提升静电除焦器排污安全水平

静电除焦器是净化半水煤气、焦炉煤气、城市煤气中的焦油、粉尘及水雾的必备设备，被广泛应用于以煤为原料的化肥厂、焦化厂、炼钢厂等企业中。

纵观静电除焦器的发展历程，人们关注的重点多是设备本身的功能实现和运行安全，对静电除焦器排污过程的安全风险却鲜有研究。但相关事故教训表明，静电除焦器在排污过程中大多无法避免地同时排出煤气，具有很大的安全风险。

本文重点分析静电除焦器排污操作过程中存在的安全风险，提出预防性措施和提升静电除焦器排污的本质安全方法与途径。

工作原理

静电除焦器是在一定空间内利用强电场的作用，使煤气中的尘埃、油雾、水雾等细粒带上负电荷并向沉淀极移动，中和后被吸附、沉淀排出，达到清除的目的。

静电除焦器中，半水煤气的CO含量高达30%左右，远大于短时间就可致人死亡的1.28%，可想而知，静电除焦器人工排污时溢出的半水煤气对员工生命会造成多么严重的威胁。

静电除焦器运行期间，通过静电除焦器电场的煤气夹带了一定量的油雾和水雾，通过电场后，凝结成的液滴在重力作用下，自然滑落到静电除焦器的下筒体，为保持静电除焦器下筒体液位不上升，需要定期进行排污。

在使用一定周期后（24～72 h不等），由于沉淀极和电晕极集聚了大量粉尘和焦油，使除焦除尘效率下降，需将静电除焦器断电后，用水冲洗静电除焦器沉淀极和电晕极，每次冲洗约20 min，冲洗过程中静电除焦器停电不停气，为及时排出静电除焦器下筒体内的冲洗水，在冲洗期间要同时打开排污阀排出冲洗水。

在静电除焦器排污过程中，半水煤气始终存在于静电除焦器中，但由于没有设置液位指示等禁止半水煤气排出的装置，而往往以排出半水煤气作为完成排污操作的标志，极易造成操作人员中毒。如果排污阀与排污管口距离很小，排出的半水煤气必然对操作人员造成CO中毒威胁，甚至会引发着火爆炸等恶性事故。

安全隐患

山西省晋城市目前使用的静电除焦器主要集中于12家煤化工生产企业，共计83台。按照工作压力，共分为2种：一是静电除焦器设在气柜洗气塔后，工作压力一般为3～5 kPa；二是静电除焦器设在罗茨鼓风机后，工作压力一般为30～50 kPa。

83台在用的静电除焦器中，20台工作压力为3～5 kPa的静电除焦器，设置了自动连续排污水封，能实现自动连续排污，其余63台静电除焦器由人工定期排污。

由于这些静电除焦器都未设置排污液位指示，企业的排污操作规程无法做到排污指标量化管理，难以形成统一规范的操作方法，基本靠眼观、耳听、手感等经验进行排污操作。

2016年6月22日10时30分，晋城市天泽煤化工集团股份有限公司煤气化厂净化二车间罗茨鼓风机岗位的操作工，在8#静电除焦器排污操作过程中煤气中毒晕倒，经抢救无效死亡（以下简称“6·22”事故）。经事故调查分析，发现人工排污操作的静电除焦器存在本质安全缺陷、日常管理问题和现场环境风险等安全隐患。

排污操作没有可供观察的液位指示等禁止煤气排出的装置。排污阀与排污管口的距离设置随意，0.2～12 m不等，约半数以上静电除焦器排污阀与排污管口的距离不足3 m。排污管管径不统一，管径介于DN100～300之间。

静电除焦器排污安全操作规程不具体、无量化指标、操作性不强。操作现场未设置风险警示标志牌，未设置有毒气体声光报警装置。

操作现场噪声大，操作过程声音信号传递受到严重干扰；排污点依排污水沟就近设置，未考虑排污对操作人员的威胁；排污点周边设备林立，间距很小，现场风向很不稳定；同时附近还有管道、水沟、电缆桥架及其他障碍物，安全通道不畅。

对策建议

“6·22”事故发生后，各企业纷纷根据各自情况，对静电除焦器排污操作设施及操作规程进行了改进和完善，对于工作压力为3～5 kPa的静电除焦器，全部加装了自动连续排污水封，避免了人工排污操作风险；细化了岗位操作规程，强调排污过程要由熟练操作工操作，加强专人监护，严禁独立操作；加大了排污阀与排污管口的距离，延长操作人员遭受煤气威胁时的撤离时间。

尽管各企业根据实际采取了一定的防范措施，对排污操作安全性有了一定的提高，但笔者认为，该做法仍存较大缺陷。

虽然针对工作压力为3～5 kPa的静电除焦器，设置连续自动排污水封的做法完全可行，但企业对排污水封没有设计资质，对排污水封理解不统一，水封高度把握不准。部分企业担心万一发生压缩机跳车、罗茨鼓风机倒转等问题，很有可能出现超过工作压力而冲破水封，造成无法控制的大量煤气泄漏事故，对自行改造水封存有一定顾虑。

部分企业在操作规程上进行了细化修订，强调了专人监护，佩戴防毒面具、站在上风向等措施，但仅仅是加强了煤气中毒的被动防范措施，治标不治本。

因此，笔者认为，行业管理部门和安全监管部门应该组织设计单位、设备制造单位研究设计安全可靠的自动连续排污水封，实现无人操作，达到排水不排气的目的，从源头解决中毒隐患。

部分企业延长了静电除焦器排污阀与排污管口的距离，甚至把排污排出的半水煤气通过管道引致高处（或远处）排放，但这样会造成排污过程中排出更多的半水煤气，浪费资源、污染环境，也没有彻底地消除安全风险和隐患。

设备使用单位应该增设不易被焦油污染、堵塞的排污液位指示，在排污操作时严格控制液位。还要增设静电除焦器设备外排污设备（排污罐、煤气回收管），实现排水、排气分离，并将排放出来的煤气回收到系统。研制企业容易接受的低成本自控阀，安装在静电除焦器排污管上，实现远程自动化排污操作。

编辑 毕文婷

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