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1、.液体二氧化碳及设备维护使用说明书目录一、二氧化碳的认识和了解二、二氧化碳的安全常识三、二氧化碳储存设备简介四、二氧化碳设备的运输与安装五、二氧化碳设备的操作与维护六、设备安全要求及注意事项一：二氧化碳的认识和了解二氧化碳是一种由一个碳原子和两个氧原子组成的化合物，其化学分子式为CO2。根据不同的温度和压力，二氧化碳可以由固态，液态，气态三态共存或以单一状态存在。在正常的大气状态下，二氧化碳是一种无色无味的气体，比空气重1.5倍。二氧化碳不会燃烧也不助燃，并且无法维持生命。二氧化碳处于一个适当压力的容器中时，根据其温度和压力的不同，它可以以固，液，气三种状态的任一形式存在。三态共存平衡点的温度
2、和压力分别是零下69.9 华氏度（零下56.6摄氏度）和60.4磅/平方英寸（4.2kg/），这时，二氧化碳同时存在三种状态，这种现象被称做三相点。当温度和压力低于三相点的时候，二氧化碳既有固体也有气体，当然，这取决于当时所处的具体条件。干冰（固体二氧化碳）在温度为零下109.3 华氏度（零下78.5摄氏度）的条件下升华（直接由固体变成气体，没有经过液体的过渡状态）。二氧化碳的临界点是87.9华氏度（31.1摄氏度）和1070.6磅/平方英寸（73.8巴）。当温度和压力超过此值时，二氧化碳无法以液体状态存在。此时，二氧化碳只能以一种超临界的流体状态存在。当温度和压强超过三相点而低于临界点的时候
3、，上层为气体的二氧化碳液体可在一密封容器内平衡储存。在这个情况下，温度，压力和密度有着明显的关系。通过插页的蒸气压力曲线和图表1.1可以看出，如果在70华氏度（21.1 摄氏度）的条件下注入液体二氧化碳，压强容器将承受820 磅/平方英寸（57.9 巴）的压强。通过液体二氧化碳密度曲线，我们发现当温度时升为70华氏度（21.1摄氏度）时，液体二氧化碳密度变小。它的密度大约在47 磅/立方英尺（754公斤/立方米）。通过对比在70华氏度（21.1摄氏度）时837.8磅/平方英寸（57.8巴）和47.6磅/立方英尺（764公斤/立方米）的压强和密度在0华氏度时（零下17。8摄氏度）291.1磅/立
4、方英寸（20.1巴）和63.6磅/立方英尺（1022公斤/立方米）的状态，显而易见，大量的二氧化碳液体可以被装进狭小而薄壁的压力容器内。因此，二氧化碳可以储存在低压散装容器内。术语“低压”用于工业上常指CO2 应储存在低于环境温度以下的低温下，通常在0华氏度（零下17.8摄氏度）。“低压”是一个相对的术语，而不应该只从字面上去理解，因为所涉及的压力范围可能会达到约350磅/平方英寸（24.1巴）分子重量44.01 lb/lb-mol44.01 kg/kg-molVapor Pressure蒸气压力在70 F (21.1 C)时838 psig 在32 F (0 C)时491 psig 在2 F
5、 (-16.7C)时302 psig 在-20F (-28.9 C)时200 psig 在-69.9F (-56.6 C)时60.4 psig 在-109.3 F (-78.5 C)时0 psig57.79 bar33.86 bar20.83 bar13.79 bar4.17 bar0 kPa气体密度在70 F (21.1 C)和32 F (0 C)0.1144 lb/ft30.1234 lb/ft31.833 kg/m31.977 kg/m3比重在70 F (21.1C)时1.522在32 F (0 C)时1.5241.5221.524比容在70 F (21.1 C)和32 F (0 C)时
6、8.741 ft3/lb8.104ft3/lb0.5457 m3/kg0.5059 m3/kg液体密度,在70 F (21.1 C) , 32 F (0 C) , 2 F(-16.7 C) , -20 F (-28.9 C) , -69.9 F (-56.6 C)的47.6 lb/ft358.0 lb/ft3饱和度时63.3 lb/ft366.8 lb/ft373.5 lb/ft3764 kg/m3931 kg/m31016kg/m31072 kg/m31179 kg/m3Sublimation temperature (1 atm)挥发温度-109.3 F-78.5 CCritical te
7、mperature临界温度87.9 F31.1 CCritical pressure临界压力1070.6 psig73.81 bar, absCritical density临界密度29.2 lb/ft3468 kg/m3Triple point三相点-69.9 F at 60.4 psig-56.6 C at 4.16 barLatent heat ofvaporization蒸发时的潜热在32 F (0 C)时100.8 Btu/lb 在2 F (-16.7C)时119.0 Btu/lb 在-20F (-28.9 C)时129.6 Btu/lb234.5 kJ/kg276.8 kJ/kg3
8、01.4 kJ/kg在-69.9F (-56.6 C)时的溶解潜热85.6 Btu/lb199 kJ/kg在2 F (-16.7C)时液体密度63.3 lb/ft31015.9kg/m3在-109.3F (-78.5 C)时升华潜热245.5 Btu/lb571.0 kJ/kg图表1.1 二氧化碳的物理常数二：二氧化碳的安全常识安全常识：气态的二氧化碳是窒息剂。10%以上的浓度会导致人失去意识甚至死亡。低浓度的二氧化碳会导致头痛，发汗，呼吸急促，心率加快，呼吸加快，眩晕，神经衰弱，视力模糊甚至休克。最终表现形式的严重程度取决于CO2浓度及人体暴露在CO2中的时间长短。二氧化碳是一种无味气体。可
9、当作低度危险性的材料处理。二氧化碳的密度大于空气。高浓度的二氧化碳甚至可以存放在敞开的罐子，桶内及低气压的场所内。进入这样的区域前，应开启CO2 监视器并强制通风，或穿一套密封并带空气呼吸器的服装。在高浓度二氧化碳聚居的区域应该挂有适当的警告牌，例如：警告二氧化碳气体进入前请先通风该区域含有高浓度二氧化碳可能会导致人窒息救助没有专用的救助设备不要擅自去移动中毒者，否则你也有可能会成为中毒者。如果中毒者已经失去知觉，获得解救后要马上进行紧急救助。吸入CO2紧急抢救吸入二氧化碳气体会对身体的各项机能起反作用。皮肤，眼睛，口腔与干冰（固体CO2）或压缩CO2 接触都会引起反作用。如果有人吸入大量二氧
10、化碳并且已经产生了很严重的影响，应该立刻把中毒者移到有新鲜空气流通的地方。如果中毒者呼吸停止，应马上采取人工呼吸。保持中毒者身体暖和和安静休息。并马上由专职医生治疗。身体外露部分中毒紧急抢救如果在使用时干冰或压缩CO2气体接触倒皮肤或口腔，应立即防止将这些部位继续暴露在空气中，如皮肤发生了冻伤现象，应该马上得到专业的治疗，不要擦拭受冻部位，不要用超过107 华氏度（41.7）的物品进行加热。如果眼睛接触到干冰或者压缩二氧化碳将会导致眼角膜烧伤。眼睛其他组织结构也可能会受到伤害。如果干冰或者二氧化碳蒸气或者液体二氧化碳进入到眼睛里，应该马上使用专用药品治疗。三：二氧化碳设备结构简介1设备结构储槽
11、一般为双层圆筒形结构，内筒为l6MnDR优质合金钢，外筒为Q235B优质碳素钢，管路采用奥氏体不锈钢制造，夹层采用高真空珠光砂填充或多层包扎保温；储槽设置有供操作的各种阀门 阀门布置合理便于操作，储槽设置有压力表、液位计，供观察槽内压力、液面之用.2主要特点 (11储槽设置有供槽车充液的接头，可向汽化器、槽车、泵供液。 (2)储槽的内、外筒都有安全装置，保证用户安全使用。(31储槽的绝热材料经过特殊处理，使储槽具有较长的真空寿命，同时储槽设有真空规管，需要时即可测量夹层真空度。四、运输与安装1、运输(1)公路运输时，设备应与汽车牢固，中等车速行驶，严禁设备与其他任何物体碰撞。(2)设备运抵后，
12、卸车作业人员，应与设备主管人员共同制定卸车作业方案。 2，安装 (1)储槽运抵安装现场后，在具备安装条件时，可就位，安装过程中，严禁碰撞敲打，并特别注意外筒防爆装置和真空阀，不得触碰。(2)将储槽内筒系统用氮气至工作压力作气密性试验，检查阀门、管道、法兰等均无泄漏后，则安装完成。(3)储槽安装尺寸见供货资料，要用槽车充排液体，应考虑车辆行驶通道。五、操作与维护1、操作 (1)准备工作 储槽在投入使用前应进行吹扫处理及阀门仪表检查。a气密性试验储槽完成安装，或者内筒恢复常温后，在充入液体二氧化碳前应进行系统气密性试验，试验压力为储槽的最高工作压力，试验用气为无油干燥空气或干燥氮气，试验时问不得小
13、于4小时 b清洁处理气密性试验合格后，需用干燥无油的空气对储槽内筒系统进行吹扫处理，用以去除潮湿空气系统在用干燥空气或干燥氮气吹扫之后，还应用产品气体吹扫，直至排出气体纯度达到要求为止 c阀门仪表检查 在充入二氧化碳气体前，必须认真检查阀门仪表是否处于正确的启闭状态、指示是否正确，否则应予以调整d充装充装分为首次充装和补充充装 首次充装首次充装指内筒处于热状态下的充灌，其充液步骤如下： a联接充液管线 b对充液管路进行吹扫(每次充装前都应进行)，在进液阀门开启前，由液体排出阀向输液管内放入少量液体，同时打开残液排放阀，对其管路进行吹扫，以清除管道中的空气和灰尘杂质，接着从气体进出口输进气态二氧
14、化碳，使其简体冷却，所用二氧化碳气体压力不低于l. 2MPa，待到储槽压力高于1. 2Mpa时，方可打开下部进液阀 向储槽内充液体二氧化碳 c打开测满阀，压力表阀 并启动液位计(全开液上、液下阀)液位计操作应遵守其说明书之外还应遵守下列规定： 启动开平衡阀，开液面计上阀、液面计下阀，关平衡阀。 停表开平衡阀关液面计上阀、液面计下阀。d阀门开度开始要小，待液位计有显示时，可开大进液阀，加大充装速度。 e当测满阀喷出液体时，说明储罐己充满液体，应立即关闭下部进液阀，停止充装。同时打开残液排放阀，排除充液管路中的残余液体。 f充灌结束，折除充装管路 注意在储槽有液体的情况下，储槽的压力不得超过2.2
15、MPa（视储罐情况定），且不得低于l.2MPag补充充液(指内筒已有液体状态下的充灌)补充充液程序与首次充液基本相同，所不同的是，内筒已有低温液体不需要冷却内筒，因此，吹扫管路后即可由下部进液阀进液。h 液体客积与液位高度关系可由液位对照表查得。 (3)供液储槽内压力达到要求、经检验合格后即可打开排液阀向外供应液体。(4)贮存 在贮存过程中，应认真做好储槽的压力变化记录，在储槽压力超过规定值时（2.2MPa左右），应进行放空，而且压力不得低于l.2MPa。注意液体贮存过程中，必须保证安全阀正常工作， 若为双阀，根部阀必须保证在常开状态。 液相管线上相邻的双阀禁止同时关闭。储槽的停用及重新起用：短期内停用，一定不要将槽中液体排尽，以免重新启用时增加处理的麻烦。若维修需要已将槽内余气排尽，要重新启用时，必须进行气密性试验、吹扫处理，经检验合格后才能充装低温液体 (
