煤粉为什么测量CO浓度？为什么有爆炸的可能性？它的爆炸性与哪些因素有关？

      煤粉很细，相对表面积很大，能吸附大量空气，随时都在进行着氧化。氧化放热使煤粉温度升高，氧化加强。如果散热条件不良，煤粉温度升高一定程度后，即可能自燃爆炸。

煤粉的爆炸性与许多因素有关，主要的有：

1、挥发分含量挥发分高，产生爆炸的可能性大，而对于Vdar<10%的无烟煤，一般可不考虑其爆炸性。

2、煤粉细度煤粉越细，爆炸危险性越大。对于烟煤，当煤粉粒径大于100um时，几乎不会发生爆炸。

3、气粉混合物浓度危险浓度在（1.2—2.0）之间。在运行中，从便于煤粉输送及点燃考虑，一般还较难避开引起爆炸的浓度范围。

4、煤粉沉积制粉系统中的煤粉沉积，往往会因逐渐自燃而成为引爆的火源。

5、气粉混合物中的氧气浓度浓度高，爆炸危险性大。在燃用高的褐煤时，往往引入一部分炉烟作干燥剂，也是防止爆炸的措施之一。

6、气粉混合物流速流速低，煤粉有可能沉积；流速过高可能引起静电火花。所以气粉混合物流速过高、过低对防爆都不利。一般气粉混合物流速控制在16——30m/s之间。

7、气粉混合物温度温度高，爆炸危险性就大。因此，运行中应根据Vdaf高低，严格控制磨煤机出口温度。

8、煤粉水分过于干燥的煤粉爆炸危险性大。煤粉水分要根据挥发分Vdaf、煤粉贮存与输送的可靠性以及燃烧的经济性综合考虑确定。

煤粉着火原因分析？

      煤粉燃烧是一个发光、发热的氧化反应,它是以碳为主的单质和化合物与氧气发生氧化反应的结果。通常情况下,根据引起燃烧原因的不同可分为自燃和火源引燃两种形式,后者又包括了前者的延续和发展。我们从燃烧必须的两个条件,即氧气和煤粉燃烧所需要达到的着火点,

制粉系统爆炸机理

      燃烧是发热与发光的高速化学反应，是可燃元素与氧的化合过程。爆炸是一种特殊的燃烧过程，由于这一更急剧的化学反应所放出的热量加热生成的产物，而使压力上升比正常燃烧要快得多，所以爆炸是一种压力急剧上升的燃烧过程，它与正常燃烧的区别就是伴随着压力的上升。

1．1爆炸条件

    对于可燃性粉尘，在空气中的浓度很低或很高时，一般是不会发生爆炸的。既然爆炸是一种特殊燃烧，那么爆炸过程中氧是不可缺少的，因为只有充足的氧才有可能发生连续的燃烧。但是可燃粉尘要发生爆炸只有粉尘浓度和氧是不够的，还需要有足够的点燃能，只有这三个条件同时具备才有可能发生爆炸。这三个条件并不是孤立的，它们是互相联系的。

1.1.1可燃物浓度

      对可燃性粉尘而言，它们的爆炸浓度都有一个上限浓度和下限浓度，即爆炸浓度范围。可燃物爆炸的浓度范围与很多因素有关，它一般不是定值，即与煤质、初温、初压等因素有关。这里可以把煤粉的爆炸当成可燃性粉尘的爆炸来进行研究，严格说来，它不仅只是粉尘的爆炸，确切地说是 可燃性混合物的爆炸。在煤的磨制过程中，煤中的高挥发性混合物(CH4、H2等)的析出(析出的多少，因煤质而异，Vdaf愈高，析出的就愈高)，同时制粉过程中有一定的温度，煤中的水分、碳和氧会发生一系列化学反应。

C+H2O=CO↑+H2↑+热量

2C+O2=CO↑+热量

煤粉中可燃性气体含量的多少，对煤粉的爆炸浓度影响很大。

    温度越高，煤粉进行放热反应速度越快。由于煤具有一定的隔热性，热量的散发可能小于放热，这样温度升高，又进一步促进反应，有可能达到自燃的温度。

      制粉系统中的氧来源于多方面，如干燥剂、还有系统的漏风，输送煤粉的一次或三次风均会有一定量的氧气。如果煤粉混合物中氧的含量不足，即使有很强的点燃能，且可燃质的浓度处于*佳爆炸点，也不可能发生爆炸。

煤质对爆炸的影响

      制粉系统的爆炸与煤质的关系很大，特别是煤的挥发分的高低对制粉系统的爆炸起着决定性的作用。煤的挥发分越高，制粉过程中可燃性气体析出的越多。煤质中Vdaf含量不仅能改变煤粉的爆炸特性(改变爆炸压力和爆炸强度)，而且能使煤粉粉尘的爆炸下限明显下降，爆炸的范围加宽，即越容易爆，同时它所需要的*低、*小点燃能下降。这些充分说明了烟煤、褐煤比贫煤、无烟煤易爆的原因。

      煤中碳元素的着火点很高，而挥发分气体的着火点很低，即煤中的挥发分越高，着火也就越容 易，由于高挥发分的煤具有易燃的特性，所以它往往是引起爆炸的点火源。

      煤中的水分与外界因素关系很大，所以一般不能准确地说多大的水分就易厂来看，对易爆煤，煤的水分大，流动的粘度就大，这就容易积煤或积粉。当然，积粉现象对于高挥发煤是产生爆炸的危险信号。

      煤本身为多孔物质，不仅有隔热性，且分子内有不饱和键，这样释放热量不易排出，热量积聚

      必然提高煤粉温度，正是由于温度的上升又加快了放热反应的进行，同时也加快了可燃性气体的析出，当温度达到足以点燃可燃挥发时，这样就形成了爆炸的点燃源。

      我们知道对一于挥发分Vdaf>19%的煤质，煤粉可形成易爆的气粉混合物，即制粉系统中有潜在的爆炸隐患，这就要求我们根据煤质特性，结合锅炉炉膛结构及电厂检修运行等因素，确定出科学的制粉系统，以达到磨煤机制粉系统与锅炉设计的匹配，保证机组的安全、经济运

行。

爆炸部位的分析

      燃烧高挥发分煤的电厂，制粉系统虽然易爆，但不是其任何部位都会爆炸，有的部位多，有的部位少，甚至有的部位从来也不爆。

      磨煤机进出口的防爆门爆炸的情况复杂、种类多，在起动、跳闸、停机、切换运行中都有可能发生。

      粗粉分离器本体倒锥体内不可避免地积粉，容易发生氧化反应，形成自燃，迅速着火，尤其是挥发分较高的烟煤、褐煤，一旦爆炸后果非常严重。细粉分离器本体内煤粉粒度较小，煤粉与氧的接触面较大，积粉时发生氧化反应快，当运行人员监视不及时，煤粉中还有些杂物，很容易堵住下粉管造成积粉，一般爆后细粉分离器上防爆门全开，严重时将整个制粉系统防爆门全震开。

      停止制粉系统时,要防止吹扫时间过长,造成停后系统内温度过高。

      煤粉与空气中的氧长期接触氧化时，会发热使温度升高，而温度的升高又会加剧煤粉的进一步氧化，若散热不良时会使氧化过程不断加剧，*后使温度达到煤的燃点而引起煤粉的自燃。
      一般说来挥发分含量VR<10％(无烟煤)，是没有爆炸危险的。而VR>25％的煤粉（如烟煤等），很容易自燃，爆炸的可能性也很大。

      煤粉的自燃温度因煤质不同差别很大。挥发分越高,煤粉的自燃温度就愈低,发生自燃的可能性就愈大。当挥发分大于35%时,即使在常温下长时间堆放,煤粉也能发生自燃。

     煤粉越细越容易自燃和爆炸，粗煤粉爆炸的可能性较小。例如烟煤粒度大于0.1毫米几乎不会爆炸。因此，挥发分大的煤不能磨得过细。
      煤粉浓度是影响煤粉爆炸的重要因素。实践证明，*危险得浓度在1.2－2.0kg/m3,大于或小于该浓度时爆炸的可能性都会减小。在实际运行中一般是很难避免危险浓度的。制粉设备中沉积煤粉的自燃性往往是引爆的火源。气粉混合物温度越高，危险性就越大。煤粉爆炸的实质是一个强烈的燃烧过程，是在0.01－0.15s的瞬间大量煤粉突然燃烧产生大量高温烟气因急速膨胀而形成的压力波以及高速向外传播而产生的很大的冲击力和声音。

     当制粉系统内爆炸时,表现为系统内压力骤然升高,使系统遭到了严重破坏,火焰喷射到外面,具体表现为:检查门处有火星;管壁温度异常升高;煤粉温度异常升高;制粉系统负压突然变为正压;爆炸时有响声,从系统不严密处向外冒黑烟,防爆门鼓起或损坏;炉膛内负压变正压,燃烧火焰发暗,严重时可能出现火焰跳动或灭火。

磨煤机出口*高允许温度(℃)

磨煤机出口允许*高温度

      将物质在空气中加热时，开始并继续燃烧的*低温度叫做燃点。

      氮气虽不是惰性气体 但它的化学性质并不活泼 并不是惰性气体才可称为保护气 化学性质不活泼的都可以成为保护气

      磨煤机应设有消防介质(惰性气体、烟气或水蒸气)的引入口。中速磨煤机 和直吹式制粉系统的钢球磨煤机，应配有快速隔断阀。

     紧急停炉后，如在一定时间内不再启动，应保持*大自然通风量，避免可 燃气体积聚。

      磨煤机紧急停用后，对易着火的燃料(烟煤等)应采取通入惰性气体或其它 措施，防止积粉自燃。如果锅炉仍在运行，磨煤机可再启动，投入点火器或助燃 油枪将磨煤机内积粉排入炉膛烧掉。否则，应在磨煤机冷却到环境温度后，用人 工(或机械)方法将积煤清除。打开磨煤机前应注意检查有无积粉自燃，清扫时要 小心进行，避免被阴燃煤粉烧伤。对停用时间较长的煤粉仓，也应将积粉抽空。
山东新泽仪器有限公司*生产烟气在线监测系统，该产品广泛应用于广泛应用在砖瓦、供暖、水泥、冶金、锅炉烟气、脱硝、脱硫、制药、化工、环保、石化、煤气等行业，使用效果良好，得到了客户的一致好评。lm