高炉渣处理爆炸原因分析及对策措施

原虎军，杜福来，罗亚中，杨利娟

（云南安益安全评价有限公司，云南 昆明 650200）

1 高炉渣处理爆炸具体原因分析

1.1 高炉生产异常爆炸事故原因

高炉渣处理过程中，一旦出现生产异常，其直接导致的结果就是高炉渣与铁无法有效分离，意味着高炉渣中含铁量将会有效提高，势必会影响到后续的处理，一旦处理不当，就会产生高炉渣处理爆炸事故。分析其本质原因，总结起来主要有三方面的内容：首先，铁有着较高的温度，高炉渣中含有大量铁，势必会提高高炉渣温度，进而将大量热量传递给水，为爆炸创造了有利条件[1]。其次，铁相比一般材料，具有较高的导热系数，热量传递效果良好，可快速将能量传递给水。最后，铁凝固之后，具有良好的机械性能，可形成一定的空间，致使本就狭窄的空间，变得更加狭小，为爆炸创造了有利条件。

1.2 渣罐车作业爆炸事故原因

渣罐车作为高炉渣处理中常见设备，借助渣罐车可将高炉渣运输到远离高炉厂区的地点，进行倒渣处理。

然而油罐车作业时，由于一些不可控因素的影响，将会出现渣罐爆炸，分析其本质原因在于渣罐底部尚未进行杂物清理，或者是杂物处理时，由于工作疏忽，杂物清理不干净，造成其高炉渣倒入油罐车之后，与渣罐车底部相接触的高炉渣，会快速凝固形成防护层，此刻缺乏一定的条件，并不会引起爆炸。但是在后续机车牵引渣罐运行中，行驶中不可避免出现晃动，致使罐底凝固渣体与上层高层渣体快速传递温度，促使渣水在有限空间内，短时内发生热量交换，进而产生爆炸。

1.3 干渣坑爆炸事故原因

干渣爆炸事故发生原因，主要在于干渣生产中，放渣时，同时喷水，造成生产的出茶农，部分粒化，部分形成渣块，然后在放置时间、喷水时间过长的情况下，干渣坑内下渣两侧会形成不同的池，一侧是高温熔渣池；另一侧为大水池，中间则是凝固松炉渣。正因如此，熔渣与水可相互渗透，发生热量交换，在有限空间内，会发生微小爆炸。高炉渣继续放入时，新放入的高炉渣具有较高的温度，将会造成水热量急剧升高，发生汽化，聚集大量能量，在有限渣铁空间内，发生巨大爆炸。爆炸初次发生，其造成的后果就是高温熔渣池与水池中间屏障坍塌，造成局部温度较高的高炉渣与水在短时间内，再次融合，再次发生水汽化释放出大量热量，形成更大的爆炸。

2 高炉渣处理爆炸事故应对措施分析

2.1 高炉生产异常爆炸事故应对措施分析

高炉生产异常爆炸事故发生原因在于高炉渣含铁量较高。

基于此，高炉渣处理中，要想有效避免发生爆炸，需在高炉冶炼过程中，采取有效措施，严格控制高炉渣含铁量。然而需要引起注意的是高炉冶炼中，渣中含铁是不可避免的，意味着实践中，严控高炉渣含铁量有效措施就是最大限度降低高炉渣含铁量。

首先，适当增加撇渣器过道孔径，让铁流更加顺畅，让铁水更加容易流入到渣沟中。其次，高砂坝标高需超过低砂坝标高，并且低砂坝标高也需要略高于小井上缘沟头高度，其主要目地时放置铁水流于渣沟中。最后，高炉生产异常，会出现渣铁分离难问题，造成高炉渣含铁量急剧增加，增加爆炸几率。针对这一情况，需要在实践中，摒弃水力冲渣生产，可选择其他处理方法，例如倒渣罐、干渣等处理方法。然而需要注意的是渣罐、干渣等处理方法，也会发生爆炸事故，意味着在实践中，有必要加强渣罐、干渣等处理爆炸事故的研究[2]。

2.2 渣罐车作业爆炸事故应对措施分析

渣罐车作业爆炸事故的有效应对措施，实践中只需要做好三方面的工作。

首先，渣罐存放时，敞开的口子不得正面向上，需向下倾斜敞口，其主要目的是放置杂物落入渣罐底部。其次，渣罐内部不得出现局部损坏，其主要原因在于渣罐内部保证完整的情况下，可避免高炉渣的遗落，同时也可以避免渣罐内部损坏部位与杂物相接触引发爆炸事故。最后，渣罐使用之前，需专人进行渣罐的检查，确保渣罐内部不存在任何杂物。同时，渣罐内放入高炉渣之前，需要对渣罐内部进行一次喷涂处理，其主要目的是防止高炉渣与渣罐内部粘结在一起。另外，渣罐内放渣过程中，需确保渣液上表面低于罐边缘20cm以上，30cm以下。渣罐车作业中，只有做好上述三方面的工作，才能防止渣罐作业爆炸事故的发生，确保高炉生产安全进行。

2.3 干渣坑爆炸事故应对措施分析

干渣坑爆炸事故的有效应对措施，实践中，可重点考虑以下四个方面的内容，并予以有效措施，做好相关工作。

首先，最大限度增加干渣坑内部空间。具体言之，干渣坑清理过程中，工作人员需要将硬渣全部挖掘干净，尤其底部、周边难以清理的硬渣块，需全部挖掘出来，才能最大限度增加干渣坑内部空间。其次，做好干渣坑回填工作，干渣坑清理再次回填时，会在底部松渣会形成一定的坡度，尽可能避免形成高温熔渣池与大水池，这样可避免热量交换，自然有助于规避爆炸事故的发生。再次，干渣坑内堆放渣堆，并保证渣堆透气性好，然后再进行放渣，这样可避免放渣过程中形成较大高温熔渣池，同时由于渣堆具有良好的透气性，可及时分散水汽化产生的热量。最后，断续喷水，避免干渣坑内形成大水池，这样可防止热量急剧增加，进而避免发生爆炸。另外，高炉生产中，需要做好高炉渣与铁分离工作，避免高炉渣内含有较高含量铁，可减少热量的传递。

3 结语

综上，高炉渣处理工作是保持高炉持续生产的基础条件，高炉渣一旦处理不当，就会发生爆炸事故，带来严重经济损失与影响生产工作人员生命健康。

采取爆炸事故应对措施时，需始终坚持避免高温熔渣与水极短时间内交换热量并释放热量的原则，时刻让热量分散出去，才能有效避免高炉渣处理爆炸事故的发生，确保高炉生产安全运行。