低浓度瓦斯发电安全保障措施解析.pdfVIP

2012年第6期 中kl1煤炭 总第 198期 低浓度瓦斯发 电安全保障措施解析 林雪峰 ，刘 胜 ，李伯均 ，肖 丹。 (1．瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆 400037；2．中煤科工集团 重庆研 究院，重庆 400039； 3．重庆工程职业技术学院，重庆 400037) 摘要：低浓度瓦斯发电可以节能减排，创造收益，但存在较大的安全隐患。通过对瓦斯发电工艺的分析，对容 易产生 回火爆炸的位置加装阻火、防爆、泄压部件，确保发 电机不会 出现 回火 ；同时，通过后续安装 自动阻爆 装置 、水封阻火泄爆装置及抑爆装置等 3级瓦斯输送保障装备，将瓦斯 回火产生的爆炸控制在一定范围内， 消 除低浓度瓦斯发 电的安全隐患。 关键词 ：低浓度 瓦斯发电；自动 阻爆 ；水封阻火；喷粉抑爆；细水雾 ；气水二相流 中图分类号 ：TD712．67 文献标志码 ：B 文章编号 ：1003—0506(2012)06—0l19—02 瓦斯发电是最高效 、简洁的瓦斯利用方式之一。 阀，进气总管靠近气缸 ，最容易着火爆炸 ，由于进气 但低浓度瓦斯 (浓度低 于 30％)有 易燃、易爆 的特 总管气体量大 ，发生爆炸将产生很大的能量 ，安装泄 性 ，并且低浓度瓦斯发电技术还不够成熟 ，存在重大 爆部件可使爆炸产生的压力迅速释放 ，减小 回火压 安全隐患。2006年 ，国家发改委委托中煤科工集 团 力 ；③ 曲轴箱侧面设置泄压 防爆 阀，释放爆炸压 重庆研究院、胜利油田动力机械有 限公司等单位对 力 。 低浓度瓦斯输送安全进行研究 ，研制 出低浓度度瓦 煤矿瓦斯与空气增压中冷装置 发电机排气总管 斯发电系列保障装备 ，并于2009年由国家安监局发 布了 《煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保 障系统设计 规范》等一系列技术规范，指导低浓度瓦斯发 电的 设计 以及安全保障装备的生产 ，保障低浓度瓦斯发 电的安全 ，促进低浓度瓦斯的利用。 图 1 瓦斯发 电发 电机 组端 阻火 防爆 示意 在低浓度瓦斯发 电过程 中，关键要控制火源点 及缩小火源的传播范围来保障回火不对抽放设备以 及矿井产生威胁。为此 ，采取以下措施 ：①为避免发 2 瓦斯管道输送安全保障措施 电机回火 ，在发电机组端安装 防爆、防 回火设施 ，控 为防止气缸回火爆炸穿越发 电机 ，遵循 “阻火 制爆炸范围；②在输气管路设置安全保障装备 ，即使 泄爆 、抑爆阻爆 、多级防护、确保安全”的基本原则 ， 发 电机 回火 ，也可确保回火不会蔓延。 设计低浓度瓦斯管道输送应安设阻火泄爆、抑爆 、阻 1 发电机端安全保 障措施 爆 3种不同原理的阻火防爆装置 (图2)，以保障 |[] 瓦斯管道输送 的安全。 低浓度瓦斯发 电回火火源主要 由发电机产生， 为避免 回火 ，在发 电机组端安装 防爆、防回火设施 (图1)。①在瓦斯进气管路系统设置干式阻火器和 防爆止 回阀，当发生回火时 ，干式阻火器可以熄灭火 焰 ，而止回阀保证气体只能单 向流动 ，火焰不会向进 气方向传播 ；②发 电机进气总管端部设置泄压防爆 作者简!介：2O 叭_29 ． ． 图2瓦斯利用系统安全设施安装示意 ：林雪峰 (1971一)，男 ，四川威远人 ，高级q-程师