火災三個要素）·│₪☁•。如果這三個條件中的任何一個被破壞✘•·，就不會發生火災事故·│₪☁•。對於煤粉製備裝置的工藝✘•·，我們依次分析爆炸或火災的具體因素·│₪☁•。

　　可燃材料╃↟：煤粉製備過程中的可燃材料為煤粉✘•·，由於煤粉是生產過程中必不可少的原料✘•·，顯然無法消除或減少·│₪☁•。另一種可燃材料是一氧化碳·│₪☁•。由於煤粉長期受到高溫和研磨的影響✘•·，部分煤粉會熱解產生一氧化碳氣體·│₪☁•。當一氧化碳濃度在爆炸極限範圍內時✘•·，它會在明火中燃燒或爆炸·│₪☁•。目前✘•·，市場上常用的方法是使用一氧化碳線上分析儀檢測工藝環境中的一氧化碳濃度✘•·，並將訊號傳輸到中央控制室·│₪☁•。

　　燃料輔助╃↟：即空氣中的大量氧氣✘•·，煤粉製備工藝是厭氧環境條件下的一種工藝✘•·，因此減少氧氣是一種理想的防火方法✘•·，那麼如何做到呢•◕•？目前✘•·，市場上有一種非常成熟的方法——反吹系統採用氮氣源降低工藝環境中的氧氣濃度✘•·，隨時使用氧氣濃度監測器監測工藝環境中的氧氣濃度✘•·，將氧氣濃度控制在可燃氧氣濃度下限以下·│₪☁•。

　　點火源╃↟：對於煤粉的製備過程✘•·，有各種點火源╃↟：磨煤機出口有大量的熱源✘•·，球磨過程中產生的火花✘•·，煤粉在煤粉倉庫中產生的熱源和靜電火花·│₪☁•。顯然✘•·，我們不可能消除所有上述點火源——因為投資太高✘•·，我們只能檢測和消除部分點火源·│₪☁•。目前✘•·，常用的方法是使用溫度感測器收集溫度資料✘•·，並透過控制工藝條件允許的入口溫度來控制溫度·│₪☁•。

　　●火災探測和滅火技術

　　嚴格地說“消防”應該說是“防消”因為消防的概念是“以防為主✘•·，防消結合”,“消”畢竟✘•·，這是我們無助的手段✘•·，以及如何在火災出現之前“防”我們的主要探索方向是生活在火災中✘•·，並將其消滅在萌芽狀態·│₪☁•。

　　目前✘•·，市場上的火災探測種類很多╃↟：如溫度探測·✘▩、煙氣濃度探測·✘▩、火焰光學探測·✘▩、火焰形成探測等·│₪☁•。對於煤粉製備工藝✘•·，主要檢測包括溫度檢測·✘▩、煙氣濃度檢測和氧氣濃度檢測·│₪☁•。上述檢測資料傳輸到中央控制室以實現這一目標“以防為主”目的·│₪☁•。下面將詳細分析這些煤粉製備裝置中使用的檢測方法·│₪☁•。

　　溫度檢測╃↟：在傳統設計中✘•·，煤粉製備裝置中使用的溫度檢測裝置主要是杆式溫度探測器·│₪☁•。杆式溫度探測器的顯著優點是可以在惡劣環境中使用✘•·，檢測範圍為0℃～800℃✘•·，它是一個寬度範圍探測器✘•·，基本滿足設計和使用的要求·│₪☁•。然而✘•·，根據我在蘇安公司水泥事業部五年工作期間的一些實踐經驗和客戶反饋✘•·，設計部分仍然存在很大的不足·│₪☁•。

　　在設計時✘•·，設計師只單地考慮了選擇哪種型別的探測器✘•·，但如何將探測器與實際生產過程聯絡起來多不足之處·│₪☁•。我們透過測量煤粉倉庫的溫度來分析它·│₪☁•。

　　當支援溫度檢測裝置時✘•·，許多二氧化碳製造商選擇傳統的熱電偶或熱阻探測器✘•·，其長度一般為250cm—400cm它們之間✘•·，通常安裝在倉庫壁上·│₪☁•。換句話說✘•·，這種探測器檢測到的溫度是倉庫壁附近的溫度·│₪☁•。然而✘•·，在實際的煤粉製備和生產過程中✘•·，倉庫內的火災往往是由倉庫的中心部分·✘▩、轉彎部分和其他煤粉容易長期滯留的部分以及容易發生陰燃的部分擴散到外圍·│₪☁•。當火源溫度擴散到倉庫壁時✘•·，火災已發展到無法控制的程度·│₪☁•。所以我們需要選擇“加長型”溫度探測器✘•·，這樣才能真正確定火源起點的真實溫度·│₪☁•。

　　一氧化碳/氧氣濃度檢測:一氧化碳(含氧濃度分析)分析已經是比較成熟的產品✘•·，無論是水泥廠·✘▩、電廠還是化工廠✘•·，這裡就不深入討論了·│₪☁•。

　　二氧化碳設計的數量和主要功能╃↟：在過去的許多設計中✘•·，許多設計單位都採用了相同的設計理念✘•·，但忽略了三個非常重要的因素╃↟：

　　一是二氧化碳裝置的使用環境·│₪☁•。由於煤粉製備裝置長期處於高溫環境✘•·，特別是磨煤機進口溫度高達250~300℃✘•·，實驗測量表明✘•·，高溫會嚴重影響滅火劑的滅火效率·│₪☁•。所以在設計時✘•·，一定要增加設計用量；

　　另一個重要原因是✘•·，在實際應用中✘•·，許多煤粉製備裝置與裝置之間的連線管道相互連線·│₪☁•。在火災條件下的二氧化碳噴塗過程中✘•·，藥物往往會丟失·│₪☁•。因此✘•·，在增加設計劑量的同時✘•·，必須使用隔離裝置來防止消防劑的丟失·│₪☁•。

　　第三點也是一個關鍵點·│₪☁•。包括使用者在內的許多設計單位都知道二氧化碳的滅火效果非常理想✘•·，但他們忽略了二氧化碳的另一個重要作用✘•·，即冷卻和稀釋·│₪☁•。下面詳細討論了二氧化碳的冷卻·✘▩、冷卻和稀釋·│₪☁•。

　　冷卻和冷卻╃↟：噴灑過程中出現二氧化碳“昇華”在這種情況下✘•·，該狀態直接從液體轉變為氣體狀態·│₪☁•。在這個過程中✘•·，二氧化碳可以吸收空氣中的大量熱量·│₪☁•。因此✘•·，當煤粉製備裝置間歇性溫度過高時✘•·，開啟幾瓶二氧化碳可以發揮良好的冷卻效果·│₪☁•。這一點已經在許多單位的實踐經驗中得到了證實·│₪☁•。

　　稀釋:上面提到的可燃材料,一氧化碳粉塵爆炸是一個非常重要的原因,但並不是所有的一氧化碳可以引起爆炸,根據相關實驗資料,空氣中一氧化碳濃度12.5%~74%會爆炸,所以我們可以使用一氧化碳線上分析儀,測量一氧化碳濃度,一旦濃度超過一氧化碳爆炸濃度的下限,立即噴灑一定量的二氧化碳保護區,可以稀釋一氧化碳濃度值,防止爆炸事故的發生·│₪☁•。

　　消防系統與一氧化碳分析系統相關聯╃↟：任何聯動裝置“眼睛”還不夠✘•·，必須會“眼睛”觀察到的資訊反饋到“大腦”-就目前市場上已經投入使用的二氧化碳滅火系統而言✘•·，“眼睛”和“大腦”它是分離和獨立的·│₪☁•。許多製造商花錢購買一氧化碳分析系統和溫度檢測系統·│₪☁•。然而✘•·，由於二氧化碳滅火裝置製造商和一氧化碳分析儀制造商涉及許多對接技術✘•·，一氧化碳分析系統檢測到的訊號通常只進入中央控制室DCS然而✘•·，該系統沒有將一氧化碳分析儀的報警訊號與二氧化碳控制系統聯絡起來✘•·，這有助於促進“有勞無獲”尷尬的局面·│₪☁•。

　　有些人可能會懷疑✘•·，為什麼溫度檢測訊號不能及時發現火災•◕•？在這裡✘•·，我們需要簡要解釋溫度探測器和一氧化碳探測器的反應時間·│₪☁•。在火災生長階段✘•·，煙氣的傳播速度遠遠快於溫度的傳播速度·│₪☁•。因此✘•·，從理論上講✘•·，一氧化碳分析系統的反應時間比溫度探測器的反應時間快·│₪☁•。