涉氨制冷企业专项治理

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1、涉氨制冷企业专项治理培训教材提纲国家安全监管总局监管四司二0三年九月目录1. 基础知识篇 41.1氨的理化性质及危险特性 41.1.1 液氨的理化性能 41.1.2 液氨爆炸的几种原因分析 51.2氨制冷原理 61.3氨制冷工艺简介 61.4主要设备设施 71.5主要安全附件 71.5.1 弹簧式安全阀 71.5.2 止逆阀（单向阀） 71.5.3 泄压管 81.6主要防护装置 8氨气体浓度检测及报警装置 8风机故障报警装置 8紧急泄氨器 81.6.4 通风装置 81.6.5 风向标 8防火堤与液氨罐区围堰 8水喷淋系统 8洗眼器、淋洗器等 9安全通道与安全标识的设置 92. 安全设计篇 10

2、2.1库址选择与总平面布置 102.2库房布置 102.3氨制冷机房、变配电所和控制室布置 112.4其他 113. 安全管理篇 133.1安全管理组织及安全责任制 13安全管理组织及安全管理人员 133.1.2 安全生产责任制 133.2安全管理制度 133.3安全管理操作规程 153.4安全管理档案和记录 153.5重大危险源管理 153.6人员管理 154. 安全运行篇 174.1特种设备管理及安全附件管理 174.2现场安全巡回检查制度 174.2.1 压力容器的外部检验 174.2.2 检查安全监察仪表 174.2.3 检查冷库建筑物 174.2.4 检查各类消防器材、救护用品 18

3、4.2.5 维护和检修的安全操作 184.3员工培训教育，尤其是特种作业 185. 设备设施安全篇 195.1检测监控系统 195.2日常监控 195.3环境浓度监测 196. 防护救援篇 206.1应急救援器材及劳动防护用品 206.2应急救援预案及演练 207. 法律法规、标准规范篇 217.1法律及法规规章文件 217.2标准规范 211.基础知识篇1.1氨的理化性质及危险特性液氨的理化性能液氨为液化状态的氨气，又称为无水氨，是一种无色液体，具有腐蚀 性，且容易挥发。它是气态氨加压到0.70.8MPa时形成的，同时放出大量的热，相反液态氨蒸发时要吸收大量的热，由于其良好的热力学性能，液

4、氨作为制冷剂被广泛用于制冷系统。依据危险化学品名录(2002版)界定，氨属于第2.3类有毒气体。建筑设计防火规范(GB50016-2006 )条文说明第中，乙类储 存物品火灾危险性规定如下：1. 28 CW闪点60C的易燃、可燃液体；2 .爆 炸下限$10%的可燃气体；3.助燃气体和不属于甲类的氧化剂；4 .不属于 甲类的化学易燃危险固体；5.助燃气体；6、常温下与空气接触能缓慢氧化， 积热不散引起自燃的物品。氨气爆炸极限为 15.727.4%，依据建筑设计 防火规范(GB50016-2006 )液氨的火灾危险性分类应定性为乙类第 2项。液氨蒸发温度是-33.5 C, 一旦泄漏在室外条件下可马

5、上形成气态氨气； 有燃烧爆炸危险。氨气与空气或氧气混和能形成爆炸性混合物，遇明火、高 热能引起燃烧爆炸；与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应；若遇高热，容 器内压力增大，有开裂和爆炸的危险。氨气能侵袭湿皮肤、粘膜和眼睛，可 引起严重咳嗽、支气管痉挛、急性肺水肿，甚至会造成失明和窒息死亡。氨的具体性质如下表:英文名：ammon ia危险性类别：第2.3类有毒气体标识分子式：NH3CAS 号：7664-41-7分子量：17.03国标编号：23003外观与性状无色有刺激性恶臭的气体理化熔点-77.7 C相对密度(水=1)0.82 (-79 C)性质沸点-33.5 C相对密度(空气=1 )0.6蒸汽压5

6、06.62kPa (4.7 C)溶解性易溶于水、乙醇、乙醚主要用途用作制冷剂及制取铵盐和氮肥健康 危害侵入途径吸入健康危害低浓度氨对粘膜有刺激作用，高浓度可造成组织溶解坏死。燃烧 爆炸 危险 特性与空气混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起爆炸。与氟、氯危险特性等接触会发生剧烈化学反应。遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的 危险。燃烧(分解)产物1氧化氮、氨灭火方法消防人员必须穿戴全身防火防毒服。切断气源。若不能立即切断气源， 则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器，可能的话将容器从火 场移至空旷处。灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、砂土。泄漏 应急 处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风

7、处，并立即进行隔离150米，严格限制出入，切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。尽可能切断泄漏源。 合理通风，加速扩散。咼浓度泄漏区，喷含盐酸的雾状水中和、稀释、溶解。构筑 围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将残余气或漏出气用排风机送至水洗 塔或与塔相连的通风橱内。储罐区最好设稀酸喷洒设施。漏气容器要妥善处理，修 复、检验后再用。储运、亠注意事项储存于阴凉、通风的库房。远离火种、 热源。库温不且超过30 Co应与氧化剂、 酸类、卤素、食用化学品分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止 使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。运输 信息危险货

8、物编号：32061UNM： 1170 ;运输注意事项：采用钢质气瓶包装。本品铁路运输时限使用耐压液化气企业自 备罐车装运，装运前需报有关部门批准。采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。 钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；咼度不得超过车辆的防护栏板， 并用三角木垫卡牢，防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。 装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置， 禁止使用易产生火花的机械设备和工 具装卸。严禁与氧化剂、酸类、卤素、食用化学品等混装混运。夏季应早晚运输， 防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶，禁 止在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时

9、要禁止溜放。急救 措施皮肤接触：立即脱去污染的衣着，应用 2%硼酸液或大量清水彻底冲洗；就医。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少 15min ;就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处，保持呼吸道通畅，如呼吸困难，给输氧，如 呼吸停止，立即进行人工呼吸；就医。消防 措施危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热，容器内压增大， 有开裂和爆炸的危险，与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。有害燃烧产物：氧化氮、氨。灭火方法：消防人员必须穿全身防火防毒服，在上风向灭火，切断气源，若不 能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰，喷水冷却容器，可能的话将容器从火场 移至空旷

10、处。灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、砂土。接触 控制/个体 防护最高容许浓度：中国 MAC(mg/m3) : 30前苏联MAC(mg/m3) : 20工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风，提供安全淋浴和洗眼设 备。监测方法：纳氏试剂比色法呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时，必须佩戴空气呼吸器。眼睛防护：戴化学安全防护眼镜身体防护：穿防静电工作服手防护：戴橡胶手套其它防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。保持良好的 卫生习惯。液氨爆炸的几种原因分析1、液氨充装过量，遇到高温，引起液氨容器或管道爆炸。根据气瓶安

11、全监察规程规定，氨充装数应不大于 0.53 kg /L。女口 10L的罐体，充装 量不得超过5.3 k.若超过5.3kg，属超量充装。即使充装当时不是满量， 也是过量，当温度升到19 C时，即从过量变为满量，继续升温到 25 C时， 瓶内产生的压力超过了破坏应力而使瓶体爆炸。2、液氨泄漏后与空气混合成为氨、空气的混合气体，此混合气体中的 含氨量到爆炸上下限15.727.4 %，遇到电焊、气割、气焊、电器线路短路 等产生的明火、高热能，在密闭空间内引起爆炸。3、因违章操作而可能造成的事故（1 ）压力超高引起主机爆炸。如压缩机安全装置（安全阀、压力继电 器、假盖等）失灵，未启动冷凝水泵、风机或未开

12、排气阀等违章操作，压 缩机安全装置（安全阀、压力继电器等）失灵，超压引起爆炸。（2 ）违章焊接压力容器或压力管道，焊接强度不够，不能承受应有的 破坏应力，产生爆炸。如封头与桶体的焊接没有按技术规定，即没有采用开 坡口焊，而是平焊，焊接强度不够，不能承受应有的破坏应力，成为首先产 生爆炸的薄弱环节。1.2氨制冷原理氨制冷是由制冷压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器等设备、阀件通过管 道连接，形成一个密闭的制冷循环系统。高压常温的制冷剂通过膨胀阀节流， 变成低压低温的液体，进入蒸发器，低压低温的制冷剂液体在蒸发器中吸收 了外部介质的热量而沸腾（汽化），变成了低压低温的制冷剂气体。制冷剂 气体被制冷压缩机

13、吸入压缩，变成高压高温的制冷剂气体，进入冷凝器中与冷却介质（水或空气）进行热交换，被冷凝成高压常温的液体。这样制冷剂 便在系统中做了一次由液变气又由气变成液的制冷循环。氨制冷原理如下简图所示：图1氨制冷原理简图1.3氨制冷工艺简介氨作为制冷剂，低压氨蒸汽经过压缩机被压缩成高压气体，经过氨油分 离器分离压缩机带出的冷冻油雾后，进入冷凝器被冷凝成高压液氨，进入贮 氨器。高压液氨经过节流阀降压后，通过直接膨胀供液、氨泵强制供液（低 压循环桶）、重力供液（氨液分离器）等方式送入蒸发器，低压的氨液吸收 外界的热量由液态转化为气态，再次被压缩机压缩。为确保制冷压缩机吸入 气态制冷剂，通过氨液分离器、低压循

14、环桶将未被完全蒸发的制冷剂液体留 在容器中继续供给蒸发器吸热制冷；通过集油器收集压缩机带到系统中的冷 冻油，适时排除系统；通过空气分离器，排除系统内空气等不凝性气体，避 免影响换热效率。1.4主要设备设施氨制冷系统主要设备如下表所示：表2主要设备一览表序号设备名称1.氨制冷压缩机2.氨油分离器3.r冷凝器4.贮氨器5.中间冷却器6.低压循环桶7.气液分离器8.集油器9.蒸发器10.氨泵11 .紧急泄氨器12.空气分离器1.5主要安全附件弹簧式安全阀氨压缩机和制冷设备上的安全阀，每年应由法定检验部门校验一次，并 铅封。安全阀每开启一次，须重新校正，达不到要求时，须及时更换。当制 冷系统中的压力超

15、过安全值时安全阀自动打开，把高压制冷剂直接排放到大气或低压侧，以保护重要设备及人员的安全。美国标准（ANSI/ASHRAE15-2007）第9.784条要求，连接到安全阀出口的泄压管所有管道的直径不 能小于安全阀出口处的直径。止逆阀（单向阀）活塞式压缩机排出口处应设止逆阀，螺杆式制冷压缩机吸气管处应增设 止逆阀，制冷剂泵的排液管上应装设止逆阀。止逆阀又称单向阀，顾名思义就是指氨气（压缩机排气）或氨液（氨泵 出液）只能向一个方向（排气或出液方向）排出，不能倒流，防止液氨事故 的发生，这就是止逆阀作用。当压缩机出现漏氨事故时，止逆阀可以防止高 压系统的氨泄漏，可以大大减少氨的泄漏量。1.5.3 泄压管安全阀应设置泄压管。