按照GBJ 16—87《建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《爆炸危險場所電氣安全規(guī)程(試行)》標準，有關(guān)煤氣危險區(qū)域劃分情況：
① 煤氣火災(zāi)危險性分類?煤氣生產(chǎn)、凈化、回收和使用的主要生產(chǎn)場所，按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》將其火災(zāi)危險性分為甲、乙、丙、丁、戊五類。其中，甲類主要為生產(chǎn)、使用或儲存爆炸下限小于10%的可燃氣體或閃點小于28℃的易燃液體；乙類主要為生產(chǎn)、使用或儲存爆炸下限大于等于10%的可燃氣體或閃點28～60℃的易燃液體；丙類為閃點大于等于60℃的可燃液體和可燃固體。工廠煤氣生產(chǎn)和使用中常見物質(zhì)和常見煤氣的火災(zāi)危險性分類，以及煤氣發(fā)生爐主要生產(chǎn)場所火災(zāi)危險性分類，見表3-5、表3-6。
② 煤氣爆炸危險性分類?按照《爆炸危險場所電氣安全規(guī)程(試行)》中采用的分級方法，將可燃氣體和蒸汽與空氣混合形成爆炸性氣體混合物的場所分為三個區(qū)域等級：Q-1級區(qū)域是在正常情況下，爆炸性氣體混合物連續(xù)地、短時間頻繁出現(xiàn)或長時間存在的場所；Q-2級區(qū)域是在正常情況下，爆炸性混合物有可能出現(xiàn)的場所；Q-3級區(qū)域是在正常情況下，爆炸性氣體混合物不能出現(xiàn)，僅在不正常情況下偶爾短時間出現(xiàn)的場所。
在進行煤氣危險區(qū)域劃分時，應(yīng)同時考慮煤氣的易燃、易爆和毒性三大特性，進行綜合、系統(tǒng)的辨識、分析、評價、劃分煤氣危險區(qū)域和危險源。
表3-5 常見可燃氣體火災(zāi)危險性分類
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名稱 | 閃點/℃ | 空氣中自燃點/℃ | 爆炸范圍/% | 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》危險性分級 |
下限 | 上限 |
氫 | ? | 400 | 4.0 | 75.9 | 氣體，爆炸下限＜10%，為甲類 |
甲烷 | 537 | 5.0 | 15.0 |
乙烷 | 515 | 2.9 | 13.0 |
乙烯 | 425 | 2.7 | 34.0 |
丙烷 | 450 | 2.1 | 9.5 |
丙烯 | 460 | 2.0 | 11.7 |
丁烷 | 460 | 1.5 | 8.5 |
焦爐煤氣 | 560 | 4.5 | 35.8 |
油制氣 | ? | 3.7 | 25.7 |
天然氣 | ? | 5.0 | 15.0 |
一氧化碳發(fā)生爐煤氣 | ? | 608.9 | 12.5 | 74.0 | 氣體，爆炸下限＞10%，為乙類 |
600 | 21.5 | 67.5 |
表3-6 煤氣加壓站、混合站建筑物的安全要求
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名稱 | 火災(zāi)危險性分類 | 建筑耐火等級 | 名稱 | 火災(zāi)危險性分類 | 建筑耐火等級 |
煤氣加壓站主廠房① | 乙 | 二 | 煤氣加壓站管理室 | ? | 二 |
煤氣混合站主廠房② | 乙 | 二 | 排水器室 | 乙 | 二 |
焦爐煤氣抽氣機主廠房 | 甲 | 二 | 燃氣廠室外凈化系統(tǒng) | 甲 | ? |
煤氣混合站管理室 | ? | 二 | ? | ? | ? |
① 發(fā)生爐煤氣加壓機房按有爆炸危險的乙類生產(chǎn)廠房設(shè)計。
② 當混合煤氣發(fā)熱值大于12552kJ/m3(3000kcal/m3)(標準狀態(tài)下)爆炸下限小于10時，煤氣混合站按甲類生產(chǎn)廠房設(shè)計。
(2) 安全距離?安全距離是煤氣安全的重要參數(shù)，包括煤氣生產(chǎn)、凈化、回收、輸送、儲存和使用系統(tǒng)與周圍建(構(gòu))筑物和設(shè)施之間的安全距離，以及煤氣系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備、設(shè)施之間的安全距離兩個方面。《建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定：散發(fā)可燃氣體、可燃蒸氣的甲類廠房與明火或散發(fā)火花的地點的防火間距不應(yīng)小于30m?！豆I(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》規(guī)定：煤氣冷卻、凈化區(qū)域距焦爐側(cè)不小于40m，各塔、器距專用鐵路中心線不小于20m，與主要道路邊緣距離不小于lOm；焦爐煤氣管道至地面凈距不小于4.5m；各用戶煤氣分配主管至地面凈距不小于4.5m；煤氣管道與架空電力線垂直凈距一般不小于3.5m，與熔化金屬、熔渣出口及其他火源不小于10m。
(3) 安全防護系統(tǒng)?煤氣生產(chǎn)、凈化、回收、輸送和使用的情況較為復雜，但就煤氣安全設(shè)計和管理來說，應(yīng)進一步探索應(yīng)用先進的管理理論和方法來考慮這一重要的問題。
利用有效的抽風或通風，可把安全防護范圍內(nèi)的可燃氣體限制在爆炸限度以下，而且可降低到毒性危險性濃度之下。焦爐煤氣、天然氣和其他爆炸下限小于10%的煤氣以及混合煤氣的廠房等甲級危險區(qū)域，有爆炸危險的建(構(gòu))筑物，應(yīng)滿足每小時換氣不小于8次的要求。
① 《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》規(guī)定?焦爐煤氣生產(chǎn)、凈化區(qū)域應(yīng)設(shè)有消防車道，可與鄰近廠房的消防車道統(tǒng)一考慮；煤氣區(qū)域不得設(shè)置與產(chǎn)品無關(guān)的易引起火災(zāi)的設(shè)備與建筑物。焦爐煤氣冷卻、凈化區(qū)應(yīng)布置在焦爐的機側(cè)或一端，其建(構(gòu))筑物最外邊線距焦爐爐體邊線應(yīng)不小于40m，中小焦爐可適當減小，但不得小于30m；煤氣初冷器應(yīng)正對抽氣機室，按單行橫向排列，初冷器出口煤氣集合管中心線與抽氣機室的行列線距離應(yīng)不小于1Om；煤氣冷卻、凈化系統(tǒng)的各種塔器與廠區(qū)專用鐵路中心線應(yīng)不小于20m，與廠區(qū)主要道路的最邊緣距離應(yīng)不小于10m。對具有爆炸危險性的建(構(gòu))筑物，電氣設(shè)備、設(shè)施應(yīng)采用防爆型。
② 《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》規(guī)定?裝煤車的裝煤漏斗上應(yīng)有防止煤氣、煙塵泄漏的設(shè)施，炭化室裝煤孔蓋與蓋座間，爐門與爐門門框間應(yīng)保持嚴密；上升管內(nèi)應(yīng)設(shè)有氨水、蒸汽等噴射設(shè)施；一根集氣管應(yīng)設(shè)兩個放散管，分別設(shè)在吸氣彎管的兩側(cè)，并應(yīng)高出集氣管走臺5m以上，放散管的開關(guān)應(yīng)能在集氣管走臺上操作，放散管應(yīng)設(shè)有蒸汽管；集氣管一端應(yīng)裝有事故用工業(yè)水管；集氣管上部應(yīng)設(shè)清掃孔，并保持嚴密不漏；采用雙集氣管的焦爐，對著上升管口的橫貫管斷下部設(shè)防火罩；焦爐地下室兩端應(yīng)有安全出口，并應(yīng)設(shè)置斜梯，應(yīng)加強地下室的通風，地下室煤氣分配管的凈空高度不小于1.8m。焦爐地下室、焦爐兩側(cè)走廊、煤塔底層的儀表室、煤塔爐間臺底層、集氣室、儀表間都屬于甲類生產(chǎn)火災(zāi)危害廠房；焦爐地下室、兩側(cè)煙道走廊、煤塔爐間臺底層、交換機儀表間等地應(yīng)按照Q-3級選用電氣設(shè)備，并應(yīng)設(shè)有事故照明。
焦爐煤氣冷卻及凈化系統(tǒng)中的各種塔、器，應(yīng)設(shè)有吹掃用蒸汽管；各種塔器的入口和出口管道上應(yīng)設(shè)有壓力計和溫度計；電捕焦油器入口和洗滌塔后應(yīng)設(shè)隔斷裝置，應(yīng)設(shè)有當煤氣含氧量達到1%或蒸汽絕緣保溫箱溫度低于規(guī)定要求時切斷電源的裝置，應(yīng)設(shè)有放散管、蒸汽管。
煤氣管理室應(yīng)裝設(shè)二次檢測儀表及調(diào)節(jié)裝置，一次儀表不得引入管理室內(nèi)；站房內(nèi)宜設(shè)有一氧化碳監(jiān)測裝置，并把信號傳送到管理室內(nèi)；加壓站、混合站的值班人員不應(yīng)少于兩人，室內(nèi)禁止煙火；站房內(nèi)需設(shè)有消防設(shè)備。
(4) 安全管理?由于煤氣具有易燃、易爆和毒性等三大危害特性，容易發(fā)生火災(zāi)、爆炸和中毒事故，是工廠的重大危險源和污染源之一。為了保證煤氣設(shè)施安全運行和職工生命健康，必須對煤氣進行嚴格的安全管理。
煤氣安全制度主要有：
a. 煤氣設(shè)備、設(shè)施明確管理區(qū)域，建立與健全煤氣安全生產(chǎn)責任制；
b. 煤氣安全標準化作業(yè)建設(shè)、指導書；
c. 煤氣設(shè)備、設(shè)施要有完整的設(shè)備、技術(shù)檔案管理制度；
d. 對各種主要的煤氣設(shè)備、閥門、放散管、管道支架等進行編號管理，在煤氣管理室掛有煤氣工藝流程圖，并標明設(shè)備及附屬設(shè)施的編號；
e. 對從事煤氣工作人員進行安全知識教育和技術(shù)操作培訓，并經(jīng)考試合格后才準獨立工作，對職工操作技能定期復試；
f. 煤氣設(shè)施的操作人員定期進行體檢，并做好記錄，不符合要求的不得從事煤氣作業(yè)；
g. 對煤氣32藝設(shè)備、設(shè)施進行日常的、定期的和系統(tǒng)的安全檢查和評價；
h. 煤氣的危險源分級管理和控制；
i. 安全閥、防爆閥等應(yīng)定期進行檢查、校驗；反映、顯示和控制系統(tǒng)運行安全狀況必要設(shè)施的各種儀表、信號及報警、自控裝置應(yīng)定期校驗，保證靈敏準確；
j. 對煤氣危險區(qū)的危險物質(zhì)濃度定期進行測定；
k. 煤氣設(shè)備動火作業(yè)，要有安全措施和動火許可證。
每個生產(chǎn)、供應(yīng)和使用煤氣的企業(yè)，必須設(shè)有由企業(yè)安全管理部門領(lǐng)導的半軍事化的煤氣防護站或煤氣防護組，經(jīng)常組織檢查煤氣設(shè)備及其使用情況，協(xié)助組織煤氣中毒、著火、爆炸事故的搶救和救護，審查和監(jiān)護各種帶煤氣作業(yè)，以及制止違反煤氣安全規(guī)程的危險工作等。
《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》還規(guī)定：煤氣防護站應(yīng)設(shè)有煤氣急救專用電話；防護站應(yīng)設(shè)有化驗室、氧氣充填室、教育室、救護設(shè)備儲存室和修理室等，并配有氧氣呼吸器、通風式防毒面具、氧氣泵、自動蘇生器、隔離式自救器、擔架、各種有毒氣體分析儀、防爆測定儀以及供煤氣危險作業(yè)和搶救的其他設(shè)施等。
4. 煤氣設(shè)備與管道附屬設(shè)施安全要求
(1) 燃燒裝置?煤氣的燃燒裝置，通常稱為煤氣火嘴。煤氣與空氣的混合速度是決定燃燒速度、溫度與火焰性質(zhì)的主要因素。為防止煤氣燃燒時回火、脫火等發(fā)生事故時，避免事故的發(fā)生和擴大，《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》規(guī)定：當燃燒裝置采用強制送風的燃火嘴時，煤氣支管上應(yīng)安裝逆止裝置或自動隔斷閥，在空氣管道上應(yīng)設(shè)泄爆膜；燃燒裝置的煤氣、空氣管道應(yīng)安裝低壓報警裝置；空氣管道的末端應(yīng)設(shè)有放散管，放散管應(yīng)引到廠房外。
(2) 隔斷裝置?煤氣隔斷裝置是重要的生產(chǎn)裝置，也是重要的安全裝置。對煤氣管道用的隔斷裝置的基本要求如下所述。
① 安全可靠?生產(chǎn)操作中需要關(guān)閉時能保證嚴密不漏氣；檢修時切斷煤氣來源；沒有漏入停氣一側(cè)的可能性。
② 操作靈活?煤氣切斷裝置應(yīng)能快速完成開、關(guān)動作，適應(yīng)生產(chǎn)變化的要求。
③ 便于控制?能適應(yīng)遠程、集中自動化控制操作的要求。
④ 經(jīng)久耐用?配合煤氣管道使用的煤氣切斷裝置必須考慮耐磨損、耐腐蝕，保證較長期的使用壽命。
⑤ 維修方便?隔斷裝置的密封、潤滑材料和易損件應(yīng)能在煤氣正常輸送中進行檢修，日常維護中便于檢查，能采取預(yù)防或補救措施。
⑥ 避免干擾?其開關(guān)操作不妨礙周圍環(huán)境，也不因外來因素干擾而無法進行操作或功能失效。
常用隔斷裝置有：閘閥、插板、蝶閥、水封、眼鏡閥、扇形閥、旋塞、盲板。
① 插板?插板是可靠的隔斷裝置。現(xiàn)用插板已將原來的硬密封改為膠襯軟密封的電動葉形插板和密封預(yù)壓式插板。
安裝的插板、管道底部離地面的凈空距：金屬密封面的插板不小于8m，非金屬密封面的插板不小于6m，在煤氣不易擴散地區(qū)需適當加高，封閉式插板的安設(shè)高度可適當降低。
② 閘閥?閘閥是使用較為廣泛的切斷裝置，但因嚴密性差，必須與水封或盲板聯(lián)合使用，或與眼鏡閥聯(lián)合使用，才可以成為安全可靠的切斷裝置。
所用閘閥的耐壓強度應(yīng)超過煤氣總體試驗的要求；煤氣管道使用的明桿閘閥，其手輪上應(yīng)有“開”或“關(guān)”的字樣和箭頭，螺桿上應(yīng)有保護套。安裝閘閥時，應(yīng)重新按出廠技術(shù)要求進行嚴密性試驗，合格后才能安裝。
③ 密封蝶閥?密封蝶閥不能作為可靠的隔斷裝置，只有和水封、插板、眼鏡閥等并用時才是可靠的隔斷裝置。
密封蝶閥的公稱壓力應(yīng)高于煤氣總體嚴密性試驗壓力；單向流動的密封蝶閥，在安裝時應(yīng)注意使煤氣的流動方向與閥體上的箭頭方向一致；軸頭上應(yīng)有開、關(guān)程度的標志。
④ 水封?因水封制作、操作和維護較簡便、投資少而得到較為普遍的應(yīng)有。
水封只有裝在其他隔斷裝置之后并用時，才是可靠的隔斷裝置。水封的有效高度為煤氣計算壓力加500mm。水封的給水管上應(yīng)設(shè)U形給水封和逆止閥。煤氣管道直徑較大的水封，可就地設(shè)泵給水，水封應(yīng)在5～15min內(nèi)灌滿。禁止將排水管、滿流管直接插入下水道，水封下部側(cè)壁上應(yīng)安設(shè)放散管、吹掃用的進氣頭和取樣管。
⑤ 其他切斷裝置?眼鏡閥應(yīng)安裝在廠房外，不宜單獨使用，應(yīng)設(shè)在密封蝶閥或閘閥后面。
旋塞一般用于需要快速隔斷的支管上，其頭部應(yīng)有明顯的開關(guān)標志。用于焦爐的交換旋塞和調(diào)節(jié)旋塞應(yīng)用2×104Pa的壓縮空氣進行嚴密性試驗，經(jīng)30min后壓力降不超過500Pa為合格。試驗時，用全開和全關(guān)兩種狀態(tài)試驗。
盲板主要適用于煤氣設(shè)施檢修或擴建蔓延的部位。盲板應(yīng)用鋼板制成并無砂眼，兩面光滑，邊緣無毛刺；盲板厚度按使用目的經(jīng)計算后確定；堵盲板的地方應(yīng)有撐鐵，便于撐開。
(3) 放散裝置?放散管可分為吹掃煤氣放散管和調(diào)壓煤氣放散管。
吹掃煤氣放散管是煤氣設(shè)備和管道置換時的吹刷裝置，其作用是使煤氣設(shè)備和管道內(nèi)部不存在煤氣與空氣(氧)的混合爆炸性氣體。在煤氣設(shè)備和管道的最高處、煤氣管道以及臥式設(shè)備的末端、煤氣設(shè)備和管道隔斷裝置前等均應(yīng)安設(shè)吹掃用的煤氣放散管。放散管口必須高出煤氣管道、設(shè)備和走臺4m，離地面不小于10m。放散管的閥門前應(yīng)有做爆炸試驗用的取樣管。放散管口應(yīng)采取防雨、防堵塞措施。煤氣設(shè)施的放散管不能共用。禁止在廠房內(nèi)或向廠房內(nèi)放散煤氣。
調(diào)壓煤氣放散管應(yīng)安裝在凈煤氣管道上，并設(shè)有點火裝置和滅火設(shè)施。其管口高度應(yīng)高出周圍建筑物，距地面不小于30m，山區(qū)可適當加高；所放散煤氣必須點燃。
(4) 冷凝水排水器?目前，工廠副產(chǎn)煤氣大多采用濕式凈化工藝，煤氣管道輸送的是水蒸氣飽和的煤氣，還含有煤氣流攜帶的機械水，以及酚、氰、萘、油霧等雜質(zhì)和固體塵粒，因此在管道輸送過程中產(chǎn)生大量的冷凝液。冷凝液較多時，造成煤氣壓力異常波動，甚至會造成輸送停止等嚴重后果。特別是焦爐煤氣中萘是冷凝液中主要的凝聚物，在輸送過程中，萘結(jié)晶后與焦油蒸氣形成稠度大的膠體粘貼在管壁，降低煤氣流通面積，甚至會堵塞管道。因此，每200～250m的間距應(yīng)設(shè)置一個排水器，排水器水封的有效高度為煤氣計算壓力加500mm。
煤氣管道冷凝液的排放，應(yīng)考慮到冷凝液所含有害成分的危害。焦爐煤氣冷凝液中含有揮發(fā)酚、硫化物、氰化物、苯等有害物質(zhì)，因此其排放必須符合國家有關(guān)的職業(yè)安全健康和環(huán)境保護有關(guān)的法律法規(guī)和標準的要求。另外，冷凝液中的溶解氣體，排放時隨壓力降低會釋放出來，其中一氧化碳、硫化氫、氨、苯、甲苯和酚等，經(jīng)呼吸道會造成中毒；苯、酚易被皮膚吸收；二氧化碳、甲烷和乙烯等易滯留在不通風處，使人窒息；局部還可能達到爆炸范圍，有引起著火、爆炸的危險。因此，煤氣管道排污區(qū)域應(yīng)視為煤氣危險區(qū)域來管理，其排放不得與生活下水道相連通，并限制在就地或有限范圍內(nèi)集中處理。
《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》規(guī)定：排水器設(shè)在露天的，在寒冷地區(qū)應(yīng)有防凍措施，對于室內(nèi)的應(yīng)有良好的自然通風。排水器應(yīng)設(shè)有清掃孔和放水的閘閥或旋塞；每只排水器均應(yīng)設(shè)檢查管頭；溢流管口應(yīng)設(shè)漏斗；排水管應(yīng)設(shè)閘閥或旋塞；兩條或兩條以上的煤氣管道及同一煤氣管道隔斷裝置的兩側(cè)，宜單獨設(shè)置排水器，如設(shè)同一排水器，其水封
(5) 補償器?煤氣管道補償可采用自然補償和補償器補償。
自然補償如采用L形、Z形等布置形式，管道可在固定點區(qū)段內(nèi)自由變形，受部分半絞接支架約束，采用近似懸臂架或搖擺支架。
補償器有波形、鼓形、方形、填料形等。補償器安裝時應(yīng)進行冷緊，以便發(fā)揮補償器的作用，減少管道安裝補償器數(shù)量。
補償器宜選用耐腐蝕材料制造。帶填料的補償器，需有調(diào)整填料緊密程度的壓環(huán)；補償器內(nèi)及煤氣管道表面應(yīng)經(jīng)過加工，廠房內(nèi)不得使用帶填料的補償器。
(6) 泄爆閥?泄爆閥是煤氣、空氣系統(tǒng)運行重要的安全設(shè)施。泄爆閥安裝在煤氣設(shè)備易發(fā)生爆炸的部位；泄爆閥應(yīng)保持嚴密，泄爆膜的設(shè)計應(yīng)經(jīng)過計算；泄爆閥端部不應(yīng)正對建筑物的門窗。
(7)其他
① 蒸氣管、氮氣管?煤氣設(shè)備及管道在停送煤汽時需用蒸汽和氮氣置換煤氣或空氣、在短時間內(nèi)保持煤氣正壓力、用蒸汽掃除萘、焦油等沉積物時應(yīng)安裝蒸汽管或氮氣管接頭。
蒸汽管或氮氣管接頭應(yīng)安裝在煤氣管道的上面或側(cè)面，管接頭上應(yīng)安裝旋塞或閘閥；為防止煤氣串入蒸汽或氮氣管內(nèi)，只有在通蒸汽或氮氣時才能把蒸汽或氮氣管與煤氣管道連通，停用時必須斷開或堵盲板。
② 管道標志和警告牌?廠區(qū)主要煤氣管道應(yīng)標有明顯的煤氣流向和種類的標志。所有可能泄漏煤氣的地方均應(yīng)掛有提醒人們注意的警告標志。
③ 梯子、平臺煤氣設(shè)施的人孔、閥門、儀表等經(jīng)常有人操作的部位，均應(yīng)設(shè)置固定平臺。平臺、欄桿和走梯的設(shè)計應(yīng)遵守GB 4053.1—83、GB 4053.2—83、GB4053.3—83、GB 4053.4—83《固定式鋼直梯》、《固定式鋼斜梯》、《固定式工業(yè)防護欄桿》和《固定式鋼平臺》的有關(guān)規(guī)定。
④ 人孔、手孔?在閘閥后、較低的管段、膨脹器或蝶閥組附近、設(shè)備頂部和底部、煤氣設(shè)備和管道需經(jīng)常入內(nèi)檢查的地方，均應(yīng)設(shè)置人孔。人孔直徑應(yīng)不小于600mm，直徑小于600mm的煤氣管道設(shè)手孔時，其直徑與管道直徑相同。人孔蓋上應(yīng)根據(jù)需要安設(shè)吹掃管頭。
化工和危化品事故分析報告
危險化學品目錄（2015版）
