石灰窯安全門的設(shè)計與使用

黑東軍

（中電投新疆能源化工集團哈密堿業(yè)有限公司，新疆 哈密 839001）

氨堿法純堿生產(chǎn)中，石灰窯是石灰石煅燒的主要設(shè)備。在石灰窯正常生產(chǎn)中，員工需要經(jīng)常進(jìn)窯巡檢、操作、維護檢修。在此過程中多次因意外而導(dǎo)致員工CO中毒，嚴(yán)重時出現(xiàn)腦萎縮及死亡事故。那么，如何避免安全事故的發(fā)生，如何確保員工的人身安全就成為我公司安全工作的主要任務(wù)之一。

1 石灰窯易發(fā)生CO中毒事故的原因

石灰窯原設(shè)計在人員進(jìn)窯工作時，首先在進(jìn)窯后從內(nèi)部關(guān)閉第一道門，然后開啟第二道門之后進(jìn)窯工作，此設(shè)置是為了保證石灰窯窯內(nèi)壓力均衡不會出現(xiàn)較大風(fēng)壓波動。工作結(jié)束出來時程序相反。一旦發(fā)生晃電或壓縮停機等故障時，工作人員不能在最短的時間內(nèi)從窯內(nèi)撤出，輕則造成員工多人CO中毒，重則造成人身死亡的重大事故。同時窯外施救人員在打開第一道門費時過長進(jìn)一步加大人員受傷害的程度。

尤其公司近幾年在生產(chǎn)過程中停電、晃電次數(shù)較多，易造成石灰窯倒壓；在石灰窯雙窯運行以后，因進(jìn)窯工作的特殊性，一旦發(fā)生安全事故，自救及組織施救困難，嚴(yán)重威脅到員工的人身安全。為此公司安全監(jiān)督部與石灰車間多次商討并向兄弟廠家了解，都沒有好的解決方法，因此決定通過安全技改措施完善本公司石灰窯進(jìn)窯窯門的技改，并稱之為“安全門”。

2 安全門結(jié)構(gòu)設(shè)計

保留原設(shè)計的兩道門，同時在第一道門與第二道門之間的弧形壁上重新開設(shè)安全門，并以電磁鐵控制安全門的開閉，拋棄機械開閉方式（見圖1、圖2、圖3）。

安全門結(jié)構(gòu)特點：

①原設(shè)計第一道門尺寸：620×1 240mm。安全門設(shè)計尺寸：700×1 300mm，略大于原尺寸使進(jìn)出更方便快捷，材質(zhì)采用A4鋼。

②安全門設(shè)計為電磁開關(guān)。通過試驗，確定電磁鐵的吸力，保證安全門不被4.4～4.9kPa（450～500mmH2O）風(fēng)壓所吹開，并以安全門的上下兩點及側(cè)面兩點為吸合點安裝電磁鐵，整體接觸面要求整齊光滑，以確保電磁鐵吸力。

③電磁開關(guān)采用安全電壓36V、36Ω。

④安全門在設(shè)計上安裝了視鏡，利于觀察窯內(nèi)情況。

圖3 安全門結(jié)構(gòu)

3 安全門設(shè)計原則

在安全門的設(shè)計中體現(xiàn)以下原則：

1）安全門的使用必須確保快速，以節(jié)約時間。在正常生產(chǎn)時，第一道門處于關(guān)閉狀態(tài)，主要利用安全門進(jìn)出作業(yè)。原設(shè)計當(dāng)中，石灰窯第一道門是利用杠桿原理開啟的機械裝置且門朝里開，而安全門設(shè)計上是朝外開斷電開啟，避免了因窯內(nèi)壓力過高門即使打開人也無法快速進(jìn)入的缺點。

2）安全門與鼓風(fēng)機聯(lián)鎖，當(dāng)鼓風(fēng)機突然停機時實現(xiàn)安全門自動開啟，窯內(nèi)人員可迅速撤離，避免了開第一道門的時間，減少了安全事故發(fā)生的幾率。聯(lián)鎖的實現(xiàn)較為簡單，人進(jìn)去之后安全門是通電吸合斷電開啟，因此只與鼓風(fēng)機電源相連即可，保證在鼓風(fēng)機工作正常時人員進(jìn)入窯內(nèi)。即：電器聯(lián)鎖第一級是與鼓風(fēng)機電源相連，只有鼓風(fēng)機正常工作安全門才能正常工作。第二級與窯內(nèi)控制相連，合閘后通電，采用人員手動控制。第三級在第二級給電后才能合閘使安全門處于正常工作狀態(tài)，采用人員手動控制。鼓風(fēng)機故障失電的狀態(tài)下，安全門即可自動開啟。

3）在窯內(nèi)、窯外均設(shè)有安全門開啟的控制開關(guān)，為窯內(nèi)人員的快速撤離及窯外施救人員的快速進(jìn)入贏得了寶貴時間，進(jìn)一步避免和有效減少了安全事故的發(fā)生。

4）安全電壓在設(shè)計中得以體現(xiàn)，體現(xiàn)了用電安全的原則。

4 安全門操作方法

石灰窯安全門安裝到位后，通過安監(jiān)部、電儀及相關(guān)部室的聯(lián)合驗收，并確立了石灰窯安全門的操作方法：

1）進(jìn)窯前檢查安全門是否完好，電器聯(lián)鎖是否正常，發(fā)現(xiàn)問題通知車間并聯(lián)系電器檢查。

2）在進(jìn)窯操作時，將風(fēng)量減至3.43kPa（350 mmH2O），進(jìn)一步降低風(fēng)險提高安全系數(shù)，確保安全門不會因風(fēng)壓波動或過高而吹開。

3）開啟電控柜啟動按鈕，在進(jìn)入第一道門并關(guān)緊后，關(guān)閉窯門內(nèi)安全門控制開關(guān)。

4）檢查無誤后，開啟第二道門進(jìn)行正常作業(yè)。

5）工作結(jié)束后，關(guān)閉第二道門，打開安全門控制開關(guān)。人員由安全門進(jìn)出，此時，第一道門不再做為日常進(jìn)出使用而處于常閉狀態(tài)。

6）人員從窯內(nèi)撤離以后，關(guān)閉安全門電控按鈕，使安全門處于不工作狀態(tài)。

7）人員在窯內(nèi)工作時，安全門外嚴(yán)禁站人，防止安全門突然打開傷人。

8）在人員進(jìn)窯工作時必須設(shè)專人監(jiān)護，每3分鐘與窯內(nèi)人員聯(lián)系，或用對講機或采取敲打窯壁的方式。

5 結(jié) 語

經(jīng)過咨詢及多次試驗之后，于2008年7月安全門試驗成功，并投入使用。幾年以來，安全門的使用有效避免重大安全事故的發(fā)生和減少輕微安全事故發(fā)生幾率，員工進(jìn)窯工作的安全系數(shù)得以提高。安全門在石灰窯生產(chǎn)中的應(yīng)用在國內(nèi)同行業(yè)屬于首創(chuàng)。但從初設(shè)至完工投用以后，仍然存在一定的安全隱患，還未能徹底有效解決，即：事故狀態(tài)下安全門的突然打開，因窯內(nèi)壓力高于外部壓力，人員在不防備的情況下易造成摔傷尤其是站在門旁邊的人員，這將是今后工作當(dāng)中仍需預(yù)防及解決的問題。