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  氮气应用中筒仓氮气保护系统设计，筒仓氮气保护系统主要包括四个部分：安全监测系统、惰化保护系统、安 全防爆装置、控制系统。

  前三部分相互配合，逐步升级，作为第一级的安全监测系统通过对储仓进行全方位、多方面、深层次的监测后，并及时发出预警命令，根据预警命令，自动开启惰化保护系统第二级锁、第三级充、第四级换工艺；在初步保护后，如出现紧急异常工况时，安全泄爆装置可自动开启，对筒仓进行第五级保护。第四部分——控制系统也是整个系统的重要组成部分，

  工作过程为：程控DCS接收到监测信号，通过分析处理采集信号，若高于报警值，根据报警信号自动开启相应阀门，使气体充入仓内相应部位，消除危险源。多级多点及时的保护措施确保筒仓及周边设备的安全运行。 

  筒仓惰化保护系统  筒仓惰化保护系统主要由储气罐、锁气、充气、换气系统、阀堆等组成。  筒仓惰化保护系统是利用空分装置分离出来的高纯氮气作为惰化气源，当筒仓安全监测系统中的温度、可燃气体、CO等被测参数任一项超限报警时，自动按程序分别启动锁、充、换气管道向筒仓内充入氮气，以其稀释、置换筒仓内可燃易爆气体浓度，抑制煤的自燃和阴燃。 

  每个筒仓的惰化安全保护系统均设置4个换气环、1个充气环及1个锁气环，其中换气环为环向点式均匀充气，充气环均为连续多点式均匀充气，锁气为点式充气。  

  锁气系统：布置在出料口处。当安全监测系统监测到仓内3天没有进出煤时，发出初级报警信号，安全保护系统自动开启锁气阀，用氮气锁住出煤口，阻止空气从落煤口向储煤层渗透，使筒仓持续和外界封闭、隔绝，从而抑制煤的自燃阴燃。  

  充气系统：布置在筒仓锥段与直段交接处，为多点式连续充气形式。当安全监测系统监测到仓内温度≥40℃或甲烷浓度≥25%LEL或一氧化碳浓度≥50ppm，发出高级报警信号。系统自动启动锁气阀、充气阀，使氮气最大限度、均匀的充入相应的煤层中，降低煤层内部温度及可燃性气浓度。  

  换气系统：每仓设置四层换气，为点式充气形式。  当安全监测系统监测到温度≥70℃或甲烷浓度≥40%LEL或一氧化碳浓度≥100ppm或有烟雾报警信号时，发出高高级报警信号。系统自动开启锁气阀、充气阀、换气阀和相应的自动跟踪换气组件，根据不同煤层标高，向相应位置充入氮气，将煤层上部空间的可燃气体从仓顶置换排出。  

  筒仓惰化保护系统供货界限：  以储气罐进口为界，进口前所有管道、管件皆由买方负责，储气罐进口后至筒仓内部所有惰化相关的管道、管件皆由卖方提供。氮气储气罐至筒仓管道

  卖方按买方提供的图纸设计、供货，如果现场情况和图纸不符，或有变动，卖方提供由于此原因所增加的管道和管件将另收费用。

  注氮气惰化装置的设计每个圆形筒仓设置一套注氮气惰化装置。圆形筒仓在正常储存和出煤时，注氮气惰化装置应处于待机状态。当监测发现筒仓内静止储煤3～5天或圆形筒仓静止储煤时间达到所储煤种的发火期前5天时；

  筒仓内所储煤炭发生自燃倾向和异常时；氮气惰化装置启动安全惰化保护，开始向圆形筒仓内煤层间断充氮气，以抑制和延缓自燃的发生。当筒仓发现自燃倾向和异常且筒仓安全惰化保护系统开始向煤间断充氮气后未能抑制和延缓自燃的发生有继续发展趋势时，筒仓安全置换保护系统开始用氮气置换筒仓上部空间可能爆炸的气体，同时锁住筒仓下部出煤口，全方位控制和抑制自燃和爆炸。

  筒仓注氮气惰化系统应能够定期自动自检，保证系统处于良好待机状态。

  注氮气惰化装置的控制 ，注氮气惰化系统应能够实现下述三种控制方式：调试 ，就地控制，远程集中控制。远程控制采用DCS操作，远程控制设在输煤程控室。

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