Q/ZYDD-HM03-2023 高效煤粉管道输送与存储系统安全技术要求

《高效煤粉管道输送与存储系统安全技术要求》(Q/ZYDD) 标准主要内容的详细总结：

​​核心目标：​​ 规范以褐煤为原料制备的“高效煤粉”在管道输送、储存及使用过程中的安全技术要求，重点防范粉尘爆炸、自燃等风险。

​​核心对象：​​ “高效煤粉” - 以褐煤为原料，经破碎、在1000~1300℃高温烟气中快速解聚提质改性钝化后得到的高挥发分烟煤粉，适用于发电、建材、冶金、锅炉、煤化工等领域。

​​系统组成：​​ 高效煤粉仓、给料机、除尘器、煤粉输送风机、风粉混合器、输送管道、控制柜、惰性气体保护装置、计量装置等。

详细技术内容总结

1. ​​一般要求 (第4章)​​

*   **设计原则：** 系统设计需满足安全、可靠、高效、节能、自动化要求。
*   **防爆电气：** 所有电气元器件必须具备防爆性能，配线接口需在密闭防爆接线盒内，连接部位必须可靠接地。
*   **系统完整性：** 明确了高效煤粉管道输送与储存系统的基本构成单元。

2. ​​高效煤粉管道输送技术要求 (第5章)​​

*   **管道布置防沉积/回火：**
    *   防止高效煤粉沉积和燃烧器回火。
    *   避免停滞区和死端。
    *   与水平面夹角 ≥45°，尽量避免水平布置。
    *   **流速要求：** 最小负荷 ≥18m/s，必须水平布置时额定负荷 ≥25m/s。
*   **清扫系统：** 必须配备，用于系统启停时吹扫管道。
*   **防震动/荷载传递：** 需采取措施防止震动和荷载传递。
*   **选型与连接：** 选型合理，减少零部件种类和数量，优先采用焊接连接以减少法兰。
*   **接口角度：** 管道与风粉混合器短管相接时，倾斜角 ≥50°。
*   **弯头要求：**
    *   弯曲半径宜为5-10倍管径。
    *   必须考虑耐磨保护措施。
*   **燃烧器前连接：** 应采用耐磨金属软管以消除热膨胀。
*   **防静电接地：**
    *   管道连接必须防静电接地。
    *   直接静电接地电阻 ≤100欧姆。
    *   管道接头之间需用导体跨接。
*   **给料机：**
    *   密封良好、不泄露，具有锁气功能。
    *   电机必须防爆。
*   **风粉混合器：** 设计需防止煤粉堆积和配风反窜至给料机。
*   **输送风机：** 压力和流量需满足燃用设备最大负荷输送量的要求。

3. ​​高效煤粉储存技术要求 (第6章)​​

*   **煤粉仓结构：**
    *   宜采用钢制立式结构。
    *   封闭严密，减少开孔。开孔必须有可靠密封。
    *   进/出粉装置必须具备锁气功能。
    *   内壁光滑，几何形状保证煤粉顺畅流动、全部自流出。
    *   **壁面角度：** 壁面与水平面夹角 ≥65°，相邻壁交线与水平面夹角 ≥60°。
*   **防护：**
    *   防止受热和受潮。
    *   金属仓需用不燃材料保温。
*   **安全设施 (必备)：**
    *   安全监控与报警装置。
    *   防爆阀（满足GB/T 15605）。
    *   通风排气系统。
    *   惰化系统（引入惰性气体）。
    *   CO监测装置。
    *   筒仓下部防止空气漏入设施。
*   **防爆设计：**
    *   按最大爆炸压力（经泄压后）≥40kPa 和负压30kPa设计。
    *   防爆阀额定动作压力：1kPa~10kPa。
*   **灭火/惰化接口：** 顶部应设自动灭火装置或惰性介质引入管（DN≥25mm）。
    *   蒸汽灭火需疏水。
    *   二氧化碳灭火需避免干冰形成。
*   **防静电接地：**
    *   所有设备法兰、管道法兰需跨线连接并接入接地网。
    *   煤粉仓需设避雷装置和阴极埋地装置。
*   **仓顶除尘器：**
    *   过滤面积需满足最大供粉风量。
    *   布袋材质需防静电。
*   **监测仪表：**
    *   **温度：** ≥4个测温点（仓内），信号引至控制室。
    *   **料位：** 应设置料位计（优先电子式/超声波式），信号引至控制室，宜设机械式就地核对。

4. ​​高效煤粉使用系统安全运行要求 (第7章)​​

*   **一般要求：**
    *   制定运行规程，运行人员需培训合格。
    *   定期检查、试验系统设施（包括防爆阀），记录存档。
    *   系统应有独立控制系统，能与主系统DCS联锁。
    *   停机/检修时煤粉仓必须清仓。
*   **系统启动：**
    *   按规程检查合格后方可启动。
    *   燃烧器前隔离门必须全开。
    *   禁止投入或需中断给粉的情况（动力源消失、燃烧空气未建立/消失、隔离门未开、点火器未投/熄灭、引风机停运、其他允许条件未满足）。
*   **系统运行：**
    *   禁止破坏连锁、保护、信号装置运行。
    *   禁止破坏系统气密性的操作。
    *   **存粉时限：** 夏天≤5天，冬天≤7天。
    *   **粉位要求：** 保持高于给料机运行允许最低粉位。
    *   **温度控制：** 仓内煤粉温度≤65℃，超温需充惰性气体。
    *   **CO控制：** 仓内CO浓度≤300ppm，超标需充惰性气体。
*   **系统停机：**
    *   **正常停机：** 先停给料机→输粉风机运行≥10分钟（吹扫管道）→关隔离门→引风机运行≥30分钟。
    *   **非正常停机：** 按联锁程序操作。再次启动前需吹扫管道，并按启动程序操作。

关键安全要素总结

• ​​防爆炸核心：​​ 贯穿始终的核心要求。通过设计（无死角、高流速、惰化）、设备（防爆电器、防爆阀）、监控（温度、CO）、操作（吹扫、清仓、惰化）等多层次防护。
• ​​防静电：​​ 管道、设备、煤粉仓、除尘器均需专门防静电措施。
• ​​惰化保护：​​ 在煤粉仓温度或CO超标时，以及作为预防性安全措施的关键手段。
• ​​防沉积自燃：​​ 管道设计避免沉积、煤粉仓形状保证流动、严格控制存粉时间和温度。
• ​​严密隔离：​​ 系统（尤其是煤粉仓）必须密封良好，防止空气漏入和粉尘泄漏。
• ​​监控预警：​​ 温度、CO浓度、料位实时监控并报警是预防事故的关键。
• ​​规范操作：​​ 严格的操作规程、启停程序和联锁保护是安全保障的最后防线。
• ​​定期维护：​​ 对系统设施（特别是防爆设施）进行定期检查和试验至关重要。

该标准为企业内部强制执行的技术规范，旨在确保其特有的高效煤粉在储运及使用过程中的本质安全。一旦有相应的国标或行标发布，本标准即行作废。