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  氮氣應(yīng)用中筒倉氮氣保護系統(tǒng)設(shè)計，筒倉氮氣保護系統(tǒng)主要包括四個部分：安全監(jiān)測系統(tǒng)、惰化保護系統(tǒng)、安 全防爆裝置、控制系統(tǒng)。

  前三部分相互配合，逐步升級，作為第一級的安全監(jiān)測系統(tǒng)通過對儲倉進(jìn)行全方位、多方面、深層次的監(jiān)測后，并及時發(fā)出預(yù)警命令，根據(jù)預(yù)警命令，自動開啟惰化保護系統(tǒng)第二級鎖、第三級充、第四級換工藝；在初步保護后，如出現(xiàn)緊急異常工況時，安全泄爆裝置可自動開啟，對筒倉進(jìn)行第五級保護。第四部分——控制系統(tǒng)也是整個系統(tǒng)的重要組成部分，

  工作過程為：程控DCS接收到監(jiān)測信號，通過分析處理采集信號，若高于報警值，根據(jù)報警信號自動開啟相應(yīng)閥門，使氣體充入倉內(nèi)相應(yīng)部位，消除危險源。多級多點及時的保護措施確保筒倉及周邊設(shè)備的安全運行。 

  筒倉惰化保護系統(tǒng)  筒倉惰化保護系統(tǒng)主要由儲氣罐、鎖氣、充氣、換氣系統(tǒng)、閥堆等組成。  筒倉惰化保護系統(tǒng)是利用空分裝置分離出來的高純氮氣作為惰化氣源，當(dāng)筒倉安全監(jiān)測系統(tǒng)中的溫度、可燃?xì)怏w、CO等被測參數(shù)任一項超限報警時，自動按程序分別啟動鎖、充、換氣管道向筒倉內(nèi)充入氮氣，以其稀釋、置換筒倉內(nèi)可燃易爆氣體濃度，抑制煤的自燃和陰燃。 

  每個筒倉的惰化安全保護系統(tǒng)均設(shè)置4個換氣環(huán)、1個充氣環(huán)及1個鎖氣環(huán)，其中換氣環(huán)為環(huán)向點式均勻充氣，充氣環(huán)均為連續(xù)多點式均勻充氣，鎖氣為點式充氣。  

  鎖氣系統(tǒng)：布置在出料口處。當(dāng)安全監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到倉內(nèi)3天沒有進(jìn)出煤時，發(fā)出初級報警信號，安全保護系統(tǒng)自動開啟鎖氣閥，用氮氣鎖住出煤口，阻止空氣從落煤口向儲煤層滲透，使筒倉持續(xù)和外界封閉、隔絕，從而抑制煤的自燃陰燃。  

  充氣系統(tǒng)：布置在筒倉錐段與直段交接處，為多點式連續(xù)充氣形式。當(dāng)安全監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到倉內(nèi)溫度≥40℃或甲烷濃度≥25%LEL或一氧化碳濃度≥50ppm，發(fā)出高級報警信號。系統(tǒng)自動啟動鎖氣閥、充氣閥，使氮氣最大限度、均勻的充入相應(yīng)的煤層中，降低煤層內(nèi)部溫度及可燃性氣濃度。  

  換氣系統(tǒng)：每倉設(shè)置四層換氣，為點式充氣形式。  當(dāng)安全監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到溫度≥70℃或甲烷濃度≥40%LEL或一氧化碳濃度≥100ppm或有煙霧報警信號時，發(fā)出高高級報警信號。系統(tǒng)自動開啟鎖氣閥、充氣閥、換氣閥和相應(yīng)的自動跟蹤換氣組件，根據(jù)不同煤層標(biāo)高，向相應(yīng)位置充入氮氣，將煤層上部空間的可燃?xì)怏w從倉頂置換排出。  

  筒倉惰化保護系統(tǒng)供貨界限：  以儲氣罐進(jìn)口為界，進(jìn)口前所有管道、管件皆由買方負(fù)責(zé)，儲氣罐進(jìn)口后至筒倉內(nèi)部所有惰化相關(guān)的管道、管件皆由賣方提供。氮氣儲氣罐至筒倉管道

  賣方按買方提供的圖紙設(shè)計、供貨，如果現(xiàn)場情況和圖紙不符，或有變動，賣方提供由于此原因所增加的管道和管件將另收費用。

  注氮氣惰化裝置的設(shè)計每個圓形筒倉設(shè)置一套注氮氣惰化裝置。圓形筒倉在正常儲存和出煤時，注氮氣惰化裝置應(yīng)處于待機狀態(tài)。當(dāng)監(jiān)測發(fā)現(xiàn)筒倉內(nèi)靜止儲煤3～5天或圓形筒倉靜止儲煤時間達(dá)到所儲煤種的發(fā)火期前5天時；

  筒倉內(nèi)所儲煤炭發(fā)生自燃傾向和異常時；氮氣惰化裝置啟動安全惰化保護，開始向圓形筒倉內(nèi)煤層間斷充氮氣，以抑制和延緩自燃的發(fā)生。當(dāng)筒倉發(fā)現(xiàn)自燃傾向和異常且筒倉安全惰化保護系統(tǒng)開始向煤間斷充氮氣后未能抑制和延緩自燃的發(fā)生有繼續(xù)發(fā)展趨勢時，筒倉安全置換保護系統(tǒng)開始用氮氣置換筒倉上部空間可能爆炸的氣體，同時鎖住筒倉下部出煤口，全方位控制和抑制自燃和爆炸。

  筒倉注氮氣惰化系統(tǒng)應(yīng)能夠定期自動自檢，保證系統(tǒng)處于良好待機狀態(tài)。

  注氮氣惰化裝置的控制 ，注氮氣惰化系統(tǒng)應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)下述三種控制方式：調(diào)試 ，就地控制，遠(yuǎn)程集中控制。遠(yuǎn)程控制采用DCS操作，遠(yuǎn)程控制設(shè)在輸煤程控室。

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