【电力行业标准(DL)】 火力发电厂煤和制粉系统防爆设计技术规程

ICS 27.100
备案号：J412—2005
中华人民共和国电力行业标准
DL/T5203—2005
火力发电厂煤和制粉系统防爆
设计技术规程
Technical code for explosion prevention design of coal andpulverized coal preparation system of fossil fuel power plant2005-02-14发布
2005-06-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布前言
规范性引用文件
3术语和定义
3.1基本概念
煤粉云爆炸特性
煤粉云爆炸预防
煤粉云爆炸控制，
般规定·
系统配置
建筑、构筑物，
简仓和原煤仓
制粉系统的设备、管道及部件.
管道和烟、风道设计
煤粉仓
除尘装置
仪表和控制，wwW.bzxz.Net
防爆门
防爆门引出管，
般规定
5.3运行
非正常运行
条文说明
DL/T5203—2005
DL/T5203-2005
本标准是根据原国家经济贸易委员会《关于确认2000年度电力行业标准制、修订计划项目的通知》（电力［2000]］70号文）的要求而编制的。
我国尚未编制和颁发有关煤和制粉系统的防爆设计技术规程，以往基本上参考前苏联或西方国家的技术及相关标准。在煤和制粉系统防爆方面，不同国家因其制造技术和控制水平不同，在技术标准上有所差别。在如何预防爆炸这一共同关注的目标上，其深度、广度和采用的方法却不尽相同。因此，在工　程设计中虫于所参考的标准不同而有防护深度、广度等不同的差异。编制本标的目的是，提出燃煤发电厂煤的输送、贮存、煤粉制备在系统和设备防爆设计及运行方面的基本要求，为防止煤和煤粉着火及爆炸提出适当和必要的保护，以及提出将发生爆炸造成人身伤亡和财产损失减小到最低程度的措施，从而为锅炉机组安全运行创造必要的条件。
本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业电力规划设计标准化技术委员会归口并解释。
本标准负责起草单位：东北电力设计院。本标准参加起草单位：太原普兰德电力技术公司。本标准起草人：石亚东、周自本、梁辉。I
1范围
DL1T5203-2005
本标准规定了燃煤火力发电广煤的输送、贮存、煤粉制备及其相关烟、风道等粉尘爆燃的防爆设计基本要求。本标推适用于燃煤火力发电厂煤及制粉系统及其围包体（如原煤仓、煤粉仓、粗细粉分离器以及简仓等）内煤粉云的爆燃煤与燃油混烧或煤与可燃气体混烧的火力发电厂有关煤的部分应遵照本标推。
本标准不适用于由于外部火焰或暴露于其他火源中而产生过大内压的围包体，如有关锅炉燃烧室和锅炉燃烧系统的防爆要求，也不适用于爆轰和无限制的爆燃（如室外爆炸或蒸汽云爆炸）。DL/T5203-2005
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T16426粉尘云最大爆炸压力和最大压力上升速率测定方法
GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范DL/T435--2004电站煤粉锅炉燃烧室防爆规程DL/T466--2004电站磨煤机及制粉系统选型导DL5000火力发电厂设计技术规程DL/T5035一2004火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程
DLT5121一2000火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程DLT5145-2002火力发电厂制粉系统设计计算技术规定2
DL / T 5203 2005
3术语和定义
3.1基本概念
煤自燃倾向性coal spontaneous ignition tendency表征煤自燃难易的特性。煤的自燃倾向性与煤的吸氧量、含水量、全硫含量以及粒度等特性有关。煤的自燃倾向性根据煤的吸氧量和全硫含量不同可分为如表3.1.1所示的三个等级。表3.1.1煤自燃倾向性分类表
煤的吸氧量
cmlg（干煤）
自然倾向性
自燃倾向性
褐煤、烟煤类
易自燃
不易自燃
0.41~0.70
情性气体inert gas
于燥无灰基挥发分≤18.0%
的高硫煤、无烟煤类
全硫含量
（仅用于高硫
煤、无烟煤类》
致使系统中可燃物质不能维持燃烧的不燃烧、不反应气体。3.1.3
围包体 enclosure
围包煤或煤粉的物体，分为房间、建筑物、容器、设备或管道等。
DL / T 5203 — 2005
原煤仓
raw coal bunker
贮存原煤的围包体。
筒仓 cylindrical silo
作为混煤设施、运煤系统缓冲设施和贮煤设施的圆筒形围包体。
煤粉仓pulverized coal bin
贮存煤粉的围包体。
3.2煤粉云爆炸特性
煤粉云爆炸特性参数parameters of pulverized coal cloudexplosibility
用来描述不同种类煤粉云的相对爆炸危险性的参数，分为煤粉云爆炸感度参数和煤粉云爆炸烈度参数。3.2.2
煤粉云爆炸感度 explosion sensitivity of pulverized coal cloud表示煤粉云着火和爆炸的难易程度，通常与煤的干燥无灰基挥发分关系较大，常用煤粉云最低着火温度、煤粉层最低着火温度、煤粉云最小着火能量和煤粉云爆炸下限浓度等作为煤粉云爆炸感度判别参数，这些参数值越低，煤粉云爆炸感度越高，着火和爆炸越容易。
本标准以煤粉爆炸感度指数作为煤粉爆炸感度分类的主要参数。
煤粉云爆炸感度指数（K）
pulverized coal cloud (Ka)
explosion sensitivity index ofDL/T5203-2005
用于判断煤粉云爆炸难易程度分类的参数。它根据燃料的活性（可燃挥发分的含量及其热值）以及燃料中的惰性（燃料中灰分和焦炭的含量）综合影响计算得出。煤粉云爆炸感度指数按照DL/T 466一2004 的 3.8节计算。同义词：煤粉的爆炸性指数。
煤粉云爆炸感度等级 explosion sensitivity casses of pulverizedcoal cloud
按照爆炸感度指数（K）值将煤粉云爆炸难易程度分为三级见表3.2.4。
表3.2.4煤粉云爆炸感度等级表
煤粉云爆炸感度指数
1.0煤粉云爆炸感度
难爆炸
易爆炸
煤粉云爆炸烈度explosion intensity of pulverized coal cloud表示煤粉云爆炸危害的猛烈程度，常用煤粉云最大爆炸压力（pmax）、煤粉云最大爆炸压力上升速率dp
(dt）
和煤粉云最大爆
炸指数（Kmax）等作为煤粉云爆炸烈度判别参数。上述参数越大即爆炸烈度越强，爆炸危害的猛烈程度越大。煤粉云爆炸烈度与煤粉云爆炸感度不同，不能用于煤粉云着火和爆炸难易程度判别。3.2.6
煤粉云最大爆炸压力（pmax，MPa）maximum explosionpressure of pulverized coal cloud (pmax, MPa)5
DL/T5203—2005
在规定容积和点火能量下，煤粉云中可燃粉尘浓度范围内，不同浓度值对应的所有爆炸压力峰的最大表压力值。对于大多数煤粉云，在密闭空器中爆炸时出现的最大爆炸压力值（pmax）是着火状态下绝对压力的6倍～10倍。3.2.7
煤粉云大爆炸烈度指数（Kmax）maximum explosionintensity index of pulverized coal cloud (Kax?在密闭容器中，给定的煤粉云爆炸时，产生的最大爆炸压力上升速率与爆炸容器的容积立方根的乘积为一常数，这个常数称为煤粉云的爆炸烈度指数，即
式中：
V—爆炸容器的容积，m3;
(dt）
煤粉云最大爆炸压力上升速率，是在规定容积和点火能量下，爆炸产生最大爆炸压力时的压力一时间上升曲线的斜率的最大值，是衡量燃烧速度和爆炸猛烈程度即爆炸烈度的尺度，该参数应在国际标准规定的1加爆炸容器或与其等效的爆炸装置中测定，一般是在特定的20L球型装置中测定的，MPa/s；煤粉云最大爆炸烈度指数，MPa·m/sKmax
K越大，则爆炸越猛烈即爆炸烈度越高，是衡量煤粉云爆炸危险等级和爆炸烈度的尺度。同义词：煤粉云最大爆炸指数。3.2.8
煤粉云爆炸烈度等级explosion intensity classes of pulverizedcoal cloud
按照爆炸烈度指数（K）值将煤粉云爆炸锰烈程度分为三6
级，见表3.2.8。
爆炸烈度指数Kmax
MPa· m/s
>0.0~20.0
>20.0~30.0
表3.2.8煤粉云爆炸等级表
最大爆炸压力pmax
3.3煤粉云爆炸预防
防爆explosion prevention
DL / T 5203 --- 2005
爆炸烈度等级
消除可燃煤粉或煤粉云的形成条件或一切可能出现的着火源，预防发生煤粉爆炸的技术。3.3.2
惰化inerting
向有煤粉爆炸危险的场所充入足够的惰性气体或蒸汽，或将惰性粉尘撒在煤粉层上面，使这些粉尘混合物失去爆炸性的方法。3.3.3
最高允许氧含量 maximum permissible oxygen contentconcentration
采用降低氧含量预防煤粉爆炸时，使受控空间内煤粉云不被点燃，氧气体积百分数的最大值。3.3.4
惰性气氛inert atmosphere
就爆炸而言，当最高允许氧含量达到煤粉云不能点燃时，即处于惰性气氛。在大气压力下，以湿气容积百分数计的最高允许氧含量：对于褐煤，为12%；对于烟煤，为14%。7
DL/T5203—2005
3.4煤粉云爆炸控制
泄爆 yenting of dust explosion有煤粉和空气存在的围包体内发生爆炸时，在爆炸压力未达到围包体的极限强度之前使爆炸产生的高温、高压燃烧产物和未燃物通过围包体上的薄弱部分向无危险方向泄出，使围包体不致被破坏的爆炸控制技术。泄爆不能阻止爆炸，只能减轻爆炸的危害作用。
同义词：泄压。
减低后的最大爆炸压力（pred,max，MPa）reduced pressure(pred,imaxs MPa)
爆炸经泄爆后，设备内预计出现的最大表压力值。同义词：泄爆压力。
抗爆炸压力设计 explosion pressure resistance design按最大爆炸压力计算，使设备和管道在产生爆炸压力下无永久变形的设计。
抗爆炸压力冲击设计 explosion shock-resistance pressuredesign
按最大爆炸冲击压力计算，使设备和管道在爆炸产生的一定强度之压力冲击下无撕裂，但可有永久变形的设计。3.4.5
防爆门explosion door,vent door当发生爆炸时，在预定压力下迅速开启或爆破，以降低爆炸压力的装置，分为自动启闭式和膜板式两种。同义词：泄爆门。
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