空分安全知識課件

1、安全問題：人身安全安全問題：人身安全 設(shè)備安全；設(shè)備安全； 安全宗旨：安全第一安全宗旨：安全第一 預(yù)防為主預(yù)防為主； 空分安全防范重點：防火 ；防爆；防凍傷；防窒息；防 觸電；防超溫超壓； 工藝生產(chǎn)中，安全防范應(yīng)始終放在第一位。凡涉及低溫液體儲罐、壓縮設(shè)備、氧（液氧、氣氧、富氧液空）管道及液轉(zhuǎn)氣管道，其溫度、壓力和液位的監(jiān)測都是安全防范的重點。 一.危險源的識別： 1.氧氣/液氧：助燃物質(zhì)；I類火災(zāi)危險物質(zhì)；能與可燃物（乙炔 甲烷）形成爆炸性混合物；氧的化學(xué)性質(zhì)很活潑，能與多數(shù)物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，所以在氧氣生產(chǎn)、充罐、貯運、使用場所，要求氧含量小于23%，在氧容易聚集的地方設(shè)置通風(fēng)設(shè)備，并對氧氣

2、濃度進(jìn)行監(jiān)測，要求遠(yuǎn)離火源、熱源；檢修時需用空氣置換，方可工作；氧氣充裝站，氧氣瓶不允許與其它氣瓶混裝；氧氣設(shè)備管道閥門必須脫脂；氧氣流速必須控制在安全范圍；氧氣瓶禁止放在露天場所暴曬；2.氮氣/液氮：無毒惰性氣體 濃度過高導(dǎo)致人窒息，因此在氮氣放散和泄漏區(qū)域，有致使空氣氧含量不足導(dǎo)致窒息危險；有限空間作業(yè)時，應(yīng)用新鮮空氣置換且化驗合格方準(zhǔn)進(jìn)入工作，且須有一人監(jiān)護(hù)作業(yè)；3.氬氣/液氬：無毒惰性氣體 會導(dǎo)致人窒息，氬的密度（1.78kg/m3)大于空氣的密度（1.29kg/m3),因此氬氣容易積聚在不通風(fēng)的下方，人們工作休息地方，從而更容易發(fā)生窒息；4.碳?xì)浠衔铮簽榭扇細(xì)怏w，閃點低，爆炸極限范

3、圍寬，在空分裝置中一旦發(fā)生爆炸危害極大； 大氣環(huán)境監(jiān)控，以確?？諌簷C吸風(fēng)口空氣含碳?xì)浠衔镌谠试S范圍內(nèi)； 分子篩確保對碳?xì)浠衔镂叫Ч?主冷液氧定期排放、在線監(jiān)測、定期分析等措施保障對碳?xì)浠衔锏目刂疲?5.油類：壓縮機械均使用透平油和潤滑油，系丙類火災(zāi)危險性可燃液體； 輸油系統(tǒng)嚴(yán)防油泄漏；油庫要有完善的防火措施，嚴(yán)禁油品在現(xiàn)場隨意存放； 對未處理過的油箱、油管路嚴(yán)禁動火； 6.低溫液體：空分冷箱內(nèi)的設(shè)備常年在極低溫下運行，一旦低溫氣體、液體泄漏將嚴(yán)重影響裝置安全運行；低溫氣體、液體一旦接觸到人體上，均會造成凍傷； 7.電氣傷害（觸電傷害 電磁傷害 間接傷害）：觸電傷害最為常見，廠區(qū)電氣設(shè)

4、備、電纜、配電裝置隨處可見，在操作和接觸電氣設(shè)備時，應(yīng)嚴(yán)格遵守電氣安全操作規(guī)程，加強設(shè)備點巡檢； 8.運轉(zhuǎn)機械：空分裝置高速運轉(zhuǎn)機械很多，工作人員在工作時，尤其留有長發(fā)的女工，應(yīng)注意與機械旋轉(zhuǎn)部位保持安全距離；運轉(zhuǎn)機械在運行過程中應(yīng)防止設(shè)備超溫超壓； 9.壓力容器：空分裝置配備很多用途、不同壓力、溫度等級的壓力容器，氣體、液體膨脹系數(shù)很大，應(yīng)嚴(yán)防氣體、液體泄漏； 壓力容器應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)定期進(jìn)行檢驗； 嚴(yán)防壓力容器超壓工作，應(yīng)配備完善的安全保護(hù)附件； 10.防高空墜落：除在危險部位設(shè)置護(hù)欄，立網(wǎng)、滿鋪架板、蓋好洞口外，還應(yīng)在操作人員下方設(shè)平網(wǎng)并確保作業(yè)人員正確使用防護(hù)用具。作業(yè)人員應(yīng)戴好符合安全標(biāo)

5、準(zhǔn)的安全帽，并系好帽帶，凡在2m以上懸空作業(yè)人員，必須佩帶合格的安全帶。 11.人身安全防護(hù)：人長時間處于富氧環(huán)境下，會引起肺充血，嚴(yán)重時將導(dǎo)致死亡，被氧飽和的衣服容易著火，因此，工作人員不要長時間停留在氧放空或泄漏區(qū)域；制氧廠區(qū)嚴(yán)禁攜帶火種和吸煙； 12.凍傷救護(hù)：當(dāng)?shù)蜏匾后w滴落在皮膚上，應(yīng)及時用水沖洗掉；若發(fā)生凍傷，立即對損傷部位做40-45度的溫水浴，絕對不能烘烤； 二主要安全注意事項： 空分裝置的工作區(qū)及所有儲存、輸送及再處理各類產(chǎn)品的場所，都必須注意以下安全注意事項： 1防止火災(zāi)和爆炸 1.1禁止吸煙和明火 凡是需要明火及會產(chǎn)生火星、火苗的工作，如：電、氣焊、砂輪磨削等，通常禁止在空

6、分生產(chǎn)區(qū)進(jìn)行，若確需進(jìn)行，則必須采取措施，確保工作區(qū)空氣中氧濃度不增高，并要在專職安全人員的監(jiān)督下才能進(jìn)行。 1.2不得穿著帶有鐵釘或任何鋼質(zhì)件的鞋子進(jìn)入空分生產(chǎn)區(qū)，以免由于摩擦產(chǎn)生火花而導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。 1.3在充滿氧氣的環(huán)境中從事工作的人員，都應(yīng)穿棉織品的內(nèi)衣和外衣，不可采用易產(chǎn)生靜電火花的質(zhì)料制工作服，在充滿氧氣的環(huán)境中不要快速脫合成纖維衣物。 1.4嚴(yán)格忌油和油脂。凡是和氧接觸的部位和零件，包括用于氧氣的管道、管件、閥門的其他一切接觸氧氣的附件，都要確保絕對的無油和無油脂。在安裝、使用前都必須事先進(jìn)行脫脂清洗。脫脂清洗溶劑應(yīng)該用碳?xì)渎然锖吞細(xì)浞然衔铮缛纫蚁?，一般的三氯乙烯等?/p>

7、適用于鋁或鋁合金的清洗，其原因是會引起爆炸反應(yīng)。由于上述類清洗劑有毒，為此在使用時必須采取安全措施，注意通風(fēng)，皮膚的保護(hù)，并戴防毒面具。 1.5空分生產(chǎn)現(xiàn)場人員的衣著必須無油和無脂。 1.6裝置工作區(qū)內(nèi)禁止貯放可燃性物品。對裝置運行所必需的潤滑劑和原材料，由專人妥為保管。 1.7要防止氧氣的局部增濃，如果發(fā)現(xiàn)某些區(qū)域空氣中的氧氣已經(jīng)增濃或存在增濃的可能性，則必須清楚地作出標(biāo)記，并加以強制通風(fēng)。 1.8應(yīng)避免人員在氧氣濃度增高的區(qū)域內(nèi)停留，如果已經(jīng)停留，則其衣著必被氧氣所浸透，此時應(yīng)立即用空氣進(jìn)行徹底的吹洗置換。 1.9氧氣閥門，特別是高、中壓手動氧氣閥門在操作時必須緩慢操作，避免快速操作，非調(diào)

8、壓閥不允許做調(diào)壓閥用。 1.10開啟閥門時要注意閥后管段壓力和溫度的變化情況，如閥后管段升壓遲緩而溫度卻升得較快時，必須停止操作，查明原因。 1.11開啟氧氣閥門時，開啟前嚴(yán)禁采用敲擊閥門外殼或閥桿以求松動的辦法，尤其在開啟轉(zhuǎn)動不靈便及由于長期不用而且已生銹之氧氣閥時，應(yīng)特別注意，妥善處理，以避免不必要的事故發(fā)生。 1.12主冷液氧中乙炔和碳?xì)浠衔锏臐舛戎辽倜刻鞙y定一次，并做好記錄。液氧中乙炔的碳化合物的含量過高會引起爆炸，因此必須嚴(yán)格控制. 當(dāng)液氧中乙炔或碳?xì)浠衔锖窟^高時，應(yīng)采取如下措施： 多測定，盡快地查明含量增高的原因并進(jìn)行消除；增加液氧排放量。檢查分子篩純化器工作是否正常；分析大

9、氣中乙炔和碳?xì)浠衔锖俊?若采取上述措施后，乙炔和碳?xì)浠衔锏暮咳匀辉黾?，達(dá)停車極限時，則應(yīng)立即停車，排除液體，對設(shè)備進(jìn)行徹底加溫。 1.13為防止冷凝蒸發(fā)器的靜電感應(yīng)引起因乙炔和碳?xì)浠衔餄饪s所造成的爆炸事故，冷凝蒸發(fā)器必須采取接地措施。 1.14保持主冷液氧液面滿足全浸式操作，不能過高，過高會引起分餾塔液泛；不能過低，過低易產(chǎn)生碳?xì)浠衔锏臐饪s和沉積。 1.15安全液氧的排放是主冷防爆的一個有力措施，應(yīng)保證數(shù)量不低于氧氣產(chǎn)量1%的液氧連續(xù)從裝置中抽出。2、防止窒息引起死亡 3、要防止氮氣的局部增濃，如果發(fā)現(xiàn)某些區(qū)域已經(jīng)增濃或有可能增濃，則必須清楚地作出標(biāo)記，并加以強制通用。4、嚴(yán)禁人員

10、進(jìn)入氮氣增濃區(qū)域，如確需進(jìn)入氮氣增濃區(qū)域，則需先進(jìn)行通風(fēng)置換，并經(jīng)檢驗分析確認(rèn)無氮氣增濃后才允許進(jìn)入，并要在安全人員監(jiān)督下進(jìn)行。 5、人員在進(jìn)入氮氣容器或管道前，必須經(jīng)檢驗分析確認(rèn)無氮氣增濃后才允許進(jìn)入，并要在安全人員監(jiān)督下進(jìn)行。 6、防止凍傷 在處理低溫液化氣體時，必須穿著必要的保護(hù)服并戴上手套，褲腳不要塞進(jìn)鞋子內(nèi)，以防液體觸及皮膚。液氧、液氮、液空、液氬要排放在專用的管道內(nèi)，不得在車間或設(shè)備周圍任意傾倒。 在進(jìn)入空分裝置的保冷箱內(nèi)前，必須予先對有關(guān)區(qū)段進(jìn)行加溫，然后才能進(jìn)入。三、主要安全措施:1、防火設(shè)備 在氧氣可能增濃的區(qū)域、場所設(shè)置“禁止吸煙”，“禁止明火”之類的醒目警告牌。 應(yīng)有安全

11、可靠的報警系統(tǒng)。 設(shè)置足夠的滅火設(shè)備。2、防止超壓 在受壓狀態(tài)下工作的所有容器和管道，以及內(nèi)部壓力可能會升高的容器和管道，必須配備有防止超壓的安全裝置(安全閥或爆破片等)，且這些安全裝置必須保持良好的工作狀態(tài)，安全閥的起跳壓力要定期進(jìn)行檢查，并有鉛封。 空分裝置的報警系統(tǒng)必須定期進(jìn)行檢查。 3.空氣中的危害性成分及空分對原料空氣的要求 CO2、水分、乙炔、氧化亞氮和油脂是對空分生產(chǎn)危害最大的幾種成分。氧化亞氮的主要危害是：分子篩無法將其完全去除，由于其沸點為185K，比氧氮氬的沸點都高，因此在精餾分離過程中它將溶解在液氧中并且不斷積累，當(dāng)氧化亞氮含量大于50ppm，就會成固態(tài)析出，堵塞主冷凝蒸

12、發(fā)器通道，致?lián)Q熱無法正常進(jìn)行。水分和二氧化碳隨空氣冷卻而凍結(jié)在低溫?fù)Q熱器、透平膨脹機或分餾塔里，就會堵塞通道、管路和閥門；乙炔聚集在液氧中有爆炸的危險。油脂的主要危害是：易導(dǎo)致分子篩失活，二是在富氧和純氧環(huán)境下由于劇烈的氧化作用燃燒和爆炸。 分析液氧中總碳量和液氧中油含量，主冷液氧中設(shè)置總碳量分析儀，控制總碳量100ppm。；定期切換液空、液氧吸附器設(shè)備；排放1%液氧；裝置停車時，液氧泵不停，照常循環(huán)。4.窒息死亡事故及教訓(xùn) 氮氣窒息使人傷亡，各地都有發(fā)生，血的教訓(xùn)十分沉痛。下面就氮氣窒息方面致人死亡的事故,提供給大家，以便吸取教訓(xùn)。 2.1典型事故實例 i.1990年11月3日，上海寶鋼氧氣

13、站空分設(shè)備在檢修液空吸附器閥門時，由于不遵守檢修規(guī)定的“三方確認(rèn)”安全制度，在1名起重工進(jìn)筒殼內(nèi)裝葫蘆時，因嗅到氮氣即刻昏倒，墜落時被管道擱住，因未經(jīng)聯(lián)系就拆除盲板而吸入吹刷的加溫氮氣，窒息死亡。 2.2氮氣窒息死亡事故的教訓(xùn) 吸入純氮氣造成突然窒息，立刻不省人事，遇害者如同頭部受到猛烈打擊一樣倒下，在還沒有反應(yīng)過來時就不行了，可在10秒至幾分鐘內(nèi)迅速死亡。據(jù)被搶救脫險的人講，一嗅就昏，什么也不知道，無知覺，無痛苦，頓覺危險，但卻挪不開腿來逃命。 氬氣也是窒息性氣體，由于它較重，易于積聚在容器和地溝底部。其窒息癥狀為呼吸急促和喘息。迅速疲乏癱軟，嘔吐和惡心，發(fā)紺并失去知覺，嚴(yán)重者可因缺氧而死亡

14、。 如發(fā)現(xiàn)有人被氮氣或氬氣窒息，應(yīng)立即將受害者移到?jīng)]有氮或氬污染的新鮮空氣區(qū)域，保證呼吸暢通。如果呼吸微弱或停止，要進(jìn)行人工呼吸，并同時供氧。 平時，我們要了解氮氣、氬氣的性質(zhì)；要有“氮氣、氬氣會使人窒息死亡，且不易察覺”的概念；要掌握科學(xué)規(guī)律，執(zhí)行安全操作規(guī)程，切忌違章操作；進(jìn)入氮氣氣氛空間時，一定要戴氧氣面具，嚴(yán)禁使用過濾式面具或其它防毒面具。 進(jìn)入充裝氮氣和氬氣的設(shè)備、管道和容器內(nèi)檢修，須先切斷氣源，堵好盲板，再用空氣置換內(nèi)部氣體，置換后氣體含氧量應(yīng)不小于18%，確認(rèn)無危險后，才準(zhǔn)許工作人員在有人監(jiān)護(hù)下進(jìn)入。 生產(chǎn)、使用氮氣及惰性氣體的現(xiàn)場或操作室，需有良好的通風(fēng)換氣設(shè)施，儀表氣源。使用

15、氮氣時，應(yīng)有防止人員窒息的防范措施。 應(yīng)對氮氣及惰性氣體的閥門嚴(yán)加管理，防止誤操作。 空分設(shè)備在采用氮氣進(jìn)行大加熱或單體局部加熱時，需掛“警示牌”。分子篩吸附器及主換熱器進(jìn)水的事故分析六千制氧站送氧總管燃燒事故 4.1事故經(jīng)過 1971年11月，六千制氧站臨時停車，處理2號小迷宮氧壓機出口管道法蘭漏氣問題。密封墊更換完畢后，打開送氧總管上的送氧總閥將貯罐系統(tǒng)的壓力氧氣倒回管道試漏。在開閥過程中，突然聽到“唰”地一響，并見到藍(lán)色火苗冒出，靠機旁墻邊架空的十多米碳素鋼管瞬間燒光，操作工人迅速全關(guān)了總閥、防止了事故的進(jìn)一步擴大。 4.2事故原因 經(jīng)分析認(rèn)為，造成此次事故的直接原因是閥門開啟過快。使閥

16、后管網(wǎng)系統(tǒng)約2.0MPa的高壓氧氣反竄回閥前壓力為0的管道，低壓段氧氣急劇壓縮，由于速度很快，來不及散熱，形成了絕熱壓縮，局部溫度猛升成為著火源，引起燃燒。此外，造成事故的間接原因可能還有：由于在氧氣管道內(nèi)，高純高壓氧氣是極強的氧化劑，管材是碳素鋼，屬可燃性材料；管道在安裝前清洗不徹底，可能存在油脂，這就為燃燒提供了有利條件。 4.3防范措施 a.開關(guān)氧氣閥門時應(yīng)緩慢進(jìn)行。手動操作時，操作人員應(yīng)站在閥門的側(cè)面，閥門開啟時必須一次到位，以避免開關(guān)過快過猛或閥門未全開，使氧氣流速過高；高速的氧氣流與閥門、管道的彎頭等處產(chǎn)生劇烈的撞擊，摩擦而產(chǎn)生高溫。 b.嚴(yán)禁非調(diào)壓閥作調(diào)壓閥使用。未改造的碳鋼手動

17、閥門，在開關(guān)前應(yīng)采取減少閥門前后壓差的措施。 c.氧氣管道、管件、閥門、儀表等與氧氣接觸的一切部件，在安裝，檢修及停用后再投入使用前，必須進(jìn)行嚴(yán)格的除銹、脫脂。d.氧氣管道每隔兩年應(yīng)用氮氣或空氣吹刷一次（停用一段時間后，恢復(fù)使用前也應(yīng)吹刷）；每三至五年進(jìn)行一次壁厚測量和強度校核工作。 e.氧氣管道檢修，動火作業(yè)前，應(yīng)用氮氣或空氣對管道進(jìn)行置換吹掃、直至吹出氣體中氧含量在18%23%時為合格。 f.嚴(yán)禁用氧氣吹刷管道或用氧氣作試漏，試壓介質(zhì)。 微爆原因分析與防爆 6.1.油的帶入 油是可揮發(fā)的物質(zhì)，油的蒸汽不可能不被帶入到原料空氣中去。許多爆炸實例表明，油在液氧中也是爆炸物。而且油遮蓋吸附劑的表

18、面，必然使吸附劑吸附容量下降。有些空分裝置的膨脹機也有帶油現(xiàn)象。采用氮膨脹的工藝流程還好些，如采用空氣膨脹，膨脹機的油封又不好，油直接進(jìn)入上塔，對防爆炸是很不利的。所以及時檢查和杜絕膨脹機帶油，也是值得注意的問題。 6.2.爆炸物的局部濃縮 對溶量分析法測定總碳的含量。乙炔從未超過標(biāo)準(zhǔn)，雖總碳曾多次超出警戒值30mg/l液氧，經(jīng)及時切換吸附器，并排放了部分液氧，將液空送入上塔，對液氧進(jìn)行稀釋?？墒侵骼淙园l(fā)生了爆炸。說明，液氧中碳?xì)浠衔锛词共怀^標(biāo)準(zhǔn)，主冷單元的某些局部烴雜質(zhì)，仍可能濃縮而達(dá)到爆炸下限濃度以上，超過警戒標(biāo)準(zhǔn)。 6.3.關(guān)于操作液面 正常運行中，主冷液面越穩(wěn)定越好，尤其應(yīng)防止低位

19、操作，這就要求在倒換吸附器、取出液氧、排放液體等操作時，應(yīng)緩慢進(jìn)行。 6.4.臨時停車與防爆 臨時停車后再起動時，不可避免地存在一定時間的低液面操作，給烴的局部濃縮提供了條件。而且由于重新起動時往往產(chǎn)生可逆式換熱器在一段時間內(nèi)工況不正常的現(xiàn)象，自清除效果不好，如二氧化碳在主冷中含量較大，可能把氧通道部分堵塞，惡化循環(huán)條件，增加烴類雜質(zhì)積累的可能性。在不排放液氧重新起動時，如下塔通氣過急，液氧氣化極快造成沖擊，可能導(dǎo)致微爆。原因是液面高，突然下降較多，翅片上有可能保留濃縮物。如果液氧帶入液化器或可逆式換熱器而留下的烴雜質(zhì)，沒有被重新洗掉的機會，容易造成氧液化器及可逆式換熱器氧通道的爆炸。所以在管理上應(yīng)最大限度地減少制氧機監(jiān)時停車的次數(shù)。停車后注意冷凝蒸發(fā)器中烴的濃縮，并保持液氧泵連續(xù)運轉(zhuǎn)。 6.5.有害物質(zhì)的清除 有害雜質(zhì)既已被帶入空分裝置，它的清除就成為十分重要的問題。吸附器的倒換：嚴(yán)格地說，應(yīng)該根據(jù)制氧機實際工作環(huán)境，經(jīng)過對液體中可爆物的系統(tǒng)分析確定切換周期。再生時的溫度應(yīng)控制好，同時再生的時間長短也是一個重要方面，應(yīng)在再生的溫度下，保持一段時間。另外，在加熱前后增加冷吹階段的時間，對硅膠的使用壽命是有好處的。 7. 一起液氧罐出口管道爆炸事故（太原鋼鐵公司氧氣廠） 1988年10月8日22時，氧氣站內(nèi)一聲巨響，隨之整個站區(qū)即變成了白茫茫的一片。值班人員檢查時發(fā)現(xiàn)，爆炸是發(fā)