煤粉很細，相對表面積很大，能吸附大量空氣，隨時都在進行著氧化。氧化放熱使煤粉溫度升高，氧化加強。如果散熱條件不良，煤粉溫度升高一定程度后，即可能自燃爆炸。

煤粉的爆炸性與許多因素有關，主要的有：

1、揮發分含量揮發分高，產生爆炸的可能性大，而對于Vdar<10%的無煙煤，一般可不考慮其爆炸性。

2、煤粉細度煤粉越細，爆炸危險性越大。對于煙煤，當煤粉粒徑大于100um時，幾乎不會發生爆炸。

3、氣粉混合物濃度危險濃度在（1.2—2.0）之間。在運行中，從便于煤粉輸送及點燃考慮，一般還較難避開引起爆炸的濃度范圍。

4、煤粉沉積制粉系統中的煤粉沉積，往往會因逐漸自燃而成為引爆的火源。

5、氣粉混合物中的氧氣濃度濃度高，爆炸危險性大。在燃用高的褐煤時，往往引入一部分爐煙作干燥劑，也是防止爆炸的措施之一。

6、氣粉混合物流速流速低，煤粉有可能沉積；流速過高可能引起靜電火花。所以氣粉混合物流速過高、過低對防爆都不利。一般氣粉混合物流速控制在16——30m/s之間。

7、氣粉混合物溫度溫度高，爆炸危險性就大。因此，運行中應根據Vdaf高低，嚴格控制磨煤機出口溫度。

8、煤粉水分過于干燥的煤粉爆炸危險性大。煤粉水分要根據揮發分Vdaf、煤粉貯存與輸送的可靠性以及燃燒的經濟性綜合考慮確定。

煤粉著火原因分析？

      煤粉燃燒是一個發光、發熱的氧化反應,它是以碳為主的單質和化合物與氧氣發生氧化反應的結果。通常情況下,根據引起燃燒原因的不同可分為自燃和火源引燃兩種形式,后者又包括了前者的延續和發展。我們從燃燒必須的兩個條件,即氧氣和煤粉燃燒所需要達到的著火點,

制粉系統爆炸機理

      燃燒是發熱與發光的高速化學反應，是可燃元素與氧的化合過程。爆炸是一種特殊的燃燒過程，由于這一更急劇的化學反應所放出的熱量加熱生成的產物，而使壓力上升比正常燃燒要快得多，所以爆炸是一種壓力急劇上升的燃燒過程，它與正常燃燒的區別就是伴隨著壓力的上升。

1．1爆炸條件

    對于可燃性粉塵，在空氣中的濃度很低或很高時，一般是不會發生爆炸的。既然爆炸是一種特殊燃燒，那么爆炸過程中氧是不可缺少的，因為只有充足的氧才有可能發生連續的燃燒。但是可燃粉塵要發生爆炸只有粉塵濃度和氧是不夠的，還需要有足夠的點燃能，只有這三個條件同時具備才有可能發生爆炸。這三個條件并不是孤立的，它們是互相聯系的。

1.1.1可燃物濃度

      對可燃性粉塵而言，它們的爆炸濃度都有一個上限濃度和下限濃度，即爆炸濃度范圍。可燃物爆炸的濃度范圍與很多因素有關，它一般不是定值，即與煤質、初溫、初壓等因素有關。這里可以把煤粉的爆炸當成可燃性粉塵的爆炸來進行研究，嚴格說來，它不僅只是粉塵的爆炸，確切地說是 可燃性混合物的爆炸。在煤的磨制過程中，煤中的高揮發性混合物(CH4、H2等)的析出(析出的多少，因煤質而異，Vdaf愈高，析出的就愈高)，同時制粉過程中有一定的溫度，煤中的水分、碳和氧會發生一系列化學反應。

C+H2O=CO↑+H2↑+熱量

2C+O2=CO↑+熱量

煤粉中可燃性氣體含量的多少，對煤粉的爆炸濃度影響很大。

    溫度越高，煤粉進行放熱反應速度越快。由于煤具有一定的隔熱性，熱量的散發可能小于放熱，這樣溫度升高，又進一步促進反應，有可能達到自燃的溫度。

      制粉系統中的氧來源于多方面，如干燥劑、還有系統的漏風，輸送煤粉的一次或三次風均會有一定量的氧氣。如果煤粉混合物中氧的含量不足，即使有很強的點燃能，且可燃質的濃度處于最佳爆炸點，也不可能發生爆炸。

煤質對爆炸的影響

      制粉系統的爆炸與煤質的關系很大，特別是煤的揮發分的高低對制粉系統的爆炸起著決定性的作用。煤的揮發分越高，制粉過程中可燃性氣體析出的越多。煤質中Vdaf含量不僅能改變煤粉的爆炸特性(改變爆炸壓力和爆炸強度)，而且能使煤粉粉塵的爆炸下限明顯下降，爆炸的范圍加寬，即越容易爆，同時它所需要的最低、最小點燃能下降。這些充分說明了煙煤、褐煤比貧煤、無煙煤易爆的原因。

      煤中碳元素的著火點很高，而揮發分氣體的著火點很低，即煤中的揮發分越高，著火也就越容 易，由于高揮發分的煤具有易燃的特性，所以它往往是引起爆炸的點火源。

      煤中的水分與外界因素關系很大，所以一般不能準確地說多大的水分就易廠來看，對易爆煤，煤的水分大，流動的粘度就大，這就容易積煤或積粉。當然，積粉現象對于高揮發煤是產生爆炸的危險信號。

      煤本身為多孔物質，不僅有隔熱性，且分子內有不飽和鍵，這樣釋放熱量不易排出，熱量積聚

      必然提高煤粉溫度，正是由于溫度的上升又加快了放熱反應的進行，同時也加快了可燃性氣體的析出，當溫度達到足以點燃可燃揮發時，這樣就形成了爆炸的點燃源。

      我們知道對一于揮發分Vdaf>19%的煤質，煤粉可形成易爆的氣粉混合物，即制粉系統中有潛在的爆炸隱患，這就要求我們根據煤質特性，結合鍋爐爐膛結構及電廠檢修運行等因素，確定出科學的制粉系統，以達到磨煤機制粉系統與鍋爐設計的匹配，保證機組的安全、經濟運

行。

爆炸部位的分析

      燃燒高揮發分煤的電廠，制粉系統雖然易爆，但不是其任何部位都會爆炸，有的部位多，有的部位少，甚至有的部位從來也不爆。

      磨煤機進出口的防爆門爆炸的情況復雜、種類多，在起動、跳閘、停機、切換運行中都有可能發生。

      粗粉分離器本體倒錐體內不可避免地積粉，容易發生氧化反應，形成自燃，迅速著火，尤其是揮發分較高的煙煤、褐煤，一旦爆炸后果非常嚴重。細粉分離器本體內煤粉粒度較小，煤粉與氧的接觸面較大，積粉時發生氧化反應快，當運行人員監視不及時，煤粉中還有些雜物，很容易堵住下粉管造成積粉，一般爆后細粉分離器上防爆門全開，嚴重時將整個制粉系統防爆門全震開。

      停止制粉系統時,要防止吹掃時間過長,造成停后系統內溫度過高。

      煤粉與空氣中的氧長期接觸氧化時，會發熱使溫度升高，而溫度的升高又會加劇煤粉的進一步氧化，若散熱不良時會使氧化過程不斷加劇，最后使溫度達到煤的燃點而引起煤粉的自燃。

      一般說來揮發分含量VR<10％(無煙煤)，是沒有爆炸危險的。而VR>25％的煤粉（如煙煤等），很容易自燃，爆炸的可能性也很大。

      煤粉的自燃溫度因煤質不同差別很大。揮發分越高,煤粉的自燃溫度就愈低,發生自燃的可能性就愈大。當揮發分大于35%時,即使在常溫下長時間堆放,煤粉也能發生自燃。

     煤粉越細越容易自燃和爆炸，粗煤粉爆炸的可能性較小。例如煙煤粒度大于0.1毫米幾乎不會爆炸。因此，揮發分大的煤不能磨得過細。

      煤粉濃度是影響煤粉爆炸的重要因素。實踐證明，最危險得濃度在1.2－2.0kg/m3,大于或小于該濃度時爆炸的可能性都會減小。在實際運行中一般是很難避免危險濃度的。制粉設備中沉積煤粉的自燃性往往是引爆的火源。氣粉混合物溫度越高，危險性就越大。煤粉爆炸的實質是一個強烈的燃燒過程，是在0.01－0.15s的瞬間大量煤粉突然燃燒產生大量高溫煙氣因急速膨脹而形成的壓力波以及高速向外傳播而產生的很大的沖擊力和聲音。

     當制粉系統內爆炸時,表現為系統內壓力驟然升高,使系統遭到了嚴重破壞,火焰噴射到外面,具體表現為:檢查門處有火星;管壁溫度異常升高;煤粉溫度異常升高;制粉系統負壓突然變為正壓;爆炸時有響聲,從系統不嚴密處向外冒黑煙,防爆門鼓起或損壞;爐膛內負壓變正壓,燃燒火焰發暗,嚴重時可能出現火焰跳動或滅火。

磨煤機出口最高允許溫度(℃)

采用空氣干燥

采用煙氣(空氣)混合干燥

貧煤

褐煤 煙煤

褐煤

煙煤

130

70

90

120

磨煤機出口允許最高溫度

磨煤機類型

用空氣作干燥劑

用煙氣空氣混合作干燥劑

風扇磨（直吹式制粉系統，在粗粉分離器后的溫度）

貧煤 ～150℃ 煙煤～130℃ 

褐煤和頁巖  ～100℃

煙煤 褐煤和頁巖  180～200℃

鋼球磨（中儲式制粉系統，在磨煤機出口的溫度）

貧煤 ～130℃    煙煤、褐煤～70℃

煙煤～120℃   褐煤～90℃

中速磨（直吹式制粉系統，在分離器后的溫度）

當可燃基揮發分V r -12%～40%時：120～70℃

      將物質在空氣中加熱時，開始并繼續燃燒的最低溫度叫做燃點。

      氮氣雖不是惰性氣體 但它的化學性質并不活潑 并不是惰性氣體才可稱為保護氣 化學性質不活潑的都可以成為保護氣

      磨煤機應設有消防介質(惰性氣體、煙氣或水蒸氣)的引入口。中速磨煤機 和直吹式制粉系統的鋼球磨煤機，應配有快速隔斷閥。

     緊急停爐后，如在一定時間內不再啟動，應保持最大自然通風量，避免可 燃氣體積聚。

      磨煤機緊急停用后，對易著火的燃料(煙煤等)應采取通入惰性氣體或其它 措施，防止積粉自燃。如果鍋爐仍在運行，磨煤機可再啟動，投入點火器或助燃 油槍將磨煤機內積粉排入爐膛燒掉。否則，應在磨煤機冷卻到環境溫度后，用人 工(或機械)方法將積煤清除。打開磨煤機前應注意檢查有無積粉自燃，清掃時要 小心進行，避免被陰燃煤粉燒傷。對停用時間較長的煤粉倉，也應將積粉抽空。

   磨煤機一氧化碳監測系統主要針對磨煤機及儲煤倉內部的火警做出早期報警。山東新澤儀器有限公司對其設計思路是監測煤料燜燒產生的CO濃度值。

  系統通過進口采樣泵將磨煤機或煤粉倉內的CO氣體經取樣探頭抽入，樣氣再經過預處理，S2000型紅外線CO分析儀，從而完成對CO氣體濃度的檢測。任何CO濃度的增加，都是早期火警的跡象，系統可以做出相應報警。

   TK-2000型成套裝置由取樣、反吹掃、氣樣分析、儀表校準、程序控制及訊號輸出七個部分組成。成套裝置由PLC控制。成套服務包括針對用戶的工況和要求進行設計、供貨、技術培訓直至現場投運，是工業生產過程工藝監控、安全生產和環境保護的有效手段。

系統特點

★ 取樣探頭免維護，新澤公司創新設計，過濾原理創新，根本解決堵塞問題。煙塵過濾能力＜200g/NM3，維護量小。

★ 系統響應時間＜10S，儀表響應時間＜1.5S，抽氣泵流量大（6L/min），系統響時間＜10S是國內同類產品中最快的。有效指導安全生產。

★ 系統過濾精度≤0.1μm

★ 系統可靠性MTBF＞3年

★ 產品性價比高，1套系統可實現多組份同時在線檢測。

★ 系統為全干法過濾，取樣不失真，分析準確。

★ 真正完全無人管理的全自動化系統。

★ 熱值直觀顯示，時時觀察熱值變化。

★ 實時監測，全自動化觸摸屏控制，真正做到全天候24小時在線監測。

系統主要技術參數

   （1）測量范圍：（組份可選）（量程可選）；

   （2）最大允許誤差：±0.1%F.S；

   （3）分辨率：0.01%；

   （4）穩定性：零點漂移±1%FS/7d；

                量程漂移±1%FS/7d；

   （5）重復性：0.1%；

   （6）預熱時間：10min；

   （7）樣氣流量：（0.3～0.5）L/ min；

   （8）樣氣接口尺寸：G1/2；

   （9）電器接口尺寸：1/2NPT；

   （10）工作電源：AC220V±10%，50HZ；

   （11）工作環境：溫度 －5℃～+45℃；

                   濕度 ≤90%RH；

   （12）防爆等級：ExdIICT6；（可選擇不防爆）

   （13）模擬輸出：4～20mA；

   （14）樣氣壓力：0.05MPa≤入口壓力≤0.1Mpa。

山東新澤儀器有限公司主要致力于環境監測儀器及工業過程氣體分析系統的研發、生產、銷售和代理，新澤人一直在努力的做到最好，選擇我們就是選擇了優質產品和優質服務，我們做到的不僅僅是你們能看到的，希望我們提供的氣體檢測儀、煙氣在線監測系統、氨逃逸分析儀、磨煤機CO分析系統等都能給您帶來不一樣的使用感受。歡迎來電咨詢探討交流：0531-85800911/18888368287.