14節(jié)制冷與空調(diào)作業(yè)危險性分析

1、制冷與空調(diào)作業(yè)危險性分析第一節(jié) 制冷與空調(diào)作業(yè)事故及特點第二節(jié) 制冷與空調(diào)作業(yè)事故原因分析第三節(jié) 制冷作業(yè)的爆炸危害分析第四節(jié) 制冷空調(diào)循環(huán)水水質(zhì)對制冷系統(tǒng)安全的影響第一節(jié)制冷與空調(diào)作業(yè)事故及特點制冷作業(yè)的事故歸納起來主要為爆炸、中毒、窒息、冷灼傷及火災(zāi)等。  一、制冷與空調(diào)作業(yè)事故種類（一）制冷與空調(diào)作業(yè)爆炸事故  制冷作業(yè)發(fā)生的爆炸事故有兩種：一種為化學(xué)爆炸事故，一種為物理性爆炸事故。  1 化學(xué)爆炸事故（1）氨氣遇明火發(fā)生的爆炸事故（今年吉林禽業(yè)大火死傷百人以上為此事故）  （2）用氧氣對制冷系統(tǒng)試壓時發(fā)生的爆炸事故（切記，保壓要用氮氣）

2、  （3）焊接氨制冷系統(tǒng)產(chǎn)生的爆炸事故  （4）直燃式溴化鋰吸收式制冷機(jī)組火災(zāi)爆炸事故2 物理性爆炸  （1）制冷設(shè)備中的制冷劑具有較大的可壓縮性，受壓后體積收縮積聚能量，當(dāng)容器的容積較大時，一旦遇到意外情況，容器或系統(tǒng)管道爆破，制冷劑就會瞬間急劇膨脹，釋放出巨大的能量，形成物了由于系統(tǒng)級環(huán)境溫度升高導(dǎo)致的液爆造成氨的泄漏等原因外，還與以下原因有關(guān)：  振動破壞  充氨作業(yè)由于膠管質(zhì)量問題、老化，或管接頭管卡不牢造成脫落、破裂導(dǎo)致的氨泄漏。  在對制冷系統(tǒng)進(jìn)行修理前，對修理部位降壓抽空不徹底，造成帶壓拆卸系統(tǒng)設(shè)備、部件等導(dǎo)致

3、氨泄漏。  閥門閥蓋與閥體之間密封不嚴(yán)，操作失誤造成泄漏。壓縮機(jī)液擊產(chǎn)生的設(shè)備破裂。2 急性氨中毒  氨時具有特殊臭味的刺激性氣體，常溫常壓下為氣體，氨通過呼吸道和皮膚侵入人體。氨易溶于水，常作用于眼結(jié)膜、上呼吸道及其他暴露于空氣中的粘膜組織，附著粘膜后，成為堿性物質(zhì)，對粘膜產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激作用。3 慢性氨中毒慢性氨中毒暢引起慢性氣管炎、肺氣腫等呼吸系統(tǒng)疾病。4 化學(xué)燒傷  氨屬生堿性物質(zhì)，當(dāng)堿性物質(zhì)與肌體蛋白結(jié)合后，形成可溶性堿性蛋白，并溶解脂肪組織，隨著堿性物質(zhì)不地滲入深部組織，其剖面不斷加深。燒傷的程度分為燒傷的面積和深度。5&#

4、160;化學(xué)凍傷  氨液如果濺到人體上，將吸收人體表面的熱量氣化，熱量失去過多則造成肢體的凍傷?；瘜W(xué)凍傷同時伴有化學(xué)燒傷?；瘜W(xué)凍傷的癥狀是先有寒冷感和針刺樣疼痛，皮膚蒼白，繼之逐漸出現(xiàn)麻木或喪失知覺，腫脹一般不明顯，而在復(fù)溫后才會迅速出現(xiàn)。（二）氟利昂制冷劑的危害（略） 主要是指破壞臭氧層和溫室效應(yīng)，略。 第二節(jié)制冷與空調(diào)作業(yè)發(fā)生的事故制冷與空調(diào)作業(yè)發(fā)生的事故，其原因主要與以下因素有關(guān)：(1)制冷系統(tǒng)的壓力；(2)制冷系統(tǒng)的溫度；(3)制冷劑的理化性質(zhì)，(4)違章操作。一、由于制冷系統(tǒng)超壓而引起的危險    （一）冷凝壓力超高   

5、冷凝壓力超高是制冷空調(diào)系統(tǒng)壓力超高的主要原因之一，設(shè)備超壓直接威脅制冷設(shè)備的安全運行。制冷設(shè)備冷凝壓力超高的主要原因是冷凝效果嚴(yán)重下降。    1.制冷空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)若出現(xiàn)以下故障將會導(dǎo)致冷凝壓力超高。    (1)冷卻水泵出現(xiàn)故障，導(dǎo)致冷卻水水流不足或中斷。    (2)冷卻塔風(fēng)機(jī)故障，如風(fēng)扇電機(jī)皮帶折斷或松動導(dǎo)致風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速減慢；水分布器水眼堵塞，導(dǎo)致水流噴淋分布不均勻而造成冷卻塔換熱效果不好，冷凝器冷卻水進(jìn)口溫度過高。    (3)冷卻水進(jìn)出管道閥門或過濾器堵塞，導(dǎo)致水流不足或中斷。  

6、0; (4)冷卻水管道內(nèi)有空氣，水泵出水壓力不穩(wěn)定。    (5)冷凝器冷卻水管道結(jié)垢，導(dǎo)致冷凝器換熱效率下降，如銅的導(dǎo)熱系數(shù)為302395W(m·K)，而水垢的導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.72.3W (m·K)。由此可見，若冷卻水管壁結(jié)垢將導(dǎo)致冷凝器換熱效率大大降低。    2冷凝器有空氣等不凝性氣體，制冷空調(diào)系統(tǒng)在檢修過程中由于抽空不徹底，系統(tǒng)會殘留少量空氣，另外在充制冷劑或加油過程中因操作不當(dāng)，也會帶入少量空氣，這些空氣聚集在冷凝器中，占據(jù)冷凝器的氣體空間，造成冷凝壓力升高。    3冷凝器中制冷劑液體過多，過多的制冷劑

7、液體覆蓋傳熱管，減少制冷劑氣體與冷卻水管的換熱面積，導(dǎo)致冷凝效果降低，制冷劑的氣體不能很好的冷凝成液體，而使制冷劑氣體壓力超高。    4冷凝器中潤滑油積聚，也會降低熱交換效率，導(dǎo)致冷凝器冷凝壓力上升，產(chǎn)生超壓危險。    （二）制冷系統(tǒng)飽和蒸氣壓力增大    由于不正常的外部熱量的干擾，引起制冷系統(tǒng)飽和蒸氣壓力增大，如用熱氨或水對低溫蒸發(fā)系統(tǒng)溶霜或在高溫環(huán)境下停機(jī)以及周圍環(huán)境起火時，均會引起制冷系統(tǒng)內(nèi)飽和壓力增高，產(chǎn)生超壓危險。    （三）液體制冷劑充滿封閉空間所產(chǎn)生的危險    充滿制冷劑

8、液體的管道和容器，因環(huán)境溫度升高而引起制冷劑體積急劇膨脹，壓力驟升。因此，將充滿液體制冷劑管道兩端的閥門關(guān)閉，或在容器和鋼瓶中超量充裝液體制冷劑都是非常危險的。一旦環(huán)境溫度過高，如夏季陽光暴曬、起火等原因，容器或管道內(nèi)的液體制冷劑因吸收外界熱量，體積會急劇的膨脹，壓力驟升。特別是滿液狀態(tài)下的制冷劑，溫度升高1，其系統(tǒng)及容器內(nèi)的壓力升高約1.5MPa，若壓力超過其設(shè)備強(qiáng)度會產(chǎn)生爆炸或爆裂，通常稱為液爆。一般在制冷系統(tǒng)液爆時，大多發(fā)生在閥門處，事故的后果是很嚴(yán)重的。    制冷系統(tǒng)運行中，可能發(fā)生液爆的部位應(yīng)特別注意，這些部位有：    1冷凝器與儲液器之間

9、的管道；    2高壓儲液器至膨脹閥之間的管道；    3二端有截止閥門的液體管道；    4高壓設(shè)備的液位計；    5在氨容器之間的液體平衡管；    6液體分配站；    7汽液分離器出口閥至蒸發(fā)器（或捧管）間的管路；    8循環(huán)儲液器出口閥至氨泵吸入端的管路；    9氨泵供液管路；    10.容器至緊急泄氨器之間的液體管路等。    （四）起火時制冷系統(tǒng)的超壓危險 

10、60; 制冷空調(diào)系統(tǒng)周圍環(huán)境或機(jī)房起火是十分危險的，而相當(dāng)多的制冷空調(diào)機(jī)房，即使是在制冷空調(diào)系統(tǒng)停止運行時，因為制冷劑尚在制冷系統(tǒng)里，起火時的溫度會導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)的液體制冷劑急劇膨脹，壓力驟升，造成超壓爆炸和制冷劑大量泄漏的危險。另外，許多設(shè)置在地下室的制冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備，其容器上的安全闊的排放口設(shè)在室內(nèi)，一旦設(shè)備超壓，安全閥大量釋放制冷劑，會對現(xiàn)場作業(yè)人員造成窒息中毒的危險。二、直接由溫度引起的危險    （一）金屬在低溫下的脆性破壞    制冷設(shè)備在低溫的情況下應(yīng)有足夠的韌性，否則會因脆性破壞導(dǎo)致事故的發(fā)生。如某單位制冷系統(tǒng)冷凍間，在用熱氨溶霜時發(fā)生漏氨事

11、故，當(dāng)時熱氨溶霜的熱氨壓力為0.60.8MPa，溶霜23分鐘，即發(fā)現(xiàn)庫內(nèi)嚴(yán)重漏氨，此時人已不能入內(nèi)。戴氧氣呼吸器也無法進(jìn)入。只能停止供液，加強(qiáng)壓縮機(jī)吸氣，并采用串聯(lián)多級強(qiáng)力鼓風(fēng)機(jī)排風(fēng)810小時后，勉強(qiáng)進(jìn)入庫內(nèi)檢測和尋找原因。在排除供液管和回氣管道無泄漏后，在冷風(fēng)機(jī)的回氣集管和翅片連接處有裂紋，即泄漏點。經(jīng)事故分析，冷凍間冷風(fēng)機(jī)長期處于-23，相對濕度在95%的環(huán)境條件下工作。受熱氨沖擊，在溫差近百度的條件下，金屬材質(zhì)承受不了內(nèi)應(yīng)力約300余次的冷熱變化，引起開裂。因此，在低溫條件下，冷風(fēng)機(jī)應(yīng)采用耐腐蝕耐低溫和潮濕的低溫鋼材，并具備足夠的韌性，讓鋼材脆性轉(zhuǎn)變溫度低于冷風(fēng)機(jī)的工作溫度，防止材質(zhì)脆性

12、破壞。    （二）在封閉空間里載冷劑（水、鹽水等）的凍結(jié)    在制冷空調(diào)系統(tǒng)運行中，載冷劑的凍結(jié)是常見事故，如冷水機(jī)組冷煤水（也稱冷凍水）因水流不足或中斷時，導(dǎo)致蒸發(fā)器內(nèi)冷凍水溫急劇下降至零度以下，冷凍水管路結(jié)冰即凍結(jié)，造成水管凍裂的設(shè)備事故。氨制冷系統(tǒng)用鹽水作為載冷劑時，因鹽水濃度配比不當(dāng)，溫度過低發(fā)生凍結(jié)，此時，若解凍方法不當(dāng)，還會造成制冷設(shè)備破裂，制冷劑泄漏導(dǎo)致人員中毒事故。如某單位鹽水制冷機(jī)組發(fā)生了鹽水系統(tǒng)凍結(jié)，操作人員用蒸汽加熱解凍，結(jié)果導(dǎo)致氨管破裂，造成氨泄漏，在場的作業(yè)人員急性氨中毒。    （三）熱應(yīng)力產(chǎn)生的危險&

13、#160;   制冷系統(tǒng)在運行操作過程中由于溫度的變化，會產(chǎn)生熱應(yīng)力的影響，系統(tǒng)溫度的突然變化，會使受熱器件產(chǎn)生較大的熱脹冷縮，特別是設(shè)備在低溫狀態(tài)下，遇到溫度的突然升高，如熱氨溶霜作業(yè)等，加之設(shè)備材質(zhì)和安裝的質(zhì)量等問題往往使設(shè)備承受不了如此大的溫差變化，故在設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)如接口或焊接部位等處發(fā)生破裂，造成制冷劑的泄漏事故。    （四）設(shè)備下面地基凍脹而損壞建筑    在制冷系統(tǒng)中，因低溫設(shè)備的溫度較低，會將冷量傳給地基，造成地基結(jié)凍而膨脹變形，如此反復(fù)，必定影響建筑物。在冷庫建設(shè)中，因為沒有做好地面的防凍處理，導(dǎo)致冷庫內(nèi)的水分滲入地面，因低

14、溫造成地面結(jié)凍而膨脹隆起，使建筑的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度受到影響。    （五）低溫對人的傷害    作業(yè)人員在低溫環(huán)境下工作，所處的條件與其他工作的環(huán)境大不相同。尤其在冷庫凍結(jié)間及冷藏間里工作就更為艱苦。在低溫下工作，人的動作不靈活，往往會感到手指和腳趾麻木，不穿防寒衣服，身體就會散失大量的熱量，從而降低和減緩新陳代謝的速率，使熱量的損失和熱量的產(chǎn)生更不平衡，進(jìn)一步影響人體正常的新陳代謝，引起人體自身的御寒體系紊亂。三、制冷劑的危害    （一）制冷劑對人生理的影響    目前，制冷與空調(diào)設(shè)備使用的制冷劑品種已達(dá)70至80種，

15、絕大部分用于化工低溫和特殊場合，用于食品冷凍和空調(diào)制冷的僅十多種。常用的制冷劑對人類的危害大致分為以下二個方面，首先是對人身和設(shè)備的直接危害，其次是對環(huán)境的破壞。間接的危害人類。直接危害表現(xiàn)在制冷劑自身所具有的毒性、燃燒爆炸性和對材料的腐蝕性。對環(huán)境的破壞表現(xiàn)在使大氣臭氧量急劇減小，地球溫室效應(yīng)增加。第三節(jié) 制冷作業(yè)的爆炸危害分析  制冷設(shè)備爆炸造成的危害是多方面的，而且十分嚴(yán)重，主要表現(xiàn)在： 一、碎片的破壞作用  設(shè)備、器件破裂爆炸時，氣體高度噴出的反作用力固然可以把整個殼體向反向推動，造成危害，同時，有的殼體可能裂成大小不等的碎塊向四周飛散。這些具有較高速或較

16、大質(zhì)量的殼體，碎塊在飛出過程具有較大的動能，對人體、廠房有殺傷和破壞力。二、沖擊波的破壞作用據(jù)估計，設(shè)備破裂爆炸所釋放出來的能量，約有3%-15%消耗于將設(shè)備進(jìn)一步撕裂和將設(shè)備或碎片拋起，其余的能量產(chǎn)生沖擊波。沖擊波產(chǎn)生時，空氣壓力會發(fā)生迅速且懸殊的變化，危害最大的是壓力突然升高，產(chǎn)生一個很大正壓力，即所謂超壓P在爆炸中心，沖擊波超壓P可以達(dá)到及格甚至十幾個大氣壓力，足以摧毀廠房、設(shè)備等。三、氨的二次危害  制冷系統(tǒng)中如果使用氨作為制冷劑，當(dāng)系統(tǒng)設(shè)備爆炸時，氨必定 向四周散發(fā)。而氨散發(fā)于大氣時呈氣態(tài)存在，對人體的器官有強(qiáng)烈的刺激，甚至中毒窒息，稱為二次毒害。同時，氨在空氣中的含量為1

17、6%-25%，便成為極易爆燃的混合氣體。此時，只要遇到火源（如明火、鋼鐵零件碰擊產(chǎn)生的火花），就會立刻發(fā)生燃燒性的爆炸，其爆炸能量往往比設(shè)備物理性的爆炸的能量更大。而且，這種燃燒性的爆炸，還可能引起火災(zāi)，危害更為嚴(yán)重。此現(xiàn)象稱為二次爆炸。 第四節(jié) 制冷空調(diào)循環(huán)水水質(zhì)對制冷系統(tǒng)安全的影響對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，特別是敞開式循環(huán)水系統(tǒng)，冷卻水在不斷循環(huán)使用過程中，由于水的溫度升高，水流速度的變化，水的蒸發(fā)，各種無機(jī)離子相有機(jī)物的濃縮，冷卻塔和冷水池在室外受到陽光照射、風(fēng)吹雨淋、灰塵雜物的飄落，以及設(shè)備結(jié)構(gòu)和材料等多種因素的綜合作用，會產(chǎn)生嚴(yán)重的水垢附著、設(shè)備腐蝕和細(xì)菌藻類微生物的大量滋生，以及

18、由此形成的粘泥污垢堵塞管道等危害，這些危害會威脅和破壞設(shè)備長周期地安全生產(chǎn)，造成經(jīng)濟(jì)損失。  一、水垢附著天然水中溶有各種礦物和鹽類，水源不同，水質(zhì)也不同，如海水與淡水，地表水與地下水，長江水與珠江水的水質(zhì)都不同。就是同一水系，上游和下游的水質(zhì)也有變化。除含高鉀、鈉的軟水外，一般天然水中都溶解有重碳酸鹽，這種鹽是冷卻水發(fā)生水垢附著的主要成分。水垢附著的危害，不僅降低換熱器的傳熱效率，降低制冷量，而 且導(dǎo)致冷凝壓力超高、壓縮機(jī)功耗增加、耗能增大，危及安全運行，甚至被迫停產(chǎn)。二、設(shè)備腐蝕  1 冷卻水申溶解氧引起的電化學(xué)腐蝕，敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，水與空氣能充分的接觸，因此水中溶解氧可達(dá)飽和狀態(tài)，當(dāng)碳鋼與溶有氧氣的冷卻水接觸時，由于金屬表面的不均勻性和冷卻水的導(dǎo)電性，在碳鋼表面會形成許多微電池，微電池的陰、陽極上分別發(fā)生氧化還原的共軛反應(yīng)。這些反應(yīng)，促使微電池上的陽極金