石灰窯安全門的設計與使用

黑東軍

（中電投新疆能源化工集團哈密堿業有限公司，新疆 哈密 839001）

氨堿法純堿生產中，石灰窯是石灰石煅燒的主要設備。在石灰窯正常生產中，員工需要經常進窯巡檢、操作、維護檢修。在此過程中多次因意外而導致員工CO中毒，嚴重時出現腦萎縮及死亡事故。那么，如何避免安全事故的發生，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之一。

1 石灰窯易發生CO中毒事故的原因

石灰窯原設計在人員進窯工作時，首先在進窯后從內部關閉第一道門，然后開啟第二道門之后進窯工作，此設置是為了保證石灰窯窯內壓力均衡不會出現較大風壓波動。工作結束出來時程序相反。一旦發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從窯內撤出，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一步加大人員受傷害的程度。

尤其公司近幾年在生產過程中停電、晃電次數較多，易造成石灰窯倒壓；在石灰窯雙窯運行以后，因進窯工作的特殊性，一旦發生安全事故，自救及組織施救困難，嚴重威脅到員工的人身安全。為此公司安全監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窯窯門的技改，并稱之為“安全門”。

2 安全門結構設計

保留原設計的兩道門，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）。

安全門結構特點：

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

②安全門設計為電磁開關。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）風壓所吹開，并以安全門的上下兩點及側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電磁開關采用安全電壓36V、36Ω。

④安全門在設計上安裝了視鏡，利于觀察窯內情況。

圖3 安全門結構

3 安全門設計原則

在安全門的設計中體現以下原則：

1）安全門的使用必須確?？焖?，以節約時間。在正常生產時，第一道門處于關閉狀態，主要利用安全門進出作業。原設計當中，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，而安全門設計上是朝外開斷電開啟，避免了因窯內壓力過高門即使打開人也無法快速進入的缺點。

2）安全門與鼓風機聯鎖，當鼓風機突然停機時實現安全門自動開啟，窯內人員可迅速撤離，避免了開第一道門的時間，減少了安全事故發生的幾率。聯鎖的實現較為簡單，人進去之后安全門是通電吸合斷電開啟，因此只與鼓風機電源相連即可，保證在鼓風機工作正常時人員進入窯內。即：電器聯鎖第一級是與鼓風機電源相連，只有鼓風機正常工作安全門才能正常工作。第二級與窯內控制相連，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，采用人員手動控制。鼓風機故障失電的狀態下，安全門即可自動開啟。

3）在窯內、窯外均設有安全門開啟的控制開關，為窯內人員的快速撤離及窯外施救人員的快速進入贏得了寶貴時間，進一步避免和有效減少了安全事故的發生。

4）安全電壓在設計中得以體現，體現了用電安全的原則。

4 安全門操作方法

石灰窯安全門安裝到位后，通過安監部、電儀及相關部室的聯合驗收，并確立了石灰窯安全門的操作方法：

1）進窯前檢查安全門是否完好，電器聯鎖是否正常，發現問題通知車間并聯系電器檢查。

2）在進窯操作時，將風量減至3.43kPa（350 mmH2O），進一步降低風險提高安全系數，確保安全門不會因風壓波動或過高而吹開。

3）開啟電控柜啟動按鈕，在進入第一道門并關緊后，關閉窯門內安全門控制開關。

4）檢查無誤后，開啟第二道門進行正常作業。

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

6）人員從窯內撤離以后，關閉安全門電控按鈕，使安全門處于不工作狀態。

7）人員在窯內工作時，安全門外嚴禁站人，防止安全門突然打開傷人。

8）在人員進窯工作時必須設專人監護，每3分鐘與窯內人員聯系，或用對講機或采取敲打窯壁的方式。

5 結 語

經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生和減少輕微安全事故發生幾率，員工進窯工作的安全系數得以提高。安全門在石灰窯生產中的應用在國內同行業屬于首創。但從初設至完工投用以后，仍然存在一定的安全隱患，還未能徹底有效解決，即：事故狀態下安全門的突然打開，因窯內壓力高于外部壓力，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，這將是今后工作當中仍需預防及解決的問題。