水泥行业(煤磨二氧化碳灭火系统)

　　水泥工业是建材工业的主要组成部分，与经济建设密切相关。煤炭是水泥生产中广泛使用的燃料，特别是自1973年世界石油危机以来，国际水泥工业的燃料构成发生了进一步的变化，许多以石油为水泥工业主要燃料的国家也转变为以原煤为燃料。

　　气体灭火系统：C02或N2自动灭火系统

　　我们可以为客户提供：

　　●煤粉制备工艺简介及着火边界条件分析

　　目前，在煤粉的制备和生产过程中，许多企业头疼的是煤粉火灾，更严重的是可能引起爆炸和人员伤亡。如何防止类似事故的发生是每个设计师的首要任务。

　　要防止类似事故的发生，首先要了解煤粉制备设备的工艺流程，分析火灾或爆炸的主要原因。

　　一般来说，煤粉通过原煤仓，由料机定量喂入煤磨系统，在磨机中进行干燥和磨削。煤粉通过出磨气体进入煤磨动态选粉机，分离出来的粗粉返回磨头再次磨削。细粉随气体进入高浓度煤磨袋式除尘器，收集到的煤粉送荷传感器的煤粉仓。

　　从消防燃烧的角度来看，火灾或火灾爆炸需要满足以下条件，即可燃物、助燃物和点火源（三个条件称为火灾三要素）。如果三个条件中的任何一个被破坏，就不会发生火灾事故。针对煤粉制备设备的工艺，依次分析了引起爆炸或火灾的具体因素。

　　可燃材料:煤粉是煤粉制备过程中的可燃材料，但由于煤粉是生产过程中必不可少的原料，显然无法消除或减少。另一种可燃材料是一氧化碳。由于煤粉长期高温研磨，部分煤粉会热解产生一氧化碳气体。当一氧化碳浓度在爆炸极限范围内时，遇到明火就会燃烧或爆炸。目前市场上常用的方法是用一氧化碳在线分析仪检测工艺环境中的一氧化碳浓度，并将信号传输到中央控制室。

　　助燃剂：即空气中的大量氧气，煤粉制备工艺是厌氧环境下的工艺，所以减少氧气是一种可取的防火方法，那么如何做到呢？目前，市场上有一种非常成熟的方法——反吹系统采用氮气源，降低工艺环境中的氧气浓度，利用氧气浓度监测器随时监测工艺环境中的氧气浓度，将氧气浓度控制在可燃氧浓度下限以下。

　　点火源：对于煤粉制备工艺，点火源多种多样：磨煤机出口大量热气源、球磨过程中产生的火花、煤粉在煤粉仓燃产生的热气源、静电火花等。显然，我们不可能消除上述所有点火源——，因为投资太高，我们只能检测和消除部分点火源。目前，常用的方法是使用温度传感器收集温度数据，并通过控制入口温度将温度控制在工艺条件允许的范围内。

　　●火灾探测及灭火技术详细说明

　　严格地说“消防”应该说是“防消”，因为消防的概念是“以防为主，防消结合”,“消”毕竟，这是我们无助的手段，以及如何在火灾发生之前，“防”我们主要探索的方向是生状态下生存和消灭火灾。

　　目前市场上火灾探测种类繁多，如温度探测、烟气浓度探测、火焰光学探测、火焰成形探测等。对于煤粉制备工艺，主要探测有三种:温度探测、烟气浓度探测和氧浓度探测。将上述探测数据传输到中控室，实现“以防为主”目的。下面将详细分析这些煤粉制备设备中使用的探测方法。

　　温度探测：在传统设计中，煤粉制备设备采用的温度探测设备主要是插杆式温度探测器。插杆式温度探测器的显著优点是可用于恶劣环境，探测范围为0℃～800℃，属于宽量程探测器，基本满足设计和使用要求，但根据我在苏安公司水泥事业部5年工作的一些实践经验和客户反馈，设计部分仍存在很大不足。

　　在设计过程中，设计人员只是考虑选择什么样的探测器，但如何将探测器与实际生产过程相关联，仍有许多缺点。我们分析了煤粉仓库的温度测量。

　　许多二氧化碳制造商选择传统的热电偶或热电阻探测器，长度一般为250cm—400cm它通常安装在仓库壁上。也就是说，这种探测器检测到的温度是仓库壁附近的温度。然而，在实际的煤粉制备和生产过程中，仓库内的火灾往往是由仓库的中心部分引起的。转弯部分和其他煤粉容易长期滞留，容易阴燃。当火源点的温度传播到仓库壁时，火势已经发展到无法控制的程度。所以我们需要选择它“加长型”只有这样才能真正测量火源起点的真实温度。

　　一氧化碳/氧浓度检测:无论是水泥厂、电厂还是化工厂，一氧化碳(含氧浓度分析)熟产品，这里就不深入讨论了。

　　二氧化碳设计的数量和主要作用：在过去的许多设计中，许多设计单位采用传统的设计理念，但忽略了三个非常重要的因素：

　　一是二氧化碳设备的使用环境。由于煤粉制备设备长期处于高温环境中，特别是磨煤机进口温度高达250~300℃，实验表明，高温会严重影响灭火剂的灭火效率。因此，在设计中，一定要增加设计用量；

　　另一个重要原因是，在实际应用中，许多煤粉制备设备和设备之间的连接管相互连接。在火灾条件下喷洒二氧化碳时，药剂经常流失。因此，在增加设计用量的同时，必须使用隔离设备，防止灭火剂的流失。

　　第三点也是相当关键的一点，许多设计单位，包括用户，都知道二氧化碳的灭火效果非常理想，但忽略了二氧化碳的另一个重要作用，冷却和稀释。以下是对二氧化碳冷却和稀释的详细讨论。

　　冷却:喷洒二氧化碳时出现二氧化碳“升华”现象，状态直接从液体转化为气体，在此过程中，二氧化碳可以吸收空气中的大量热量，因此当煤粉制备设备出现间歇性温度过高时，打开几瓶二氧化碳，可以发挥很好的冷却效果。这一点在许多单位的实践经验中得到了证实。

　　稀释：上述可燃物时提到，一氧化碳是粉尘爆炸的重要原因，但并非所有一氧化碳都能引起爆炸。根据相关实验数据，空气中一氧化碳浓度只有在12.5%~74%时才会爆炸。因此，我们可以使用一氧化碳在线分析仪来测量一氧化碳浓度，一旦浓度值超过一氧化碳爆炸浓度的下限，我们可以立即向保护区喷洒一定量的二氧化碳，稀释一氧化碳浓度值，防止爆炸事故的发生。

　　消防系统与一氧化碳分析系统有关：任何联动设备光有“眼睛”还不够，必须将“眼睛”反馈到观察到的信息“大脑”-消防主机和中央控制系统，就市场上已投入使用的二氧化碳灭火系统而言，“眼睛”和“大脑”它是分开的，相互独立的。许多制造商花钱购买了一氧化碳分析系统和温度检测系统，但由于二氧化碳灭火设备制造商和一氧化碳分析仪制造商涉及到许多对接技术，一氧化碳分析系统检测到的信号通常只进入中控室DCS该系统没有将一氧化碳分析仪的报警信号与二氧化碳控制系统联系起来，促成了一氧化碳分析仪的报警信号“有劳无获”尴尬局面。

　　有些人可能会怀疑，为什么温度探测信号不能及时发现火灾？在这里，我们需要简要说明温度探测器和一氧化碳探测器的反应时间。在火灾生长阶段，烟气的传播速度远远大于温度。因此，理论上，一氧化碳分析系统的反应时间比温度探测器快。