1 輸送氧氣過程中的火災危險性
輸氧管道和閥門引起燃燒和爆炸事故的原因有以下幾方面:
1.1 氧氣管道中的鐵銹、焊渣及其它雜質與管道內壁摩擦,或與閥板、彎管沖撞以及這些物質間的相互沖撞,產生高溫而燃燒。其危險性與雜質的種類、粒度和氧氣流速有直接關系,如:管道中混有氧化鐵皮或焊渣,而氧氣在彎管中的流速為44米每秒時,產生的高溫能使管壁燒紅。如雜質為焦炭粒而氧氣流速為30米每秒;或雜質為無煙煤而氧氣流速為13米每秒時,也能使管壁燒紅。鐵粉的粒度與燃燒溫度的關系如下表所列:
粒度(目) |
溫度(℃) |
10-20 |
421 |
20-30 |
408 |
30-50 |
392 |
100 |
385 |
200 |
315 |
1.2 氧氣管道及其配件中的油脂、溶劑和橡膠等可燃物質,在高純度和高壓力的氧氣流中會迅速燃燒,其燃點如下表所示:
幾種可燃物在氧氣中的燃點
名稱 氧氣中的燃點℃ 潤滑油 273-305 鋼紙墊 304 橡膠 130-170 氟橡膠 474 三氯乙烯 392 聚四氟乙烯 507
1.3 氧氣管道中閥門前后的壓力差很大,例如閥前為150大氣壓,溫度20℃,閥后為常壓(1大氣壓)。當閥門急驟打開時,閥后氣體溫度根據(jù)絕熱壓縮公式計算可達:
T2=T1(P2÷P1)0.2857142=293(151÷1)0.2857142=1228K=955℃
式中:T2-閥后絕對溫度;
T1-閥前絕對溫度;
P2-閥前壓力;
P1-閥后壓力;
K-常數(shù)(氧的常數(shù)為1.4);
(K-1)÷K=(1.4-1)÷1.4=0.2857142
這個溫度基本上已接近幾種常用金屬的熔點。
1.4 在氧氣管道的氣流出口或調節(jié)閥處會產生靜電。當氧氣完全干燥又帶有金屬微?;驂m埃時能使靜電放電,電位差可達6000-7000伏。由于液氧的電阻率比較大(1.10X10的14次方),所以液氧系統(tǒng)的設備管道如不接地,也會產生高達數(shù)千伏的靜電電位,并有放電危險。
1.5 氧氣管道中最高流速不應超過下表規(guī)定:
氧氣工作壓力MPA |
≤0.1 |
>0.1-≤3.0 |
>3.0-<10 |
≥10 |
最高允許流速M/S |
根據(jù)管系壓降確定 |
15(碳鋼) 25(不銹鋼) |
10(不銹鋼) |
6(銅) |
2 預防措施
2.1 焊接氧氣管道時,必須將管內氧氣排盡,并用氮氣置換,當排出的氣體中含氧量低于21%時方可動火,不要使焊瘤在管道內部突出,并不得將焊渣留在管道時,以免摩擦發(fā)生事故;
2.2 閥前、閥后、彎管、變徑管和三通等部位應采用銅管或不銹鋼管;
2.3 彎頭不要采用折皺彎管;管接頭不得采用有機物填料,填料及法蘭密封墊應采用不易燃燒的石棉、聚四氟乙烯、退火銅片、退火鋁片等;
2.4 氧氣機器加裝過濾器,開閉閥門動作要緩慢;
2.5 液氧管路面在配置時,不要有過多的彎曲 ,尤其是在下彎處,否則宜造成死角,有使乙炔在此處濃縮和積聚的可能。
3 空調公司氧氣管理要求
由于我公司內使用氧氣點較多,整個管網(wǎng)較為復雜,涉及面廣,且氧氣使用較為頻繁,各閥門開啟次數(shù)較多,事故隱患相對較多,因此必須制定完善氧氣管理制度,這是我公司氧氣安全使用的重要保證。目前公司制定了《危險氣體安全管理規(guī)范》、《氧氣、天然氣閥門維修注意事項》等一系列規(guī)章制度及操作要求,以便更好的管理好和使用好氧氣及相關氣體。
要保證氧氣使用的安全,我公司堅持“誰主管,誰負責”的責任制度,從上到下層層落實到位,每一個工位、每一個閥門、每一段管道、每一把焊槍都有專人負責,嚴格落實公司級、廠級、班組級的日檢、周檢、月檢制度,認真填寫“崗位兩氣檢查表”、“兩氣日檢表”、“兩氣月檢表”,做到能在最短的時間內發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,將違章操作、泄漏隱患等問題解決于萌芽狀態(tài)。同時加強對員工的宣傳、教育力度,使員工了解野蠻操作使用氧氣的危險性,使員工能夠自覺、自愿地規(guī)范地使用好氧氣,為我們公司的安全生產打下良好的基礎。
4 氧氣使用及維修
4.1 生產車間要保持整潔。油紗頭、油抹布等應定時清除,潤滑油應貯存在隔離處所,廢油要及時收集處理,接觸氧氣的工人手上或衣服上沾染油脂應隨時洗凈或將衣服換掉,以免發(fā)生危險;
4.2 氧氣的閥門使用等必須由專人負責;
4.3 氧氣閥門的開啟必須緩慢進行,操作時人員應站在閥門的側面,采用帶旁通閥的閥門時應先開啟旁通閥。使下游側先充壓,當主閥兩側壓差小于等于0.3MPa時再開啟主閥,且開關氧氣閥門的人員不得戴沾有油污的手套;
4.4 閥門在未經專業(yè)人員許可時,不得亂動;
4.5 閥門按規(guī)定開啟后,禁止非調節(jié)閥門作調節(jié)使用;
4.6 氧氣管道著火時,應立即切斷上側氣源;
4.7 碳鋼氧氣管道應每5年進行一次吹掃,每5年進行一次管壁測試;主要測定彎頭及調節(jié)閥后的管道;(我公司現(xiàn)氧氣管道全部更換為不銹鋼管)
4.8 使用濕氧的用戶應定期對管道進行排水作業(yè);
4.9 對氧氣管道進行動火作業(yè)前,須先制定動火方案;其內容包含負責人,作業(yè)流程圖 操作方案 安全措施 人員分工 監(jiān)護人 化驗人等,并經有關部門確認后方可進行;(氧氣含量必須控制在21%以下;)
4.10 對氧氣管道或閥門等進行維修作業(yè)時應將氧氣進行排空,確認壓力降為零后方可進行作業(yè),作業(yè)前必須將工具及備件等進行嚴格的脫脂處理,以免發(fā)生燃燒爆炸;
4.11 對氧氣閥門及管道進行維修時,維修人員不得戴沾有油污的手套;維修工具必須是專用,且進行嚴格的脫脂;
4.12 在氧氣維修點周圍10M范圍內不得有明火作業(yè),且維修人員及監(jiān)護人員的通信工具必須處于關閉狀態(tài);閑雜人員必須請出警界范圍之外;
4.13 如果對氧氣軟管或單向閥的更換應用氮氣對軟管及單向閥進行吹掃,以免軟管內的雜質堵塞管路,發(fā)生安全事故;
4.14 維修氧氣閥門及管道的備件嚴禁使用橡膠墊。
氧氣是化學性質非?;顫姷臍怏w,如在工業(yè)生產中使用不當,易造成爆炸事故,空調公司使用氧氣作為生產輔助能源,必須確保氧氣的安全使用與管理。