发生炉煤气站设计规范讲座

1. 发生炉煤气站设计规范讲座 黄国彬 手机：13809227783

2. 住房城乡建设部关于发布国家标准《发生炉煤气站设计规范》的公告住房城乡建设部关于发布国家标准《发生炉煤气站设计规范》的公告 第1602号 现批准《发生炉煤气站设计规范》为国家标准，编号为GB50195-2013，自2013年5月1日起实施。其中，第7.0.1、7.0.3、7.0.4、7.0.6、7.0.9、7.0.12、7.0.13、9.0.1、13.0.2、15.0.7、15.0.8、17.0.3、17.0.4、17.0.5条为强制性条文，必须严格执行。原《发生炉煤气站设计规范》GB50195-94同时废止。    本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。 住房城乡建设部 2012年12月25日

3. 第一章、总则 1.0.1 为使发生炉煤气站（以下简称煤气站）设计能保证安全生产，节约能源、保护环境、改善劳动条件，做到技术先进和经济合理，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于工业企业新建、扩建和改建的常压固定床发生炉的煤气站及其煤气管道的设计。本规范不适用于水煤气站及其水煤气管道的设计。

4. 第二章 术语 2.0.1 发生炉煤气站 以煤、焦炭为原料，饱和空气为气化剂，采用常压固定床煤气发生炉连续制取工业用煤气所设置的生产和辅助生产设施的总称。 （水煤气站：由蒸气和赤热的无烟煤或焦煤在煤气发生炉中作用而产生的煤气，或用蒸气和空气轮流吹入的间歇法，或用蒸气和氧气一起吹入的连续法 ）

5. 发生炉煤气与水煤气成分、危险性：

6. 2.0.9 小型煤气站 　煤气设计产量小于或等于6000m3/h的煤气站。 2.0.10 中型煤气站 煤气设计产量大于6000m3/h， 且小于50000m3/h的煤气站。 2.0.11 大型煤气站 煤气设计产量大于或等于50000m3/h的 煤气站。 2.0.14两段式煤气发生炉 带有干馏段的煤气发生炉，简称“两段炉”

7. 单台炉产气量：6500~7000Nm3/h

8. 第三章 煤种选择 1、烟煤 2、低硫煤

9. 第四章 设计产量和质量

10. 第五章 站区布置 5.0.2 煤气站区的厂房布置，其防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定。 5.0.4煤气排送机间、空气鼓风机间宜与主厂房分开布置。小型煤气站的煤气排送机间、空气鼓风机间可与主厂房毗连布置。 5.0.6煤气站区内的消防车道，应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》的有关规定。

11. 第六章 设备选择 6.0.3竖管、旋风除尘器、风冷器应分别与煤气发生炉一对一配置。 6.0.7压力大于等于0.1MPa的煤气发生炉水夹套或汽包，应符合现行国家标准《钢制压力容器》GB150的有关规定。 6.0.9电气滤清器的数量和容量应根据煤气站的设计产量确定，且不宜少于２台，且不应设备用。管式电气滤清器内，煤气的实际流速不宜大于0.8ｍ/ｓ；当其中１台清理或检修时，煤气的实际流速不宜大于1.2ｍ/ｓ。

12. 6.0.10当洗涤塔集中设置或与电气滤清器一对一布置时，可不设备用；但当其中一台设备清理或检修而煤气站产量不变时，其他运行设备应能保证正常工作，满足煤气净化和冷却的要求。6.0.10当洗涤塔集中设置或与电气滤清器一对一布置时，可不设备用；但当其中一台设备清理或检修而煤气站产量不变时，其他运行设备应能保证正常工作，满足煤气净化和冷却的要求。 6.0.13空气鼓风机、煤气排送机，宜采用变频调节 6.0.16两段炉冷煤气站中，上段煤气电滤器后及下段煤气急冷塔后宜采用间接冷却。

13. 第七章 设备的安全 7.0.1煤气净化设备和煤气余热锅炉，应设放散管和吹扫管接头；其装设的位置应能使设备内的介质吹净；当煤气净化设备相联处无隔断装置时，可仅在较高的设备上或设备之间的煤气管道上装设放散管。 7.0.3容积大于或等于１ｍ３的煤气设备上的放散管直径，不应小于100ｍｍ；容积小于１ｍ３的煤气设备上的放散管直径不应小于50ｍｍ。

14. 7.0.4在电气滤清器上必须设爆破阀。 7.0.6装设爆破阀应符合下列规定： • １应装在设备薄弱处或易受爆破气浪直接冲击的部位； • ２离地面的净空高度小于２ｍ时，应设防护措施； • ３爆破阀的泄压口不应正对建筑物的门窗、站区道路等有人员经过的地方。

15. 7.0.7爆破阀薄膜的材料，宜采用退火状态的工业纯铝板。7.0.7爆破阀薄膜的材料，宜采用退火状态的工业纯铝板。 7.0.8竖管、旋风除尘器，应设泄压水封。 7.0.9煤气设备水封的有效高度不应小于表 7.0.9的规定。

16. 表7.0.9煤气设备水封的有效高度

17. 灰盘防爆水封 :5000Pa 发生炉底泄爆水封 :5000Pa 旋风除尘器底部泄爆水封 :2800 Pa 强制风冷器泄爆水封 :2600 Pa 强制风冷器与油洗涤冷却器之间水封 :2400Pa 油洗涤冷却器与电捕轻油器之间水封 ；2350Pa 电捕轻油器与浮筒阀之间水封 ；2300Pa 钟罩阀内放散水封 :2600Pa 浮筒阀水封 :2300Pa

18. 案例 1981年4月3日6时40分，山西省某市某化工厂苯酚车间中和岗位煤气冲破水封导致3人中毒死亡。    当天l时30分许，该厂苯酚车间中和工段苯酚水泵发生故障，碱熔工段被迫停车待料。4时20分通知煤气工段，并将七台碱熔锅的煤气阀门全部关闭。5时酚水泵修复开启。6时20分碱熔工段开车，在通知煤气工段后又将7台碱熔锅的煤气阀门全部打开。6时40分，中和工段亚纳溶岗位的操作人员去通知放料岗位的人员放料时，发现1名工人倒在中和岗位操作台南边的小平台楼梯上，另外2名工人倒在水平台上。3名工人经抢救无效而死亡。

19. 二、事故原因分析1．煤气水分离器的设计存在重大缺陷，不符合有关发生炉煤气站设计规范的规定。9车间煤气工段煤气管道出口的最大工作压力为1150毫米水柱，按规定要求，最低有效高度为1150+500 = 1650毫米，但该水封的有效高度仅1260毫米。2．该厂使用煤气的车间共有9个，但当天晚上使用煤气的车间仅有3个，且99％以上由苯酚车间使用。因此，尽管9车间采取了降低风压、减少供量等措施，但整个管道的压力升高，将水封液面冲破。

20. 3．工艺布局不合理，煤气水封位于室内，中毒人员所在的平台地势较高，距水封仅8．8米，加之有排风筒和水库房遮档，逸出的煤气极易积聚，中毒人员也不易被发现。4，气水分离器未落实到具体人进行管理，以致水封发生泄漏后未及时发现。5．向煤气工段发出减量通知后，立即关闭煤气阀门，习惯做法不当，可使煤气总管的压力迅速增高。

21. 7.0.11钟罩阀内放散水封的有效高度应高出煤气发生炉出口最大工作压力的水柱高度50ｍｍ。 7.0.12煤气设备的水封应采取保持其固定水位的措施。

22. 《工业企业煤气安全规程》第7.2.3条2、3款 • 水封的要求 • 1）水封的给水管上应设给水封和止回阀； • 2）禁止将排水管、满流管直接插入下水道。水封下部侧壁上应安设清扫孔和放水头。U型水封两侧应安设放散管、吹刷用的进气头和取样管。

23. 案例 本文介绍了一起在检修过程中发生煤气泄漏，因施救不当造成3人死亡、29人煤中毒的重大事故，通过分析事故发生的原因和教训，提出避免盲目施救扩大事故的措施。     事故经过     2003年6月26日下午，某炼钢厂对煤气管道风机进行检修，原检修计划把该风机及管道处于排空状态，由于操作人员失误使该煤气柜处于工作状态，又由于煤气管道水封处排污阀泄漏，使煤气管道水封处水位下降，致使煤气从煤气柜倒灌泄漏使2人昏倒，由于盲目施救最终造成3死亡、29人煤气中毒的重大事故。

24. 7.0.13煤气发生炉、煤气净化设备和煤气排送机与煤气管道之间，应设置可靠隔断煤气的装置；当设置盲板时，应设便于装卸盲板的撑铁。7.0.13煤气发生炉、煤气净化设备和煤气排送机与煤气管道之间，应设置可靠隔断煤气的装置；当设置盲板时，应设便于装卸盲板的撑铁。

25. 案例1 国家总局关于山西安泰集团股份有限公司 “3·29”重大中毒死亡事故情况的通报 2011年3月29日11时40分左右，位于山西省晋中市的山西安泰集团股份有限公司（主要从事煤炭洗选、焦炭、生铁、水泥及其制品的生产和销售）在对自备发电厂9号锅炉节能改造施工过程中，因煤气未有效隔离而泄漏发生一氧化碳中毒事故，造成10人死亡、7人受伤。导致煤气泄漏事故的原因正在调查之中。

26. 案例2  1975年12月22日19时，甘肃省某县氮肥厂合成车间消防井因阀门漏气致12人煤气中毒，死亡4人，中毒8人。  22日19时，造气车间的地下消防栓被冻裂，大量漏水，厂方决定停车抢修，车间领导派人去消防井内排水。当消防井内存水排至一半时，水中突然冒出泡来，当时有人判断是碳化系统串气，便去关闭了碳化系统有关阀门。但不久就有人昏倒在井中，井上的人见状便盲目下井挽救，致使先后共有12人相继倒在井内，直到取来防毒面具，才将中毒人员救出。中毒人员经医护人员奋力抢救，有8人脱险，其余4人因中毒过重而死亡。 

27. 事故原因分析  1．洗气塔煤气出口阀内有煤渣，关闭不严。  2．水封操作人员违反操作规程，水封中无水。  3．有关领导违反化工部颁发的有关规定，计划不当，劳动组织混乱，未安排人员关闭洗气塔进水阀，也未打开洗汽塔放空阀，致使煤气从气柜经水封、洗气塔煤气出口、洗气塔进水管线反串到冻破的消火栓而逸散至消防并内。  4．作业人员判断处理失误，在洗气塔已由二次用水改为一次用水后，仍按用二次用水的方法切断煤气源。  5．检修人员违反有关规定，未办理罐内作业许可证，也未进行取样分析和全面检查便进入消防井内作业。  6．抢救人员违反有关规定，未采取防护措施便下井救人，以致扩大了灾情。 

28. 案例3 1960春节期间，河北省某煤气站进行半部生产，半部检修。由于两个切断水封分隔为两个半部系统，南半部生产，北半部检修。因北半部洗涤塔出口的阀门未加堵盲板而阀门又关闭不严，导致煤气由洗涤塔倒流进入北半部检修段，当时有工人正在管内工作，造成了11人中毒，其中4人中毒死亡的事故。  事故原因分析  煤气站在检修工作中，停煤气段的洗涤塔出口的阀门和两个切断水封都没有加堵盲板，加上洗涤塔出口阀门不严实，导致煤气漏入正在检修段，造成检修人员中毒。 

29. 《工业企业煤气安全规程》GB6222-2005关于可靠的隔断装置：《工业企业煤气安全规程》GB6222-2005关于可靠的隔断装置： 7．2．2插板 插板是可靠的隔断装置。7．2．3．1水封装在其他隔断装置之后并用时，才是可靠的隔断装置。

30. 7．2．5．1密封蝶阀不能作为可靠的隔断装置，只有和水封、插板、眼镜阀等并用时才是可靠的隔断装置。7．2．5．1密封蝶阀不能作为可靠的隔断装置，只有和水封、插板、眼镜阀等并用时才是可靠的隔断装置。 7．2．7．1单独使用闸阀不能作为可靠的隔断装置。 7．2．8．1盘形阀(或钟形阀)不能作为可靠的隔断装置 。

31. 7.0.14在煤气设备和管道上装设爆破阀、人孔、阀门、盲板等，其距操作层或地面大于２ｍ时，应设置操作平台。

32. 第八章 工艺布置 8.0.6煤气净化设备除竖管和旋风除尘器可布置在室内之外，其他设备应布置在室外。 8.0.7大型、中型煤气站的煤气排送机和空气鼓风机，宜分开布置在各自的房间内；小型煤气站的煤气排送机和空气鼓风机，可布置在同一房间内。 8.0.12空气鼓风机的吸风口应布置在室外，并应设置防护网和防雨、防尘、降低噪声的设施。

33. 第九章 空气管道 9.0.1在煤气发生炉的进口空气管道，应设明杆式或指示式的阀门、自然吸风装置和止逆阀；空气总管的末端，应设爆破膜和放散管，放散管应接至室外。 9.0.2饱和空气管道应设保温层，并应在其最低点装设排水装置。

34. 第十章 辅助设施 10.0.4煤气安全防护设施应符合现行国家标准《工业企业煤气安全规程》GB6222的有关规定。

35. 第十一章 煤和灰渣的贮运 11.0.6煤气发生炉的直径大于2ｍ时，其贮煤斗内供排放泄漏煤气用的放散管直径不应小于300ｍｍ；当煤气发生炉直径等于或小于2ｍ时，贮煤斗放散管直径不应小于150ｍｍ。放散管的设置应便于清理设施。 11.0.12运煤和排渣系统中设备传动装置的外露转动部分，应设安全防护罩；当装设在运煤栈桥内的带式输送机无安全防护罩时，应设越过带式输送机的过桥，并应在操作人员行走的一侧设置栏杆。

36. 11.0.13主厂房贮煤层应设防止操作人员落入贮煤斗的设施，并应设防止楼板上的积水流入贮煤斗的设施。 11.0.19运煤系统的破碎机、振动筛和产生粉尘的转卸点应设封闭设施。

37. 第十二章 给水、排水和循环水 12.0.1煤气发生炉水套的给水水质应符合现行国家标准《工业锅炉水质标准》GB/T1576的有关规定。 12.0.3煤气站室外消火栓用水量应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定确定。

38. 12.0.4主厂房、运煤栈桥、转运站、碎煤机室，宜设置室内消防给水点，且其相连接处宜设置水幕防火隔离设施。 12.0.16煤焦油应采用封闭式输送系统，且宜采用蒸汽保温的管道输送。

39. 第十三章 热工测量和控制 13.0.1煤气站应根据安全、经济运行和核算的要求，装设测量仪表和自动制调节装置。测量仪表的装设，应符合表13.0.1的规定。 13.0.2煤气站的报警信号应符合下列要求： １当空气总管的空气压力下降到设计值时，应发出声、光报警信号；当压力继续下降到设定值或空气鼓风机停机时，应自动停止煤气排送机运行，并应发出声、光报警信号。

40. ２当煤气排送机前低压煤气总管的煤气压力下降到设计值时，应发出声、光报警信号；当继续下降到设定值时，应自动停止煤气排送机运行，并发出声、光报警信号。２当煤气排送机前低压煤气总管的煤气压力下降到设计值时，应发出声、光报警信号；当继续下降到设定值时，应自动停止煤气排送机运行，并发出声、光报警信号。 ３当电气滤清器出口煤气压力下降到设计值时，应发出声、光报警信号。 ４当电气滤清器绝缘子箱内的温度下降到设计值时，应发出声、光报警信号。

41. ５电气滤清器内含氧量大于０．８％时，应发出声、光报警信号；当达到１％时，应自动切断高压电源，并发出声、光报警信号。５电气滤清器内含氧量大于０．８％时，应发出声、光报警信号；当达到１％时，应自动切断高压电源，并发出声、光报警信号。 ６当大型煤气站的煤气排送机、空气鼓风机轴承温度大于65℃或其油冷却系统的油压小于50kPa时，应发出声、光报警信号。

42. 13.0.3煤气发生炉应设空气饱和温度自动调节装置，并应设汽包水位自动调节装置、汽包高低液位声光报警装置。

43. 第十四章 采暖、通风和除尘 14.0.2主厂房宜设机械通风设施。主厂房操作层的换气次数每小时不宜小于５次，并宜设夏季用的局部送风设施；主厂房底层及贮煤层的换气次数每小时不宜小于３次；夏热冬暖地区和夏热冬冷地区，主厂房宜设有天窗或自然排风设施。

44. 14.0.3当煤气发生炉的加煤机与贮煤斗连接且主厂房贮煤层为封闭建筑时，在贮煤斗内除设置供排放泄漏煤气用的放散管外，尚应在贮煤斗内的上部设机械排风装置；当煤气发生炉的加煤机与贮煤斗不相连接时，在加煤机的上方，宜设机械排风装置。

45. 14.0.4煤气排送机间应设正常和事故排风装置，并应符合下列要求：14.0.4煤气排送机间应设正常和事故排风装置，并应符合下列要求： １当煤气排送机轴承处设局部排风罩时，正常换气次数为每小时６次； ２当煤气排送机轴承处不设局部排风罩时，正常换气次数为每小时８次； ３事故换气次数为每小时１２次，其开关应与可燃气体检测器报警信号连锁，排风装置的手动开关应在室内外分别设置，并应便于操作。

46. 14.0.6机械化运煤系统的破碎机、振动筛和产生粉尘的转卸点，应设机械通风除尘设施。

47. 第十五章 电 气 15.0.2煤气站的爆炸和火灾危险环境的电力设计，应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058的有关规定，其爆炸和火灾危险环境的划分应符合下列规定： １主厂房的贮煤层为封闭建筑，且煤气发生炉的加煤机与贮煤斗连接时，应属２区爆炸危险环境；当符合下列情况之一时，应属２２区火灾危险环境： １）贮煤斗内不会有煤气漏入时； ２）贮煤层为敞开或半敞开建筑时。

48. ２主厂房底层及操作层应属非爆炸危险环境； ３煤气排送机间及煤气净化设备区应属２区爆炸危险环境； ４焦油泵房、焦油库应属２１区火灾危险环境； ５煤场应属２３区火灾危险环境； ６受煤斗室、破碎筛分间、运煤栈桥应属２2区火灾危险环境； ７煤气管道的排水器室应属２区爆炸危险环境。

49. 15.0.3煤气站的建筑物、构筑物、室外煤气设备和煤气管道的防雷设计，应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057的有关规定。 15.0.4煤气站的照明设计，应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB50034的有关规定。主厂房、煤气排送机间、空气鼓风机间、煤气净化设备和运煤系统等处，应设置检修照明。主厂房、煤气排送机间内各设备的操作岗位处和控制室，应设置应急照明。主厂房的通道处，应设置灯光疏散指示标志。

50. 15.0.6煤气站的加煤间、排送机间等危险场所的可燃气体和有毒气体检测报警装置的设置，应符合现行国家标准《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB50493的有关规定。