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一起脱硝氨水在分解炉内爆炸事故的分析及

预防

2022年5月22日6:37:50，某公司3号窑发生爆炸事故，

爆炸持续时间约2s。事故造成重约6t的两扇窑门平直飞出，

其中一扇门飞出20余米，另一扇门飞出卡在余热发电AQC炉

与喷煤管之间;喷煤管后退约5m，送煤管道折断移位;分解炉鹅

颈管顶部部分浇注料迸出;3号生产线从窑系统至生料制备和废

气处理系统全部出现正压冒尘。事故引发次生事故，喷煤管送

煤管道折断引起煤粉大量外泄，受窑头高温气体喷出影响，煤

粉被引爆，但爆炸威力有限，现场没有受到破坏，据目击者反

映，窑头出现类似蘑菇状烟尘。由于事发现场没有人员，所幸

无人员受伤。

1生产线基本情况

该生产线于2022年开工建设，2022年3月建成投产。回

转窑Φ4.8m×74m，双系列5级预热器+TDF分解炉，设计产能

5000t/d，投产后日产量约5800~6200t/d，生产线脱硝工程采用

SNCR脱硝技术，2022年6月投入使用，NOx排放浓度

lt;400mg/Nmsup3;。

2爆炸物的确定

2.1原燃材料的化学分析

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这起事故在回转窑系统内部产生，由于没有可靠的监测仪

器和监测手段，所以我们采用排除法进行分析。回转窑系统正

常生产使用的原燃材料为石灰石、石英砂选矿污泥、页岩和铁

尾渣。燃料使用的是烟煤，脱硝还原使用的是鲁南化肥厂生产

的浓度为20%的氨水。生料、熟料及窑灰化学分析见表1，煤

的工业分析见表2，可见生料、熟料以及窑灰不是爆炸物，最

有可能的爆炸物是煤粉、CO和氨水。

2.2假定爆炸物为煤粉

查看事发时头尾煤风压趋势图，爆炸时间为6:17:50左右，

窑头窑尾用煤量非常稳定，爆炸前头煤用量为10.80t/h，尾煤

用量为14.80t/h，给定和反馈非常稳定，没有出现失控现象，

同时结合窑电流、分解炉出口温度以及二次风温等参数，爆炸

前窑系统一切正常，没有任何迹象表明煤粉喷入过量，因此煤

粉爆炸的可能性可以排除。

2.3假定爆炸物为CO

CO爆炸和煤粉爆炸一样，需要达到一定的爆炸浓度。CO

浓度的增加，必须符合两个条件，一是氧含量降低，二是煤粉

喷入过量。查看事发时窑头窑尾用煤给定及反馈、预热器压力

趋势图，预热器负压趋势比较平稳，说明窑系统内部用风比较

稳定，所以供应煤粉燃烧的氧气含量可以认为没有发生变化，

同时煤粉用量也比较平稳，所以可以认为没有增加。因此CO

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爆炸的可能性可以排除。

2.4假定爆炸物为氨水

由于3号线脱硝运行时间短，仪表数据“三对应”不到位现

象时有发生，设计氨水流量范围是0~800L/h，正常生产时