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內容
一、空分設備操作安全規(guī)定
1. 操作前準備
- 進行全面設備檢查，確保所有管道、閥門、儀表正常無泄漏。
- 確認冷卻系統(tǒng)、壓縮機、分離塔等關鍵組件狀態(tài)良好。
- 檢查電氣設備絕緣性能，防止短路或觸電。
二、運行期間監(jiān)控
- 定期巡檢，監(jiān)測設備溫度、壓力、流量等參數(shù)，確保在安全范圍內。
- 遵循操作規(guī)程，避免超負荷運行。
- 發(fā)現(xiàn)異常立即停機，進行故障排查，必要時聯(lián)系專業(yè)維修人員。
三、應急處理措施
- 設立緊急停車按鈕，一旦發(fā)生緊急情況，立即按下。
- 制定應急預案，定期進行應急演練，提高員工應對能力。
- 確保消防設施完好，了解并掌握滅火方法。
四、個人防護
- 工作時佩戴防護裝備，如防毒面具、防護眼鏡、絕緣手套等。
- 遵守工作區(qū)域禁止吸煙和使用明火的規(guī)定。
- 接受定期健康檢查，預防職業(yè)病。
五、設備維護保養(yǎng)
- 定期進行設備清潔、潤滑和緊固工作，保持設備良好狀態(tài)。
- 定期更換易損件，避免因設備老化引發(fā)事故。
- 記錄設備運行狀況，為設備改進和預防性維護提供依據(jù)。
六、安全培訓與教育
- 新員工入職前必須接受空分設備操作安全培訓。
- 定期進行安全知識復訓，提高員工安全意識。
- 加強事故案例學習，吸取教訓，防止類似事故重演。
標準
1. 符合國家相關法律法規(guī)，如《安全生產(chǎn)法》、《危險化學品安全管理條例》等。
2. 遵循行業(yè)標準，如gb/t 7235-2008《工業(yè)氣體空分設備安全規(guī)程》。
3. 企業(yè)內部制定的安全管理規(guī)章制度，包括設備操作規(guī)程、應急預案等。
考試題及答案
1. 空分設備操作前應檢查哪些內容？（多選） a. 設備完整性 b. 溫度、壓力、流量參數(shù) c. 電氣設備絕緣性能 d. 緊急停車按鈕 答案：a、b、c
2. 當設備出現(xiàn)異常時，應如何處理？ a. 繼續(xù)運行觀察 b. 立即停機并報告 c. 自行修理 d. 聯(lián)系同事 答案：b
3. 個人防護中，哪項不是必須佩戴的裝備？ a. 防毒面具 b. 防護眼鏡 c. 安全帽 d. 絕緣手套 答案：c
4. 應急預案的目的是什么？ a. 提高員工應對突發(fā)事故的能力 b. 增強團隊協(xié)作 c. 提升生產(chǎn)效率 d. 減少設備故障 答案：a
5. 設備維護保養(yǎng)的頻率應如何確定？ a. 根據(jù)設備使用情況和制造商建議 b. 每年一次 c. 每季度一次 d. 每月一次 答案：a
空分安全規(guī)程范文
第1篇 空分車間安全技術操作規(guī)程
一、范圍
本標準規(guī)定了空分車間所有崗位從開車到停車,從日常維護到特護以及所有所屬氣體,液體,固體的物化性和在生產(chǎn)過程中的一些注意事項,在事故中的防范措施,并都做了具體要求和規(guī)范,以此來確保氧、氮、氬的生產(chǎn)正常運行和人員的人身安全。本標準適用于空分車間三大崗位(總控、機組、空分)
二、危險品及其理化性質
(一)危險品
1、氧:空分裝置是生產(chǎn)氧的裝置,氧在該裝置中有兩種狀態(tài):液態(tài)與氣態(tài)。液態(tài)氧存在精餾塔上塔底部,以及加壓氣化的沿程設備中,氣態(tài)氧存在氣化設備之后的常溫管線中,另一部分液氧作為產(chǎn)品儲存在真空儲槽中。冷箱內的液氮存量約10方,低溫液氮儲槽內的液氮在0-100m3不等。
2、氮:空分裝置同時生產(chǎn)純氮,氮在該裝置中也有兩種狀態(tài):液態(tài)與氣態(tài)。液態(tài)氮位于精餾塔下塔頂部,主換熱器至下塔的高壓氮管線中,膨脹機后分離器至上塔頂部的管線內。另一部分液氮作為產(chǎn)品儲存在真空儲槽中。冷箱內的液氮存量為10方,低溫液氮儲槽內的液氮在0~100方不等。
3、氬:氬在空分裝置中也有兩種狀態(tài)。液態(tài)氬位于精氬塔底部以及液氬產(chǎn)品儲槽中,氣氬則流動于精氬裝置中。精氬塔內有液氬約1方。液氬儲槽中有液氬0~200方不等。
4、碳氫化合物(主要是ch4):主要積聚在精餾塔上塔頂部的液氧池中及液氧產(chǎn)品儲槽中。正常含量在10-40ppm之間。
(二)上述四種介質的一般物化性質
1、一般性質
化學式
分子量
臨界點
密度
(kg/nm3)
溫度(k)
壓力
(bar)
密度
(kg/nm3)
氧
o2
32
1.429
154.8
50.8
426.5
氮
n2
28
1.250
126.1
33.9
312
氬
ar
40
1.784
150.7
48.6
535
甲烷
ch4
16
0.717
190.7
46.4
162
2、沸點在(760mmhg)
溫度(k)
汽化熱(kg/m3)
液體密度(kg/m3)
氣體密度(kg/m3)
氣化比
氧
90.2
213.6
1140
4.5
800
氮
77.3
199.2
810
4.7
643
氬
87.3
164
141.0
6.9
780
甲烷
111.7
509.8
426
1.8
519
3、氧氣:氧氣無色,無味,常溫下略輕于空氣,氧氣無毒,也非窒息性氣體,在含氧量75%的空氣中,人可以生存,不會危及健康,氮氧含量超過75%是,就會發(fā)生過氧現(xiàn)象(抽搐、惡心、頭暈。),甚至可能導致死亡。氮當環(huán)境中缺氧,人就會出現(xiàn)窒息。環(huán)境中缺氧,人就會出現(xiàn)窒息。當氧含量,<6%,受害者就會立即栽倒,幾分鐘就會死亡。當氧含量在6%-10%時,受害人不能站立行走,腦子將受到嚴重傷害;含氧量為6%時,幾分鐘內就呼吸停止;含氧量為10%時,半小時內呼吸停止。當含氧量在10%-14%時,受害人思維錯亂,每干一件事情都很累。當含氧量在14%-21%時,受害人呼吸加劇,心跳加快,難以專心工作。另外,氧氣是種助燃物,氧成分稍變化即足以引起危險,通常氧含量的極限是23%(體積),氧的壓力越高,危險性就越大。
4、碳氫化合物(主要是ch4):都是易燃易爆物質,他們主要積聚在上塔液氧池中。因此應對液氧池及液氧儲槽中的液氧定期取樣化驗碳氫化合物的含量,一般以1次/周為宜。但當大氣中出現(xiàn)碳氫化合物含量大幅度變化時,應增加對液氧的分析頻率。在日常操作中,要求:
(1)維持分子篩正常工作,盡可能避免co2穿透現(xiàn)象。
(2)若發(fā)現(xiàn)液氧中碳氫化合物含量較高,則需保持警覺,增加分析次數(shù),認真分析原因,在未得到可靠的解釋之前不能掉以輕心。
(3)當ch4含量超出500ppm或乙炔含量超過1ppm,空分裝置必須停車,主冷排盡積液,且系統(tǒng)解凍吹除,查找原因。
(4)主冷排液閥每月段排一次,以防止液氧產(chǎn)品充液管口與該排液閥之間的死腔出現(xiàn)碳氫化合物的積聚。
5、氬:氬氣性質與危害同氮氣相似,在常溫下稍重于空氣,容易沉積在地坑。液氬的危害同液氮,日常操作的注意事項也同氮。
三、空分車間運行規(guī)程
(一)本車間的危險品及高溫高壓設備介質
汽輪機、空壓機、膨脹機、液氧泵、蒸汽、液(氣)氧、液(氣)氮、液氬、低溫儲罐。
(二)生產(chǎn)過程中安全注意事項
1、加強現(xiàn)場巡檢,杜絕著火事件發(fā)生。
2、及時清理透平機和蒸汽管線上的破布,棉紗等易燃物品防止著火事故發(fā)生.
3、機組所有漏油,要及時處理,暫無法處理的,要用小桶接好漏油,并將殘跡擦干凈,不許將擦油后的破布亂扔。
4、打掃包機衛(wèi)生,要注意安全,儀表探頭等禁動,擦動設備時不許戴手套,防止破布棉紗連同手套帶入轉軸。
(三)交出設備檢修時安全注意事項
1、各設備交出檢修前要確認進出口閥關好,要進行置換并分析合格。
2、任何帶壓的設備不許交出檢修,必須隔離泄壓后方可交出。
3、機泵風機電加熱器等機電設備檢修前必須進行電器斷電,防止檢修期間誤啟動。
4、檢修完的設備要進行不同等級的氣密或充介質試漏。
5、動火設備必須必須嚴格執(zhí)行動火票制度,定時定點進行監(jiān)測分析。
6、檢修的關鍵設備或有可能發(fā)生各類安全事故的檢修過程,操作人員要加強監(jiān)護。
四、機組工段安全運行規(guī)程
(一)基本要求
1、崗位操作人員必須經(jīng)三級安全教育、崗前培訓,熟知設備結構、性能、操作規(guī)程和安全規(guī)程,經(jīng)安全培訓、崗位操作技能考試、考核合格后,取證后方可上崗。嚴禁非崗位操作(或無生產(chǎn)作業(yè)證)人員操作本機組。
2、操作人員上崗后按規(guī)定穿戴工作服、工作帽、工作鞋。進入空壓機廠房內要戴上聽力保護器。
3、廠房內必須配備足夠的滅火器材及通訊設施,保證消防通道暢通。
4、崗位操作人員必須掌握氣體防護、救護、消防知識,會正確使用安全防護用品。
5、操作人員上崗期間要堅守崗位、精心操作、服從調度、聽從指揮,禁止脫崗、串崗、睡崗和做與生產(chǎn)無關的事情。
6、車間應制定應急事故預案并定期進行應急事故演練。
7、操作人員在生產(chǎn)中必須嚴格執(zhí)行崗位操作規(guī)程。嚴禁超溫、超壓、超速、超負荷運行。
(二)崗位安全規(guī)定
1、及時做好防暑、防凍、防風、防汛、防雷擊等季節(jié)性安全防范工作,防止自然災害,確保安全生產(chǎn)。
2、設備檢修及進行施工作業(yè),必須辦理安全檢修許可證,采取可靠的安全措施,與生產(chǎn)系統(tǒng)隔絕,隔絕設備用盲板不能用閥門代替盲板。每次作業(yè)前,應與現(xiàn)場值班負責人聯(lián)系,檢修許可證簽字后方可施工。轉動設備檢修前應切斷電源,并掛禁止合閘牌。動火作業(yè)需辦理動火證,經(jīng)分析合格后方可動火。
3、壓力容器內部有壓力時,不得對其主要元件進行修理、敲打、錘擊或堅固工作。對于設計要求需要熱緊的螺栓,可按設計的要求處理。
4、崗位上的所有儀表應齊全好用,有問題操作人員應及時通知計控人員處理。
5、電氣設備必須防潮不準用濕布擦拭電氣設施,嚴禁將水噴灑到電氣設備和線路上,以破壞絕緣造成事故,電機電器停24小時以上,開車前需檢查絕緣,但陰雨天,不論停時間長短均需檢查絕緣。
6、生產(chǎn)裝置的安全附件及安全閥、防護欄桿等一切安全防護裝置,必須完好可靠。嚴禁擅自拆除、移動或停用。
7、生產(chǎn)現(xiàn)場的地坑、陰井、地溝、吊裝孔、蓋板、預留孔及安全圍欄等,必須安全可靠,不得隨意揭開、移動或拆除。如因工作需要而移動,必須采取臨時安全措施,且周圍有明顯的標志,工作完畢立即恢復原狀。
8、如果壓縮機裝置或工作特性發(fā)生任何變化,影響安全,則立即停止壓縮機運行,且通知責任部門人員。
9、在廠區(qū)內嚴禁吸煙,嚴禁用明火取暖。廠房內嚴禁存放易燃易爆物品。
10、空壓機組啟動前,各聯(lián)鎖保護裝置、安全附件應做必要的試驗和檢查,確保在故障狀態(tài)下機組的安全。空壓機組在運行狀態(tài)下,確保聯(lián)鎖及保護裝置投用正常,嚴禁私自解除。不允許隨意更改控制系統(tǒng)。
11、汽輪機是高溫、高壓設備,注意蒸汽泄漏燙傷事故,蒸汽系統(tǒng)保溫齊全,支架、吊架牢固。
12、暖管和沖轉、開車過程中,杜絕發(fā)生水擊事故。
13、消除油系統(tǒng)漏點防止油泄漏至蒸汽管線和設備上后發(fā)生著火事故。
14、崗位操作人員必須持安全合格證上崗操作,安全帽勞保穿戴齊全。
15、嚴格工藝指標,嚴格按操作法和安全規(guī)程進行操作、維護。嚴格按有關規(guī)定控制好升溫、升壓、加負荷速率。
16、透平-壓縮機是高速旋轉設備,注意用聽棒監(jiān)視設備運行情況。
17、一切聽從指揮,杜絕亂指揮和越級指揮。
18、現(xiàn)場設立專區(qū),非操作人員嚴禁入內。
19、改變或調整工藝指標,必須逐一上報審批,并經(jīng)下達后方能進行,不得隨意調改。
20、操作人員必須堅守崗位,監(jiān)控及調節(jié)工況,不能擅自離崗或干與本職工作有沖突的工作。
21、各類聯(lián)鎖,聲光報警,安全附件未經(jīng)審批不能隨意解除或切斷。
22、不準踩踏及抓靠管道、閥門、電線、電纜架及各種儀表設施,尤其是熱力管網(wǎng)及冷凍管網(wǎng)。
23、開車工作按指令根據(jù)操作法逐步進行,逐步確認,不具備條件不趕進度,條件具備不失時機。
24、開車前根據(jù)操作法檢查各閥門的開閉狀態(tài)及盲板抽加情況,保證流程暢通。開車過程中嚴格注意工藝的變化和設備的運行情況,觀察過程是否與機理吻合,運轉設備參數(shù)是否符合要求,必要時做適當處理。
25、停車時按照停車方案、步驟進行,停車過程中應注意做好相關儀表、聯(lián)鎖的狀態(tài)確認工作,停車過程保持中控、現(xiàn)場、車間、上級部門的聯(lián)系。
26、系統(tǒng)降壓、降溫必須按操作法規(guī)定,防止串壓、超溫現(xiàn)象發(fā)生,并做好記錄工作。
27、機泵停車后按操作法做好備機狀態(tài)的閥門確認工作,如需隔離,按隔離、排放操作要求進行。
28、發(fā)生緊急問題要按照實際情況,作出迅速判斷,從而根據(jù)《事故預案》作出相應合適的處理。由于空壓機關系到全廠蒸汽管網(wǎng),直接關系到全廠停車與否的大局,所以要保持清楚判斷,確保問題不擴大化,損失減小到最少。
29、發(fā)生火災、爆炸、泄漏事故,應首先切斷介質來源,同時迅速通知相關部門急救。
30、運行期間注意觀察冷卻器出口工藝氣體溫度,防止冷卻器泄漏,造成設備損壞,系統(tǒng)失衡。
31、應嚴格執(zhí)行“升壓先升速,降速先降壓”的原則,關閉防喘閥時由低壓到高壓,開啟防喘振閥時由高壓到低壓依次進行。
32、熱態(tài)開車時應先投入軸封蒸汽后投入真空抽氣,防止轉子因冷空氣的抽入而受熱不均造成變形。
33、冷態(tài)開車時透平缸體導淋必須打開,防止缸體受熱不均。
34、在機組運行中,如果發(fā)現(xiàn)一個探頭軸振動的指示達到聯(lián)鎖值,而相應另一通道指示也有所升高或相應的軸承溫度有明顯跳躍性升高,則判斷為軸振動真的升高,應及時打閘停車。
35、透平的軸封蒸汽要盡量調小,特別是手動調節(jié)時,軸封信號管線有微弱冒汽即可,防止軸封汽壓力過高沿軸封冒出進入軸承箱,污染潤滑油,使油箱進水。
36、停車后轉子一旦停下來要及時投用盤車機構。
37、巡檢中注意檢查壓縮機段間冷卻器的疏水情況,特別是陰雨天氣和空氣濕度比較大的時候。
38、機組沖轉前要檢查盤車電機是否脫開,防止盤車掛鉤與轉子碰撞。
39、建立真空前要檢查噴射冷卻器疏水器投用情況,確保前后閥打開,旁路閥關閉。
40、巡檢中注意檢查是否漏油,無法消除的漏點及時回收。
41、停機過程中的主要操作以及異常現(xiàn)象應有詳細記錄,交班時應交代清楚,接班者應檢查確認。
42、冷凝液泵停運后注意熱井液位,防止主冷凝器內漏或冷凝液沿管網(wǎng)倒流至主冷凝器。
43、停油泵后觀察軸承溫度的變化,防止熱傳導損壞軸承。
44、長期停車,只要條件允許每天啟動油系統(tǒng)和盤車裝置,讓轉子盤動半小時以上或讓轉子翻身。
45、主汽閥、危急保安器每季度進行靈活性檢查,確認無卡澀。
46、每月15日對冷凝液泵進行切換,配合質檢處進行油品、冷凝液的分析取樣工作。注意冷凝液取樣在泵出口,不許將泵入口排液閥打開。
47、巡檢中注意檢查各調節(jié)閥的閥位與調節(jié)器的對應情況,檢查壓縮機的進口導葉、防喘振閥、透平高低壓調節(jié)閥等的實際閥位與輸出值之間的對應關系,發(fā)現(xiàn)問題及時聯(lián)系處理。
48、每年兩次對蓄壓器中充氮氣進行檢查,根據(jù)油品的分析情況若需要時啟動油水分離裝置進行潤滑油的脫水。
49、冬季做好防凍工作,環(huán)境溫度低于5℃,要及時調節(jié)壓縮機進口防凍空氣閥門,確保壓縮機進口溫度不低于5℃。
50、巡檢中注意透平前后貓爪的靈活,檢查壓縮機滑銷系統(tǒng)。
51、避免速度小于200轉/分,因為這將在軸承內引起混合的摩擦情況。在非常低或非常高轉速下,無控制的反向轉動也必須避免。
52、看過濾器上的壓差表:如果壓差表接近零,過濾器就有可能損壞或漏泄。
53、每次切換一個油冷卻器或油過濾器,都要在工作日記中作出記錄!
54、如果有霜凍危害的話,在裝置已停機和冷卻水供給已斷流之后,務必將油冷卻器和氣體冷卻器放泄閥打開。將殘余的水分排除。如果長時間停機時,需要在壓縮機內充入惰性氣體(n2)。
五、空分工段安全技術操作規(guī)程
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,通常禁止在空分生產(chǎn)區(qū)進行,若確需進行,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)督下才能進行。
2、不得穿著帶有鐵釘或任何鋼質件的鞋子進入空分生產(chǎn)區(qū),以免由于摩擦產(chǎn)生火花而導致火災的發(fā)生。
3、在充滿氧氣的環(huán)境中從事工作的人員,都應穿棉織品的內衣和外衣,不可采用易產(chǎn)生靜電火花的質料制工作服,在充滿氧氣的環(huán)境中不要快速脫合成纖維衣物。
4、嚴格忌油和油脂。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行脫脂清洗。脫脂清洗溶劑應該用碳氫氯化物和碳氫氟氯化合物,如全氯乙烯,一般的三氯乙烯等不適用于鋁或鋁合金的清洗,其原因是會引起爆炸反應。由于上述類清洗劑的毒,為此在使用時必須采取安全措施,注意通風,皮膚的保護,并戴防毒面具。
5、空分生產(chǎn)生產(chǎn)區(qū)現(xiàn)場人員的衣著必須無油和油脂。
6、裝置工作區(qū)內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,必須由專人妥為保管。
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記,并加以強制通風。
8、應避免人員在氧氣濃度增高的區(qū)域內停留,如果已經(jīng)停留,則其衣著必被氧氣所浸透,此時應立即用空氣進行徹底的吹洗置換。
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,非調壓閥不允許做調壓閥用。
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。開啟氧氣閥門時,開啟前嚴禁采用敲擊閥門外殼或閥桿以求松動的辦法,尤其在開啟轉動不靈便及由于長期不用而且已生銹之氧氣閥時,應特別注意,妥善處理,以避免不必要的事故發(fā)生。
11、主冷液氧中乙炔和碳氫化合物的濃度至少每天測定一次,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,因此必須嚴格控制,其極限規(guī)定如下:
乙炔: 報警極限0.1ppm;停車極限1ppm。
碳氫化合物:報警極限100 ppm液氧(按碳計);
停車極限250 ppm液氧(按碳計)。
當液氧中乙炔或碳氫化合物含量過高時,應采取如下措施:
(1)多測定,盡快地查明含量增高的原因并進行消除。
(2)增加液氧排放量。
(3)檢查分子篩純化器工作是否正常。
(4)分析大氣中乙炔和碳氫化合物含量。
(5)若采取上述措施后,乙炔和碳氫化合物的含量仍然增加,達停車極限時,則應立即停車,排除液體,對設備進行徹底加溫。
12、為防止冷凝蒸發(fā)器的靜電感應引起因乙炔和碳氫化合物濃縮所造成的爆炸事故,冷凝蒸發(fā)器和液氧自增壓器必須采取接地措施。
13、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)生碳氫化合物的濃縮和沉積。
14、安全液氧的排放是主冷防爆的一個有力措施,應保證數(shù)量不低于氧氣產(chǎn)量1%的液氧連續(xù)從裝置中抽出。
15、防止窒息引起死亡
(1)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記,并加以強制通用。
(2)嚴禁人員進入氮氣增濃區(qū)域,如確需進入氮氣增濃區(qū)域,則需先進行通風置換,并經(jīng)檢驗分析確認無氮氣增濃后才允許進入,并要在安全人員監(jiān)督下進行。
(3)人員在進入氮氣容器或管道前,必須經(jīng)檢驗分析確認無氮氣增濃后才允許進入,并要在安全人員監(jiān)督下進行。
16、防止凍傷
(1)在處理低溫液化氣體時,必須穿著必要的保護服并戴上手套,褲腳不要塞進鞋子內,以防液體觸及皮膚。
(2)液氧、液氮、液空要排放在專用的管道內,不得在車間或設備周圍任意傾倒。
(3)在進入空分裝置的保冷箱內前,必須予先對有關區(qū)段進行加溫,然后才能進入。
17、冷箱在拔珠光砂檢修時,需保證不要形成負壓,注意人員安全。
18、廠房內注意事項
(1)空分裝置的廠房和附屬建筑必須設置適當?shù)耐L系統(tǒng),尤其是在地下室、地坑、通道等易造成氣體成份增濃的地方。
(2) 在可能有液氧泄漏的地方,地板不得覆蓋任何易燃材料(如木板、瀝清等),而且必須平滑,不得有接口和斷層。
(3)空分裝置的廠房和附屬建筑要開有緊急出口,且設置明顯的標記。防火設備。
(4)在氧氣可能增濃的區(qū)域、場所設置“禁止吸煙”,“禁止明火”之類的醒目警告牌。
(5)應有安全可靠的報警系統(tǒng)。
(6)要設置足夠的滅火設備。
19、防止超壓
(1)在受壓狀態(tài)下工作的所有容器和管道,以及內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行檢查,并有鉛封。
(2)空分裝置的報警系統(tǒng)必須定期進行檢查。
20、絕熱材料的使用
(1)為保持冷箱內的絕熱材料的良好的絕熱性能,在保冷箱內需充入干燥的氮氣使冷箱保持正壓,以防止冷箱外濕氣的浸入。
(2)為防止保冷箱內由于氧的漏滲而造成氧氣增濃,導致絕熱材料含氧,為此要定期檢查分析保冷箱內的氣體組份,若發(fā)現(xiàn)有氧氣增濃的現(xiàn)象,應查明原因,用氮氣進行置換,以使氧濃度降到安全范圍之內。
(3)在裝絕熱材料時,必須使用特制的面罩和手套,以防止損害工作人員的呼吸器官和皮膚。裝填時,千萬要當心不要掉入珠光砂堆中,以免發(fā)生生命危險。不能踏在分餾塔管道及支架、閥門、容器上裝珠光砂;在冷箱上珠光砂的倒入口設置格網(wǎng)等安全措施。
(4)珠光砂的排放,必須首先打開主冷箱頂部和主換熱器冷箱頂部的所有人孔。在打開下部珠光砂排放孔時應緩慢,并注意人身安全!珠光砂卸除前,必須保證冷箱內斷所有設備加溫至常溫。
六、檢修安全技術規(guī)程
1、機泵檢修先要停機、斷電。
2、泄壓徹底,系統(tǒng)隔離,排放稀釋,置換分析合格。
3、交出前根據(jù)分析合格確認單,在交出單上簽字并準備好工藝監(jiān)護的臨設及措施。
4、進塔入罐辦理好票證。
5、登高作業(yè)要辦票,尤其是巡檢熱網(wǎng),要判斷好攀抓物,防止接觸蒸汽管路燙傷。
6、在關鍵部位根據(jù)技術要求,決定加、抽盲板,以利隔離或通暢。
7、隨時做好滅火器材的備用工作。
8、油系統(tǒng)動火,必須徹底排油,局部清洗,檢修部位通過盲板與系統(tǒng)隔離或動火部件拆離現(xiàn)場作業(yè)。
9、在裝置運行狀況下,對一些運行中出現(xiàn)的問題,當綜合判斷能夠在適當?shù)陌踩胧┍Ｗo下,能夠安全完成的項目,經(jīng)上級批準,可以實行運行搶修。
10、正常交出檢修安全技術規(guī)程
(1)隔離手段以加盲板最為可靠,若萬一不具備加盲板的條件,可關閉前后兩道截止閥,并打開其間的放空閥。
(2)設備排放口必須選在最低點,以防死角,否則須加溫促排。
(3)置換氣以氮氣為宜,必須將易燃的氣體稀釋到足夠安全的濃度(<0.1%)
(4)設備回溫時,溫升不能過快,應先緩升,達到較高的溫度后(比如-50℃)可適當加快。
11、非正常交出檢修情況下的安全技術規(guī)程
(1)針對具體的問題臨時編寫安全措施。
(2)工藝人員必須在現(xiàn)場全程陪護,遇險是靈機處理相關工藝問題,確保設備與維修人員的安全。
(3)處理窒息性的介質時,須隨時分析工作現(xiàn)場大氣氧組分。氧含量低于19%的場合,嚴謹工作。
(4)帶壓設備與管道嚴謹施焊。
第2篇 空分崗位安全操作規(guī)程
一、空分車間周圍300米以內，不應設置大型汽車庫、乙炔發(fā)生器和其它會產(chǎn)生碳氫化合物及氮氧化物裝置；禁止設置可燃物品倉庫；禁止傾倒電石渣或堆放電石。
二、空分車間應建造在主導風向上風側的廠邊緣區(qū)；空分裝置的空氣進口管口距地面高度不得小于10米。
三、分餾塔、氧壓機、氧氣管道和氧氣瓶充填系統(tǒng)嚴禁被油沾污。開車生產(chǎn)前或檢修后開車，必須對系統(tǒng)的管道、設備、閥門、儀表等進行嚴格的脫脂。
四、嚴格執(zhí)行潤滑油使用規(guī)定，定期清除設備和管道中的積炭，以防爆炸事故的發(fā)生。
五、要嚴格控制空冷器、下塔和主塔液位，定期排放油水，防止凍結切換或換熱器及膨脹機械帶液等事故的發(fā)生。
六、定期分析原料空氣、液空、液氧中的乙炔和碳氫化合物、氮氧化全物、油類等含量。如超過工藝指標，應立即查明原因，采取相應措施，使之達到指標，否則須停車處理。
七、分餾塔的保冷材料，應采用非燃燒性物質，裝填前要嚴格檢查，防止混入任何易燃物質；保冷材料填裝前應進行干燥處理。
八、分餾塔、氧壓機、氧氣管道等的靜電接地裝置必須完全可靠。
九、嚴格控制氧氣在管道中的流速，以減少靜電的產(chǎn)生，氧氣在碳鋼管中的最大流速如下表：（略）
十、禁止向室內排放液氮、液空、液氧應在安全地點排放或進行回收。
十一、氮、氧氣柜應設高度標尺和高低限位報警裝置。應經(jīng)常檢查鐘罩，使其升降靈活。
十二、高低壓流程的空分裝置，應有防止高壓竄入低壓的措施，在低壓設備上應裝防爆板。
十三、嚴格控制氮氣純度；其產(chǎn)品氮氣（ｎ2）≥99．99％，富氮氣含氮量（ｎ2）為99．9％。防止氧含量升高與原料氣混合發(fā)生爆炸。
十四、為使空分設施安全運行，必須嚴格執(zhí)行安全操作指標，并安裝以下報警聯(lián)鎖裝置：壓縮機終端出口壓力；供油裝置輸出油壓；壓縮機軸承溫度；增速器軸承溫度；增速器回油溫度；轉子軸位移；膨脹機轉速；斷冷卻水報警。
第3篇 空分、氬提取和液化裝置安全操作規(guī)程
1、投運前，檢查確認冷箱內容器、管道、閥門、儀表管、分析管等無泄漏，安全閥等附件完好。
2、對空分設備和液氧貯槽，必須進行液氧連續(xù)排放和定期排放，防止乙炔及碳氫化合物積聚、濃縮。
3、分析測定液氧中乙炔、碳氫化合物含量，乙炔含量不得超過0.1ppm；若含碳總量急劇上升，應加大膨脹量和連續(xù)排放液氧，直至達標為止。
4、嚴格控制主冷液氧液位，避免較大波動，并采取全浸操作。
5、及時檢查空冷塔的壓力、液位和冷卻水量以及水冷塔的液位，防止空冷塔的水分進入分子篩吸附器。
6、空分已停車而循環(huán)水泵仍在運行時，要及時關閉進、排水閥門，防止水反竄入空冷塔、水冷塔，導致滿水。并排盡空冷塔、水冷塔內的積水。
7、隨時監(jiān)視分子篩吸附器出口空氣中的二氧化碳含量以及蒸汽加熱器、出增壓機冷卻器的水分含量；如急劇上升，應及時處理。
8、空分、換熱器等設備的冷箱，應充入干燥氮氣，保持正壓。
9、各裝置停車時，應立即關閉氧、氮、氬送出閥，并通知閃速爐、轉爐、總調度室等。
10、膨脹機、氧壓機、氮壓機等設備停止運行時，注意調整閥門開度，防止超壓。
11、每班監(jiān)測空分塔基礎溫度；開、關液體角閥前，必須確認閥門外部無凍結，以防損壞閥門造成漏液；排液時要緩慢進行，不得直排，以防凍壞冷箱板和基礎。
12、氬提取系統(tǒng)中的精氬塔防“氮塞”閥門開度不得過大，以防形成負壓而使外界水分進入塔內。
13、空分設備在采用氮氣進行大加溫或單體局部加熱時，須懸掛警示牌，排放口附近不準有人停留。
14、運行中，保持溫度、壓力、流量、液位等工藝參數(shù)的穩(wěn)定，避免大幅度增減空氣量、氧氣量和氮氣量，并注意防止產(chǎn)生液懸等事故。
15、吹除操作時，應分段進行，保證所有分析閥、壓力表、液面計、阻力計等小管暢通無阻，并直到吹除閥吹出的氣體潔凈無污物為止，冷開車吹除閥氣體露點溫度低于-60℃為合格。
16、液氧吸附器至少每月加溫一次，嚴禁超期限運行；如化驗分析液空、液氧中的碳氫化合物或其它危害物質超標，立即加溫液氧吸附器，排放液氧，并加大膨脹量，縮短分子篩吸附器工作周期。
第4篇 高純氮空分裝置安全操作規(guī)程
嚴格控制原料空氣中碳氫化合物含量不超過規(guī)定值，否則需查明原因，排除故障。
各種儀表、信號及聯(lián)鎖，如有損壞狀態(tài)不應開車或整體啟動。
在設備帶壓時不允許拆卸，擦拭設備時要注意安全。
閥門開關要緩慢，對結霜的低溫閥門先經(jīng)加熱化霜后，才能開車。
在設備發(fā)生緊急情況時要熟練地進行緊急停車。
要定期分析液空中乙炔含量不得超過0.6ppm，總烴不超過100ppm，達到此值時，必須采取有效措施，當液空中乙炔含量達到1ppm或總烴250ppm時，應停車加溫處理。
設備進行大修或長期停車再啟動前，必須對安全閥進行校正。
氮氣容器或管道進行檢修等作業(yè)時，必須嚴格遵守各項制度，以防窒息。
液空排放時，不得排放于基礎之上或濺到人體之上，液空中不得混入油脂或其它可燃物，排放液體時要戴棉手套。
確實保證儀器、儀表及安全防護設施安全、靈活。
搬運充填珠光砂時，要戴特別的防塵口罩和用具，以防止珠光砂損害裝填人員的呼吸器官和皮膚；在塔頂充填時，要有防護措施，避免滑入保溫層被珠光砂“溺死”。
空分設備附近，嚴禁煙火，禁止存放可燃物、爆炸物、油脂等。
在氮氣濃度較高的區(qū)域，應采取措施，否則，不得靠近，以防窒息。
第5篇 空分工安全操作規(guī)程
1. 進入保冷箱內必須穿膠鞋，戴安全帽。
2. 在 進行氣密性檢驗時，應逐系統(tǒng)進行檢查。
3. 在升壓過程中，所有人員不準進入保冷箱內，在停后放可進入進行檢查。
4. 有氮氣做氣密性檢驗時，要注意保冷箱內的通風，防止氮氣泄漏，造成窒息。
5. 在升壓過程中，要嚴密監(jiān)視其它容器的壓力，在試中壓系統(tǒng)時，低壓系統(tǒng)應接通的氣，防止串氣造成超壓事故。
6. 在冷箱內檢查時，不得單獨藝人進行檢查工作，必須有人監(jiān)護。
7. 進行氣密性檢驗時，嚴禁敲擊容器和拆卸螺栓。
8. 對空分設備內部的機械雜質、灰塵和水份吹除時，吹除之前要與空壓機崗位聯(lián)系，并配合緩慢送氣。同時要有專人監(jiān)視空分系統(tǒng)和各部位的壓力變化。
9. 吹除在變換氣路時及關閉吹除閥門時，尤其對大的容器如切換式換熱器吹除后關閉閥門時，要事先通知空壓機崗位人員并堅持守在放散閥處，隨意調整輸送空分系統(tǒng)的壓力不準超過0.5mpa，避免生產(chǎn)空壓機喘振。
10. 對膨脹機進行吹除時，必須將前面的膨脹總管系統(tǒng)吹除干凈方可進行，避免其它贓物進入機械部件的損壞。
11. 對中壓系統(tǒng)吹除時要注意閥門不嚴造成向底壓系統(tǒng)的串氣。為了避免低壓系統(tǒng)超壓，可將低壓容器中的吹除閥打開一個。
12. 裸冷檢查，必須事先搭好必要的腳手架，并檢查是否牢固。
13. 工作場地應安裝足夠的照明。
14. 扎好安全帶及穿好防寒用品，嚴禁采用塑料、底防寒鞋。
15. 在進入保冷箱內檢查時，嚴禁踩儀表管線和較細管道，防止踩壞，而且必須兩人同行。容器和管道上有冰霜，嚴防滑倒和摔傷。
16. 進入保冷箱內檢查時，每次時間不宜過長，以防凍傷。
17. 空分裝置解凍加熱時，開始送氣要緩慢，氣量不宜過大，溫度上升幅度不宜過快過高。
18. 排放液體時，現(xiàn)場周圍嚴禁工具敲擊金屬或動火作業(yè)，操作排液人員應防止凍傷。
19. 在拆手腳架時，防止將物品墜落，以免損壞設備或砸傷人。
20. 化驗工必須按規(guī)定及時對空氣中的液氧、液氮中的乙炔進行分析，含量超過規(guī)定（0.05ppm）的數(shù)值應及時報告有關部門及領導。
21. 凡與氧氣接觸的零部件、管道閥門、儀表等在修理、安裝及使用前要嚴格脫脂，使用工具，必須清潔，無油脂。
22. 聯(lián)鎖保護裝置必須靈敏可靠，安全裝置根據(jù)流程設計要齊備完好，否則不準開車，安全閥要檢驗鉛封，不能用盲板盲上，杜絕隨意調整定值，每年應校驗一次。
23. 凡在運行中的設備，充壓容器，管道嚴禁修理焊接與工作。
24. 設備使用的各種閥門，必須靈敏好用，操作工開關閥門時要緩慢，同時要站到閥門一側。
25. 嚴格執(zhí)行潤滑油、冷卻水的數(shù)量、質量、溫度等規(guī)定。
26. 在可能引起氮氣窒息的地方懸掛明顯標志，提醒操作人員隨時注意。
27. 檢修時，一定要先分析容器內的氣體純度，只有含氧量在19%~23%之內，人員才可以進入容器內工作。如含氧量低于18%，應用空氣進行置換，不能用純氧置換，因氧濃度高，不僅容易起火，而且會使人受到傷害，用空氣置換后，要稍等一會在進行分析。
28. 為避免窒息事故的發(fā)生，檢修人員進入容器前應將管道加上盲板。
29. 在搶救窒息人員時，如果必須到容器里去，搶救者應戴上氧呼吸器。
30. 操作冷閥門時，如有結凍現(xiàn)象，要用蒸汽或熱水化開，不準用火去烤化。
31. 閥門泄漏，需要更換或填料時，要先將內部壓力排掉，嚴禁帶壓處理。
第6篇 空分生產(chǎn)安全操作規(guī)程
一、空分分離常用方法
空氣中的主要成分是氧氣和氮，它們分別以分子狀態(tài)存在。分子是保持它原有屬性的最小顆粒，直徑在10-8cm,而分子的數(shù)目非常多，并且不停地在作無規(guī)則運動，因此，空氣中的氧、氮等分子是均勻地相互混合在一起的，要將它們分離開始較困難的。目前主要有三種分離方法：（1）低溫法（2）吸附法（3）膜分離法
二、工藝流程
2.1基本原理和過程
空氣分離的基本原理，是利用液化空氣中各組份沸點的不同而將各組份分離出來，要達到這個目的，空分裝置的工作包括下列過程：
(1) 空氣的過濾和壓縮
(2) 空氣中水份和二氧化碳的清除
(3) 空氣被冷卻到液化溫度
(4) 冷量的制取
(5) 液化
(6) 精餾
(7) 危險雜質的排除
2.1.1 空氣的過濾和壓縮:
大氣中的空氣先經(jīng)過空氣自潔式過濾器過濾其灰塵等機械雜質，然后在空氣透平壓縮機中被壓縮到所需的壓力。壓縮產(chǎn)生的熱量被冷卻水帶走。
2.1.2 空氣中水份和二氧化碳碳氫化合物的清除:
加工空氣中的水份和二氧化碳若進入空分設備的低溫區(qū)后，會形成冰和干冰，就會阻塞換熱器的通道和塔板上的小孔。因而配用分子篩吸附器來預先清除空氣中的水份和二氧化碳，進入分子篩吸附器的空氣溫度約為～21℃。分子篩吸附器成對切換使用，一只工作時另一只在再生。
2.1.3 空氣被冷卻到液化溫度:
空氣的冷卻是在中壓換熱器i、中壓換熱器ii中進行的，在其中循環(huán)空氣被來自膨脹后的返流空氣和返流氣體冷卻、增壓空氣被來自膨脹后的返流空氣和返流氣體冷卻到超臨界狀態(tài)。與此同時，冷的返流氣體被復熱。
2.1.4 冷量的制取:
由于絕熱損失、換熱器的復熱不足損失和冷箱中向外直接排放低溫流體，分餾塔所需的冷量是由空氣在高、低溫膨脹機中等熵膨脹和等溫節(jié)流效應而獲得的。
2.1.5 液化
在起動階段，加工空氣在中壓換熱器i、中壓換熱器ii和過冷器中與返流冷氣流換熱而被部分液化。在正常運行中，氮氣和液氧的熱交換是在冷凝蒸發(fā)器中進行的，由于兩種流體壓力的不同，氮氣被液化而液氧被蒸發(fā)，氮氣和液氧分別由下塔和上塔供給，這是保證上、下塔精餾過程的進行所必需具備的條件。(注:起動時，大部分氣體也是在主冷中被冷卻至液化溫度而被液化的)。
2.1.6 精餾
空氣中主要組份的物理特性如下表1.1和表1.2
表 1.1
| 名?? 稱 | 化學符號 | 體積百分比 | 重量百分比 |
| 氮 | n2 | 78.09 | 75.5 |
| 氧 | ｏ2 | 20.95 | 23.1 |
| 氬 | ar | 0.932 | 1.29 |
| 二氧化碳 | ｃｏ2 | 0.03 | 0.05 |
| 氦 | he | 0.00046 | 0.00006 |
| 氖 | ne | 0.0016 | 0.0011 |
| 氪 | kr | 0.00011 | 0.00032 |
| 氙 | _e | 0.000008 | 0.00004 |
表1.2
| 名稱 | 化學 符號 | 氣化溫度℃ | 熔化溫度℃ | 比?? 重 | 臨?界?點 | ||
| kg/m3 | kg/l | ℃ | 10-1mpa(g) | ||||
| 氮 | n2 | -195.8 | -209.86 | 1.25 | 0.81 | -147 | 34.5 |
| 氧 | o2 | -183 | -218.4 | 1.43 | 1.14 | -119 | 51.3 |
| 氬 | ar | -185.7 | -189.2 | 1.782 | 1.4 | -122 | 49.59 |
| 氦 | he | -268.9 | -272.55 | 0.18 | 0.125 | -267.7 | 2.335 |
| 氖 | ne | -246.1 | -248.6 | 0.748 | 1.204 | -228.7 | 28.13 |
| 氪 | kr | -153.2 | -157.2 | 1.735 | 2.155 | -63.7 | 56 |
| 氙 | _e | -108.0 | -111.8 | 1.664 | 3.52 | +16.6 | 60.1 |
分離過程可獲得相當產(chǎn)量的高純度產(chǎn)品。空氣的精餾是在氧—氮混合物的氣相與液相接觸之間的熱質交換過程中進行的，氣體自下而上流動，而液體自上而下流動, 該過程由篩板(填料)來完成。由于氧、氮組份沸點的不同，氮比氧易蒸發(fā)，氧比氮易冷凝，氣體逐(段)板通過時，氮濃度不斷增加，只要有足夠多的塔板(填料)，在下塔頂部可獲得高純的液氮，反之液體逐板(段)通過時,氧濃度不斷增加，在下塔底部可獲得富氧液空，在上塔底部可獲得高純度液氧。
上升氣體和下流液體在塔板(填料)上的熱質交換過程可從圖1.1中理解：進入某一段塔板(填料)上的上升氣體在a點的溫度t2比在相同成份下的液體的b點的溫度t1高，隨后的平衡將發(fā)生在t1與t2間垂直線上的c點(溫度t3)，但在t3溫度下，只有具有比b點氧濃度更高的液體e點和比a點氧濃度更低的氣體d點才能平衡，這樣氧組份在下流液體中聚集，而氮組份在上升氣體中富集，通過足夠多塔板(填料)的分離，最后可得液體為純氧，氣體為純氮。
在下塔中空氣被初次分離成富氧液空和氮氣，液空由下塔底部抽出后經(jīng)節(jié)流送入和液空組份相近的上塔某段上，一部分液氮由下塔頂部抽出后經(jīng)節(jié)流送入上塔頂部，液空和液氮在節(jié)流前一般先在過冷器中過冷?？諝獾淖罱K分離是在上塔進行。產(chǎn)品液氧是由上塔底部抽出，同時，另一部分液氧經(jīng)液氧泵壓縮送入換熱器汽化后,以產(chǎn)品高壓氧氣輸出，氮氣由上塔頂部抽出。而產(chǎn)品液氮由下塔頂部抽出，并通過過冷器過冷后送出。
低溫全精餾制氬(無氫制氬)的所有設備均置于空分設備的保冷箱內，粗氬塔ⅰ、粗氬塔ⅱ(因粗氬塔太高故分成兩段)、純氬塔均為填料塔。在粗氬塔ⅰ內，氣態(tài)氬餾份沿填料盤上升，由于氧的沸點比氬高，故高沸點組分氧被大量地洗滌下來，形成回流液返回上塔。粗氬塔ⅱ底部粗液氬返回粗氬塔i上部作回流液。因此上升氣體中的低沸點組份(氬)含量不斷提高，最后在粗氬塔ⅱ頂部得到含氧≤2ppm,含氬98～99%的粗氬氣，粗氬氣在粗氬冷凝器中被液空冷凝成粗液氬。
由于氮的沸點(-195.78℃)與氬的沸點(-185.7℃)相差較大，因此含氮量約為1～1.5%的粗液氬在純氬塔中得到進一步分離，最后在純氬塔蒸發(fā)器底部得到99.999%ar以上的純氬產(chǎn)品。
2.1.7危險雜質的排放:
空氣中的危險雜質是碳氫化合物，特別是乙炔。在精餾過程中如乙炔在液空和液氧中濃縮到一定程度就有發(fā)生爆炸的可能，因此乙炔在液氧中含量規(guī)定不得超過0.1ppm，這必須引起充分的注意。
在冷凝蒸發(fā)器中，由于液氧的不斷蒸發(fā)，將會有使碳氫化合物濃縮的危險，但是只要從冷凝蒸發(fā)器中連續(xù)排放部分液氧就可防止?jié)饪s。
2.2主要指標
現(xiàn)場核對為準確
2.3工藝流程概述
2.3.1 液氧和液氮的生產(chǎn)
原料空氣從空氣吸入塔入口吸入，經(jīng)自潔式空氣過濾器af除去灰塵及其它機械雜質，空氣經(jīng)過濾后在離心式空壓機（原料、循環(huán)一體機）tc中的原料段經(jīng)壓縮至0.51mpa左右。經(jīng)空氣冷卻塔ac預冷，冷卻水分段進入冷卻塔內，下段為循環(huán)冷卻水，上段為經(jīng)水冷塔wc冷卻后的水，空氣自下而上穿過空氣冷卻塔，在冷卻的同時，又得到清洗?？諝饨?jīng)空氣冷卻塔冷卻后，溫度降至～21℃，然后進入切換使用的分子篩純化器ms1201（或ms1202），空氣中的二氧化碳、碳水化合物及殘留的水蒸氣被吸附。分子篩純化器為兩只切換使用，其中一只工作時，另一只再生。純化器的切換周期約為240分鐘，定時自動切換。
空氣經(jīng)凈化后，由于分子篩的吸附熱，溫度升至26℃～28℃。這股空氣與膨脹后通過中壓換熱器?。╡1）、中壓換熱器ⅱ（e2）復熱的空氣混合，經(jīng)離心式空壓機tc中的循環(huán)段壓至2.75 mpa，再分成兩股。其中一股經(jīng)高、低溫膨脹機的增壓機增至4.687 mpa進入冷箱，經(jīng)中壓換熱器ⅰ冷卻至-173℃后，再次分成兩股。一股進入低溫膨脹機膨脹后進入下塔，另一股繼續(xù)在中壓換熱器ⅱ中被返流氣體冷卻液化節(jié)流后進入下塔。而另外一股壓力為2.75 mpa的中壓空氣，經(jīng)中壓換熱器ⅰ冷卻至-23℃，進入高溫膨脹機膨脹，膨脹后的空氣與從下塔返抽經(jīng)中壓換熱器ii的空氣在中壓換熱器i中匯合,再復熱后出冷箱，進入離心式空壓機tc中的循環(huán)段作為循環(huán)空氣。
在下塔中，空氣被初步分離成氮和富氧液體空氣，頂部氣氮在主冷凝器k1中液化, 同時主冷的低壓側液氧被氣化。部分液氮作為下塔回流液，另一部分液氮從下塔頂部引出，經(jīng)過冷器e4被純氮氣和污氮氣過冷并節(jié)流后送入上塔c2頂部。污液氮（含氧量為19.45% o2）經(jīng)過冷器e4過冷后，再經(jīng)節(jié)流送入上塔c2上部。液空在過冷器e4中過冷后經(jīng)節(jié)流送入上塔c2中部作回流液。
上一頁12下一頁產(chǎn)品液氧從上塔底部引出，經(jīng)v7閥出冷箱，送入貯槽。
產(chǎn)品液氮從上塔頂部引出，經(jīng)v8閥出冷箱，送入貯槽。
液氧從上塔底部引出，經(jīng)低溫液氧泵op501（op502）加壓，通過高壓氧換熱器e3復熱后，以15mpa（g）的壓力作為氣體產(chǎn)品出冷箱。
純氮氣從上塔頂部引出，在過冷器及中壓換熱器中復熱后出冷箱，既可作為產(chǎn)品，也可作為水冷塔的冷源。污氮氣從上塔上部引出，也在過冷器及中壓換熱器中復熱后送往分餾塔外，部分污氮氣復熱至22℃作為分子篩純化器的再生氣體，其余復熱至～37.5℃后，送往水冷卻塔中作為冷源冷卻外界水。
2.3.2 氬氣的生產(chǎn)
純液氬是采用低溫全精餾法制取的。
從上塔相應部位抽出氬餾份氣體約3400m3/h(標)，含氬量為8～10%(體積)，含氮量小于0.06%(體積)。氬餾份直接從粗氬塔ⅰ的底部導入，粗氬塔ⅰ上部采用粗氬塔ⅱ底部排出的粗液氬作回流液，作為回流液的粗液氬經(jīng)液氬泵ap701(或ap702)加壓到0.75mpa（g）后直接進入粗氬塔ⅰ上部。粗氬自粗氬塔ⅰ頂部排出，經(jīng)粗氬塔ⅱ底部導入，粗氬冷凝器k701采用過冷后的液空作冷源，上升氣體在粗氬冷凝器k701中液化，得到粗液氬和約為108nm3/h的粗氬氣(其組成為98%～99%ar，≤2ppmo2)。后者經(jīng)v705閥導入k704粗氣氬冷凝器進行液化，然后進入純氬塔c703中，繼續(xù)精餾；前者作為回流液入粗氬塔ⅱ。冷凝器k701蒸發(fā)后的液空蒸汽和底部少量液空同時返回上塔。
粗液氬從純氬塔c703中部進入，與此同時在純氬塔蒸發(fā)器k703氮側內利用下塔頂部來的壓力氮氣作為熱源，促使純氬塔底部的液氬蒸發(fā)成上升蒸汽，而氮氣被冷凝成液氮進入pv701并從0.5mpa(g)節(jié)流至0.035mpa(g)返回上塔。來自液氮過冷器并經(jīng)節(jié)流的液氮進入純氬冷凝器k702作為冷源，使純氬塔頂部產(chǎn)生回流液，以保證塔內的精餾，使氬氮分離，從而在純氬塔底部得到純液氬。
液氬經(jīng)調節(jié)閥v708排入液氬貯槽貯存，槽內蒸發(fā)的氣體返回純氬塔。產(chǎn)品液氬從液氬貯槽輸送至槽車提供給客戶。
三：停車和加溫操作規(guī)程
3.1 停車和重新起動。
3.1.1 正常停車:
關閉產(chǎn)品液體排入貯槽閥門。
開啟產(chǎn)品液體管線上的吹除閥。
停止向用戶供產(chǎn)品氣。
開啟產(chǎn)品管線上的放空閥。
(5) 把儀表空氣系統(tǒng)切換到備用儀表氣管線上。
(6) 開啟空壓機(循環(huán)段)管路回流閥。
(7) 停止高、低溫透平膨脹機。
(8) 停運液氧泵(op501或op502)。
(9) 開啟空壓機(原料段)空氣管路放空閥。
(10) 關閉空壓機(循環(huán)段)導葉。
(11) 停止空氣壓縮機(原料、循環(huán))。
(12) 停運空冷系統(tǒng)的水泵。
(13) 停運分子篩純化器的切換系統(tǒng)。
(14) 關閉空氣和產(chǎn)品管線。打開冷箱內管線上的排氣閥(視壓力情況而定)。
(15) 停運液氬泵(ap701或ap702)。
(16) 如停車時間較長，應排放液體。
(17) 關閉所有的閥門(不包括上面提到的閥門)。
(18) 對各裝置進行加溫。
如停車時間較短，則只按1-15步驟進行操作，注意在室外氣溫低于零度時，停車后需把容器和管道中的水排盡，以免凍結。
注意: 低溫液體不允許在容器內低液面蒸發(fā)，當液體在容器內剩下正常液位的20%時，必須全部排放干凈。
3.1.2 臨時停車
由于各種故障需短時間停車處理，則按5.1.1節(jié)的第1-15步驟執(zhí)行，并視消除故障時間快慢、決定執(zhí)行第16步，直至第17步。一般停車時間大于24小時應進行全系統(tǒng)加溫再起動。
3.1.3 臨時停車后的啟動:
裝置在臨時停車后重新啟動時，其操作步驟應從哪一階段開始應視冷箱內的溫度來決定，保冷狀態(tài)下的冷箱內設備不必進行吹除。
(1) 起動空氣壓縮機(原料段)，慢慢加大壓力。
(2) 起動空氣預冷系統(tǒng)的水泵。
(3) 起動分子篩純化系統(tǒng)，為使另一只純化器再生徹底，需在空氣送入分餾塔前經(jīng)過一個切換周期。
(4) 慢慢向空壓機(循環(huán)段)送氣加壓，全開回流閥，慢慢開啟導葉。
(5) 向高、低溫增壓透平膨脹機送氣，并緩慢升壓。
(6) 起動和調整高溫透平膨脹機。
(7) 起動和調整低溫透平膨脹機。
(8) 起動液氧泵(op501或op502)。
(9) 調整精餾系統(tǒng)。
(10) 調整產(chǎn)品產(chǎn)量和純度到規(guī)定指標。
3.2 全面加溫分餾塔:
空分裝置經(jīng)過長期運轉，在分餾塔系統(tǒng)的低溫容器和管道可能產(chǎn)生冰、干冰或機械粉未的沉積，阻力逐步增大。因此，運轉兩年后，一般應對分餾塔進行加溫解凍以去除這些沉積物。
如果在運轉過程中發(fā)現(xiàn)熱交換器的阻力和精餾塔的阻力增加，以至在產(chǎn)量和純度上達不到規(guī)定指標，這就要提前對分餾塔進行加溫解凍。這種情況往往是與操作維護不當有關。
加熱氣體為經(jīng)過分子篩純化器吸附后的干燥空氣。加溫時，應盡量做到各部分溫度緩慢而均勻回升，以免由于溫差過大造成應力，損壞設備或管道。加溫時所有的測量、分析等檢測管線亦必須加溫和吹除。上述方法必須嚴格執(zhí)行。
3.2.1 閥的加溫:
所有低溫閥門由于泄漏，會造成凍結，這往往是填料函密封不嚴所致。對于已經(jīng)凍結的閥門不能用強力開關，以免損壞閥門。可用熱氣或蒸汽直接吹閥門的結冰部位，但在使用蒸汽時應注意不要讓水分進入填料函。閥門解凍后應找出泄漏部位，并加以消除。
3.2.2 高、低溫透平膨脹機的加溫(參見流程圖5.1)
參閱高、低溫透平膨脹機加溫時的閥門狀態(tài)和儀表檢測附表5.2。
(1) 停運高、低溫透平膨脹機，關閉所有閥門。（注意：密封氣和潤滑油均應正常提供）
(2) 全開高、低溫透平膨脹機噴嘴，并打開加溫閥，加熱緊急切斷閥、噴嘴、機殼及出口管道。
(3) 當所有出口的加溫氣體溫度接近進口溫度時，加溫結束。
(4) 關閉加溫氣體入口閥和其他所有閥門。
3.2.3 精餾塔系統(tǒng)的加溫(參見流程圖5.1)（用氮氣加溫解凍）
參閱精餾系統(tǒng)加溫時的閥門狀態(tài)和儀表檢測附表5.2。
排放所有液體，關閉全部閥門。
起動空氣透平壓縮機（原料段）、空氣預冷系統(tǒng)及其水泵、分子篩純化系統(tǒng)(加熱空氣量為總的空氣量的30～60%)。
按加溫流路開啟各閥。
當各加溫氣出口的氣體溫度升至0℃以上時，打開加溫管路上的檢測管線。
當加溫氣體的進出口溫度基本相同時，加溫結束。
停止空氣透平壓縮機（原料段）、空氣預冷系統(tǒng)及其水泵、分子篩純化系統(tǒng)的工作，關閉所有閥門。
3.2.4 分子篩純化器的吸附和再生
詳細說明請參閱分子篩純化系統(tǒng)說明書和儀控使用說明書，這里只作簡要說明。
兩只分子篩純化器的吸附和再生的切換是由專門的可編程序控制器自動進行的，其步驟如下所述。
(1) 再生:
再生氣體經(jīng)加熱器加熱至規(guī)定溫度然后進入分子篩純化器，從下部引出排至大氣。
(2) 冷卻:
當加溫達到要求后，再生氣就自動切換至旁通管路上，不經(jīng)加熱器，進入純化器進行冷吹，待出純化器的再生氣的溫度降到規(guī)定溫度即自動停止。
(3) 升壓:
再生后的純化器在切換以前，所有的進出口閥是關閉的。通過一只均衡閥放入空氣，使純化器的壓力逐漸升高，待達到壓力時，即自動切換空氣流路，進行吸附。
(4) 泄壓
這時已經(jīng)工作過的另一只純化器的壓力，通過一只小閥慢慢降低，然后該純化器按上述步驟進行再生。
3.2.5 加溫氣的提供:
本裝置的局部加溫或全面加溫用氣都是從空氣透平壓縮機（原料段）來的空氣，它經(jīng)空氣預冷系統(tǒng)并經(jīng)分子篩純化器干燥而成。對純氬塔的加溫氣源來自下塔啟動管線v201閥后。
四：安全規(guī)程
空分裝置的使用必須遵守安全規(guī)程。操作人員及在空分部門工作的人員都必須事先學習安全規(guī)程，并進行必要的訓練。
4.1 空氣及空氣組份的一般特性:
4.1.1 空氣:
空氣液化后經(jīng)精餾可獲得所含的各種組份，如果把液空放在敞口容器中擱置一段時間，由于更易揮發(fā)的氮的逐步汽化，因而液體中氧的含量將會增加，液體將逐漸具有液氧的性質。
4.1.2 氧:
氧是一種無色、無嗅、無毒的氣體，有強烈的助燃作用。氧的濃度越高，燃燒就越劇烈?？諝庵械难鹾恐灰黾?%，就會導致燃燒顯著加劇。包括金屬在內的許多物質在普通大氣中不會點燃但在較高濃度氧的情況下，或在純氧中便能燃起來。因此，可燃性物質在較高氧濃度的情況下，易產(chǎn)生自燃，甚至爆炸。如遇受壓氧氣和液態(tài)氧，則情況更會加劇。
浸透氧的衣服極易著火(例如由靜電荷產(chǎn)生的火花)，并會極其迅速燃燒起來，如不及時加以驅氧，則在相當長時間內都會有這種危險。
4.1.3 氮
氮氣是一種無色、無嗅、無毒的氣體，但在高濃度的情況下，人一旦吸入，引起缺氧，便會窒息，這是很危險的，因為受害者會在事先沒有任何不舒服表示的情況下很快失去知覺。
氮能阻止燃燒。因此，氮氣在許多場合是作易燃和易爆物質的保護氣，在空分裝置的保冷箱內，充有氮氣，以排除濕氣和防止氧的積聚。氬、氖、氦、氪、氙等稀有氣體也具有和氮相似的性質。
4.1.4 液化氣體
空氣及其組份的液態(tài)，均由于溫度很低，若與人的皮膚接觸，將引起凍傷，類似嚴重燒傷。
4.2 安全注意事項:
空分裝置的工作區(qū)及所有儲存，輸送和再處理各類產(chǎn)品氣的場所，都必須注意以下安全事項。
4.2.1 防止火災和爆炸:
(1) 禁止吸煙和明火:
會產(chǎn)生火苗的工作，如電焊、氣焊、砂輪磨刮等，通常禁止在空分生產(chǎn)區(qū)進行，如確需進行，則必須采取措施，確保氧濃度不高的場地，并要在專職安全人員的監(jiān)督下才能進行。
(2) 不得穿著帶有鐵釘或帶有任何鋼質件的鞋子，以避免摩擦產(chǎn)生火花。并不能采用易產(chǎn)生靜電火花的質料作工作服。
(3) 嚴格忌油和油脂，所有和氧接觸的部位和另件都要絕對無油和油脂，因此要進行脫脂清洗，應該用碳氫氯化物或碳氫氟氯化合物，例如全氯乙烯來清洗，一般的三氯乙烯等不適用于鋁或鋁合金的清洗，因為，這會引起爆炸反應。由于這類清洗劑有毒，在使用時，必須注意通風，皮膚的保護，并戴防毒面具。
(4) 現(xiàn)場人員的衣著必須無油和油脂。即使脂肪質的化妝品也會成為火源。
(5) 裝置的工作區(qū)內禁止貯放可燃物品。對于裝置運行所必需的潤滑劑和原材料必須由專人妥善為保管。
(6) 要防止氧氣的局部增濃。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記，并以強制通風。
人員在進入氧氣容器或管道之前，必須用無油空氣吹除，并經(jīng)取樣分析確認含量正常才能進入。
(7) 人員應避免在氧氣濃度增高的區(qū)域停留。如果已經(jīng)停留則其衣著必被氧氣浸透，應立即用空氣徹底吹洗置換。
(8) 氧氣閥門的啟閉要緩慢進行，避免快速操作，特別是對加壓氧氣必須絕對遵守。
(9) 冷凝蒸發(fā)器液氧中的乙炔和碳氫化合物的濃度必須嚴格控制，詳見3.2.5節(jié)。
4.2.2 防止窒息引起死亡:
(1) 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記，并加以強制通風。
(2) 嚴禁人員進入氮氣增濃區(qū)域。如要進入氮氣增濃區(qū)域，需先通風置換，經(jīng)檢驗分析確認正常以后才能允許進入。并要在安全人員監(jiān)督下進行。
(3) 人員進入氮氣容器或管道前，必須經(jīng)檢驗分析確認無氮氣增濃，才允許進入。并要在安全人員監(jiān)督下進行。
4.2.3 防止凍傷:
(1) 在處理低溫液化氣體時，必須穿著必要的保護服，戴手套，褲腳不得塞進靴子內，以防止液體觸及皮膚。
(2) 進入空分裝置保冷箱內前，有關的區(qū)段必須先加溫。
4.3 安全措施:
4.3.1 廠房設計:
空分裝置的廠房和附屬建筑必須設置適當?shù)耐L系統(tǒng)，尤其在地下室，地坑和通道等處，這些地方易造成氣體成分的增濃。
在液氧有可能泄漏的地方，樓板不得復蓋任何易燃材料(例如木板，瀝青等)而且必須平滑，不得有接口和斷層。
空分裝置和附屬建筑區(qū)域內的下水道必須設置液封，要有足夠的緊急出口，并有明顯的標記。
4.3.2 防火設備:
為及時撲滅起火，應該配置足夠的滅火設備，如:
(1) 特殊的噴淋裝置，只要用手一按或人一起進去便能噴水。
(2) 配置有足夠長度水龍帶的消防龍頭。
(3) 配備方便的手提式滅火器。
(4) 安全可靠的報警系統(tǒng)。
(5) 在氧氣可能增濃場所安置禁止吸煙和禁止明火的醒目警告牌。6.3.3 防止超壓
在受壓狀態(tài)下工作的所有容器和管道，以及內部壓力可能會升高的容器和管道，必須配備防超壓的安全裝置(安全閥防爆膜等)。這些安全裝置必須保持良好的工作狀態(tài)。必要時，安全閥的起跳壓力要定期進行檢查。報警系統(tǒng)也必須定期進行檢查。
4.4 絕熱材料的使用。
4.4.1 為使保冷箱內的絕熱材料保持良好的絕熱性能，需在保冷箱內充氮以防止?jié)駳獾慕耄ㄆ跈z查保冷箱內充氮壓力和流量。
4.4.2 為防止保冷箱內因氧氣滲漏造成氧氣增濃，而使得絕熱材料含氧，要定期檢查保冷箱內氣體組分。如果有氧氣增濃現(xiàn)象，應用氮氣吹洗，以便氧濃度降至安全范圍。
4.4.3 在裝填絕熱材料時，必須使用特制面罩和手套，防止損害呼吸器官和皮膚。保冷箱裝砂口應設置防護柵格以防人員或其他雜物掉入冷箱內，千萬別踏入珠光砂堆中，以免陷落，造成生命危險。
4.4.4 珠光砂的排放,必須首先打開主冷箱頂部和板式冷箱頂部的所有人孔。全量通入冷箱密封氣進行徹底加溫，與此同時，冷箱內的所有設備必須加溫至常溫。然后，檢測冷箱內氣體的含氧量，若其含氧量超過20.95%,則應將整套設備靜置等待,直到符合標準。珠光砂的排放必須從冷箱頂部開始，逐漸向下排放。下部人孔（包括珠光砂排放孔）嚴禁直接打開。珠光砂的排放速度應該緩慢，若有冰塊，必從冷箱頂部取出。采取以上措施是為了防止靜電和無法估計的物理、化學反應，而損壞設備。
第7篇 空分裝置安全生產(chǎn)技術規(guī)程
空分裝置具有易燃、易爆、高壓、低溫等特點,與各生產(chǎn)裝置關系密切,操作人員及其它有關人員都必須事先學習安全規(guī)程,嚴格執(zhí)行并遵守操作規(guī)程,進行必要的培訓。除遵守本章提及的內容外,還必須遵守國家、企業(yè)等有關的安全規(guī)定。
第一節(jié) 空分裝置主要物料特性
一、空氣
空氣主要是由氧和氮組成,在氣體狀態(tài),它們是均勻地混合在一起的,空氣中除氧氮外,尚有氬、氖、氦、氪、氙等氣體,這些氣體化學性質穩(wěn)定,在空氣中含量極少,在自然界中也不易得到,故而常稱為稀有氣體或惰性氣體。
另外空氣中還含少量的水份、二氧化碳、乙炔等氣體,這些雜質氣體雖數(shù)量不多,但危害不小。水份、二氧化碳在空氣液化前最先凍結成固體,在空分裝置內會堵塞閥門、管線及塔板的篩孔,還會磨損機器,影響傳熱,使空分裝置不能正常運行。乙炔則是引起空分裝置爆炸事故的主要原因之一,因而在空分裝置的運行中必須引起高度的重視,并在空氣液化前事先予以清除,常見的的清除方法有自清除和分子篩吸附等,分子篩吸附雜質的順序為h2o>c2h2>co2。
空氣經(jīng)液化后,由于組成空氣的氧、氮等各組份之間沸點不同,在塔內經(jīng)精餾后可獲得所需氧、氮等各種組份。
如果把液空放在敞口容器中擱置一段時間,由于氮的沸點低,較易揮發(fā)而逐漸汽化,因而液體中氧的含量將會增加,剩下液體將逐漸具有氧的性質。
二、氧
氧是一種無色、無嗅、無味、無毒的氣體,它與一定比例的可燃性氣體(乙炔、氫、甲烷等)混合,能形成爆炸性混合物,氧還具有強烈的助燃作用。氧的濃度越高,燃燒越劇烈。包括金屬在內的許多物質在普通大氣中不會燃燒,但在具有較高濃度氧的情況下,便能燃燒起來?？扇夹晕镔|在濃度較高的情況下,容易引起自燃,甚至爆炸。如遇高壓氧氣或液氧,則情況更為加劇。浸透氧的衣物極易著火(例如靜電荷產(chǎn)生的火花),并會極易迅速地燃燒起來,若不加以驅氧,相當長的時間內都會有危險。
三、氮和氬
氮和氬都是無色、無嗅、無毒的氣體,在氮和氬濃度較高的情況下,人一旦吸入。則由于缺氧導致窒息,以致受害者在事先沒有任何不舒服的情況下,很快失去知覺,造成生命危險。
氮和氬能抑制燃燒,因而氮和氬在許多場合可作為易燃易爆物質的保護氣,在空分裝置的保冷箱內充以干燥氮氣,保持一定壓力,可以排除濕氣和防止氧的積累。
氖、氦、氪、氙等稀有氣體也具有和氮、氬相似的性質。
四、低溫液體
液空、液氧、液氮,由于溫度很低,若與人們的皮膚接觸,將會引起凍傷,類似于嚴重燒傷,須特別予以注意。另外在冷凝蒸發(fā)器中,液氧不斷與氮氣進行冷量交換,蒸發(fā)成氧氣。液氧中的碳氫化合物含量超過一定濃度,在低溫下以固態(tài)形式存在,會隨著液氧的運動而相互間碰撞產(chǎn)生靜電,嚴重時會發(fā)生爆炸。
五、液氧中的乙炔
乙炔比液氧重。乙炔在空氣中的含量極少,約為0.001~0.1ppm,在化工廠區(qū)附近可高達0.5~1.0ppm,由于乙炔在空氣中的分壓很低,即使將空氣冷卻到-173℃,空氣中的乙炔也不是以固態(tài)形式析出,而是隨空氣一起進入空分塔中,在精餾過程中,乙炔在液空中的溶解度較大,約為20ppm,一般不會在液空中析出,而是隨液空進入上塔。當上塔液氧在主冷中蒸發(fā)時,隨氣氧帶走的乙炔量約為液氧中的1/24,隨著液氧的蒸發(fā),乙炔濃度不斷提高,當超過其溶解度時,就會以固態(tài)析出。當主冷的結構形式不合理或出現(xiàn)局部堵塞出現(xiàn)干蒸發(fā)等,乙炔會濃縮析出發(fā)生局部爆炸,固態(tài)乙炔加液氧的爆炸敏感性極高,甚至比液氧炸藥的可爆系數(shù)高18倍,由此可以看出乙炔與大氣中存在的其它碳氫化合物相比,是可能形成空分塔爆炸性事故的最大危險源。它是一種不飽和烴,具有高度的化學不穩(wěn)定性。
六、液氧中的其它碳氫化合物
主要有:甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷等烴類,其化學性質比較穩(wěn)定,爆炸極限范圍比乙炔小,其中不飽和烴類在液氧中的爆炸敏感性在相同的碳原子數(shù)情況下隨其不飽和度的增加而增加,敏感性次序如下(由小到大):ch4→c3h6→c2h6→c4h8→c2h4→c3h6→c2h2。由于不飽和烴類(c2h4、c3h6、c4h8)在液氧中能與no、no2產(chǎn)生反應,生成一種黃色油,也是一種引爆物,因此在空氣分離過程中嚴格控制這類烴類的含量。
七、四氯化碳
空分裝置在洗塔(適用于銅材質空氣分餾塔)、配件脫油脂時使用四氯化碳作為脫脂劑。四氯化碳是一種無色透明、不易燃燒的油狀液體,具有一定的毒性,有很強的麻醉作用,極易被皮膚吸收,中毒時產(chǎn)生頭痛、昏迷、嘔吐等癥狀。四氯化碳常溫下與硫酸作用生成劇毒的氣體——光氣,在500℃以上時與水蒸氣化合也可以生成光氣。
八、膨脹珍珠巖(珠光砂)
為保證減少塔內系統(tǒng)冷量大量損耗,維持連續(xù)生產(chǎn),在冷箱內要充滿具有良好絕熱性能的絕熱材料——膨脹珍珠巖保溫,由于該保溫材料容易受潮結塊,所以應向保冷箱內充入干燥的氮氣以防止冷箱外濕氣的浸入。膨脹珍珠巖保溫灰粉塵極易被吸入肺部,嚴重時會形成矽肺,影響人體健康。
第二節(jié) 空分塔的爆炸機理
一、空分塔的爆炸部位
空分塔的爆炸是空分安全生產(chǎn)的最大威脅,根據(jù)爆炸力的大小,爆炸可分為強爆和微爆兩種。強烈的爆炸不僅使爆炸設備本身遭到破壞,還可能引起相鄰設備遭到破壞,甚至造成人身傷亡。微爆只是引起個別設備或管道局部的破壞,甚至不為操作人員所察覺,只是在檢修時才被發(fā)現(xiàn)。這種爆炸有時不會引起工況嚴重惡化而造成停車,只是使某些工藝指標有所變化,如主冷的微爆造成氮氣漏到氧側;主換熱器部分通道微爆使產(chǎn)品純度變化等。
空分塔的爆炸及爆炸部位,與空分裝置的流程、產(chǎn)品出塔時的狀態(tài)及主冷的結構形式等有關。高中壓流程發(fā)生爆炸的機會相對較多;以液體產(chǎn)品出塔的內壓縮流程形式爆炸的幾率大大降低;以氣態(tài)氧氣出塔的空分設備,由于液氧的大量蒸發(fā),發(fā)生爆炸的危險性雜質的液化點絕大多數(shù)都比氧氣和空氣的液化點高得多,因而主冷極易聚集爆炸危險性雜質,這樣主冷則成為爆炸的中心部位。
冷凝蒸發(fā)器的爆炸部位,隨其結構型式不同也有所不同,一般易發(fā)生在液氧分界處,以及個別液氧通道不暢的通道等。
據(jù)統(tǒng)計空分塔可能發(fā)生的爆炸部位在以下幾處:(1)上塔、(2)下塔、(3)主冷、(4)液空節(jié)流閥、(5)液氧排放閥、(6)熱交換器冷端、(7)液空進口處的精餾塔板等。無論在哪一部位的爆炸,其原因均是有液氧(或富氧液空)存在,并在蒸發(fā)過程中造成爆炸物的濃縮或沉淀,在引爆條件下促使爆炸發(fā)生。
二、爆炸的原因
形成爆炸的因素有三方面:一是可爆物的積聚;二是助燃物氧的存在;三是引爆源的作用,前兩個因素是內因,后者是外因。
可爆物在空分中的危險性取決于:(1)可爆物雜質在冷凝蒸發(fā)器內積聚的可能性;(2)雜質本身的化學穩(wěn)定性。在烴類雜質中,乙炔是形成爆炸最危險的根源。這是因為乙炔在液氧中的溶解度極低,約為6.5cm3/l液氧,過剩的乙炔會以白色固態(tài)微粒懸浮在液氧中。乙炔和其它不飽和烴類具有很高的化學活性,性質極不穩(wěn)定。固態(tài)乙炔加液氧的爆炸敏感性極高,甚至比液氧炸藥的可爆系數(shù)高18倍左右。固態(tài)乙炔有時在無氧情況下也可能發(fā)生爆炸分解反應,溫度達2600℃,爆炸速度達2500m/s,其威力與烈性炸藥(t.n.t)爆炸相當。其它不飽和稀烴也可能發(fā)生爆炸分解反應,如乙烯、丙稀等,但它們在液氧中的溶解度比乙炔高,以固態(tài)形式析出的可能性較小,故危險性小些。
引爆的因素:(1)摩擦與撞擊的機械作用;(2)靜電作用;(3)固態(tài)乙炔顆粒與塔壁的摩擦;(4)具有特別反應能力的物質(o3、氮氧化物)的促進作用;(5)壓力脈沖等。
第三節(jié) 空分塔防爆措施及安全技術規(guī)范
為杜絕空分裝置爆炸事故的發(fā)生,日常管理和操作時應從以下幾方面著手:
一、減少爆炸危險物帶入塔內
可爆物的來源有兩個方面:一是原料空氣的吸入;二是從壓縮機組或膨脹機帶入的潤滑油及其輕組分。
為減少可爆物進入塔內,空壓機的吸入口盡量遠離其它裝置的排放口,尤其是烴類、co2排放口等;采用雙層床吸附清除水分、co2、乙炔等,同時加入適量5a,有效清除加工氣體中的氮氧化物等易堵塞組分;對空分系統(tǒng)的管線閥門安裝前要認真脫脂;系統(tǒng)吹除時要避免分子篩粉末進入板式通道而堵塞低溫液氧的流動,出現(xiàn)“干蒸發(fā)”和“死端沸騰”等。
二、防止靜電產(chǎn)生
保證主冷凝蒸發(fā)器接地線完好,空分塔必須在距離最大的兩個部位接地,接地電阻應低于10ω;氧氣管道上法蘭跨接電阻應小于0.03ω,若在法蘭連接處沒有跨接導線的地方,應單獨接地。
三、防止可爆物的局部濃縮
有的精餾塔爆炸是在液氧中乙炔含量并不高的情況下發(fā)生,可能是可爆物局部濃縮析出而造成的,因此要采取措施控制可爆物的局部濃縮。
1.停車時間較長時,應將塔內液氧、液空排放掉,以免在自然蒸發(fā)時造成可爆物的濃縮;
2.保持液面穩(wěn)定且不要低于規(guī)定高度;
3.在結構上避免死角導致液體流動不暢。
四、正常生產(chǎn)時控制主冷爆炸的防范措施
1.為防止冷凝蒸發(fā)器的靜電感應引起因乙炔和碳氫化合物濃縮所造成的爆炸事故,冷凝蒸發(fā)器必須采取接地措施。
2.工藝操作上保持冷凝蒸發(fā)器液氧液面全浸式操作,不能過高,過高會引起精餾塔液泛,過低易產(chǎn)生碳氫化合物的濃縮和沉積。工藝流程設計上采用液氧內壓縮流程。
3.安全排放液氧是冷凝蒸發(fā)器防爆的一個有力措施,應保證數(shù)量不低于氧氣產(chǎn)量1%的液氧連續(xù)從裝置中抽取,或每班定時排放液氧不少于1次。因碳氫化合物和二氧化碳比液氧重,一段時間后會沉聚在冷凝蒸發(fā)器底部液氧下面,通過液氧排放可以稀釋液氧中碳氫化合物及二氧化碳濃度。
4.每周至少三次對液氧中碳氫化合物含量進行痕量色譜分析,并做記錄,定量檢測碳氫化合物含量,及時調整控制工藝生產(chǎn)。原中石化總公司對液氧中易燃、易爆危險物品含量指標極限值規(guī)定如下:
(單位:ppm)
品 名 報 警 值 停 車 值
乙炔 0.1 1.0
乙烷 15.0 40.0
乙烯 10.0 25.0
丙烷 10.0 25.0
丙稀 2.0 5.0
c4 1.5 4.0
總烴 100 250~500
說明:各類碳氫化合物含量按碳計。
5.總烴停車極限250~500ppm表示兩種情況
(1)當乙炔、乙烷、乙烯、丙烷、丙稀、c4有一種含量達到報警值而低于停車值時,總烴停車極限為250ppm。
(2)當乙炔、乙烷、乙烯、丙烷、丙稀、c4含量都沒有達到報警值時,總烴停車極限為500ppm。
6.當液氧中乙炔或碳氫化合物含量偏高時,應采取如下措施
(1)多測量,盡快查明含量增高的原因并進行消除。
(2)增加液氧排放量及排放次數(shù)。
(3)檢查分子篩純化器工作是否正常。
(4)分析大氣中乙炔和碳氫化合物含量。
若采用措施后,乙炔或碳氫化合物的含量仍然增加,達停車極限時則應立即停車,排盡液體,對設備進行徹底加溫。
五、控制氧氣管道爆炸的防范措施
1.限制氧氣在鐵素體中的流速。氧氣管道一般為不銹鋼管,鐵素體在氧氣中一旦著火,其燃燒熱非常大,溫度急劇上升,鋼管很快被熔化,其原因必定有特發(fā)性的激發(fā)能源,如:機械能(撞擊、絕熱壓縮等),熱能(高溫氣體、火焰等)、電能(電火花、靜電等)。鐵銹、焊渣等雜物會被高速氣流帶動。摩擦、撞擊產(chǎn)生火花或靜電是最典型的激發(fā)能源。
氧氣工作壓力mpa <0.1 0.1~0.6 0.6~1.6 1.6~3.0
氧氣流速m/s 20 13 10 8
2.在氧氣閥后,應連接一段長度不小于5倍管徑,且不小于1.5m的銅基或不銹鋼管道。
3.應盡量減少氧氣管道的彎頭和岔頭,并采用沖擊成型。
4.在對焊的凹凸法蘭中,應采用紫銅片作o型密封圈。
5.管道接地線應完好,法蘭間電阻值不符合要求的應加連接跨線,接地裝置應完好可靠。
6.管道及附件應嚴格脫脂,并用氮氣或空氣吹凈。
7.對于直徑大于70mm的手動氧氣閥,只有當前后壓差小于0.3mpa以內才允許操作。
8.氧氣管網(wǎng)要有完整的技術檔案、檢修記錄。
第四節(jié) 裝置安全生產(chǎn)技術要點
一、氮氣、氧氣使用安全技術要點
1.氧氣、液氧安全使用要點
在液氧泵及粗氬泵周圍要嚴禁煙火,氧氣管線一般應采用不銹鋼或銅材制造、壓力表使用專用氧壓表,使用普通壓力表時一定要經(jīng)過脫脂處理。
液氧和富氧液空都能助燃,不得在裝置內部任意排放,應通過管道排放到專門的液氧坑中或通過殘液蒸發(fā)器由蒸汽加溫后排放到大氣中,排放點周圍應保持清潔,嚴禁有機物或者油脂積存。排放液體時,周圍嚴禁動火作業(yè),排放人員應注意帶上手套等保護用品,皮膚不得直接接觸管線、閥門,并要避免液體濺到身上,以防凍傷。
2.氮氣、液氮、液氬安全使用要點
為避免裝置區(qū)域內局部氮氣、氬氣含量過高,不得將氮氣、液氮、液氬排放于室內,排放液體時要注意防止凍傷。在有氮氣、氬氣含量超標的環(huán)境中工作,應戴上空氣呼吸器。檢修充氮(氬)設備、容器和管道時,需要先用空氣置換,分析氧氣含量合格(大于19.5%,小于23.5%),并辦理相關作業(yè)票證,落實保護措施后方可進入設備內部作業(yè)。
二、裝置防火、防爆安全技術要點
1.在空分裝置周圍禁止吸煙和明火。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,通常禁止在空分生產(chǎn)區(qū)進行。若確需進行,則必須采取措施,確保工作區(qū)空氣氧濃度不增高,并要在專職安全人員的監(jiān)督下才能進行。
2.防止無意識明火帶入現(xiàn)場。不得穿著帶有鐵釘或任何鋼質件的鞋子進入空分生產(chǎn)區(qū),以免由于磨擦產(chǎn)生火花而導致火災的發(fā)生。
3.在充滿氧氣環(huán)境中從事工作的人員,都應穿棉織品的內衣和外衣,不能穿易產(chǎn)生靜電火花的質料工作服。在充滿氧氣的環(huán)境中不要快速脫合成纖維衣物。
4.嚴格忌油和油脂。凡是和氧接觸的部位和零件,包括用于氧氣管線、管件、閥門和其它一切接觸氧氣的附件必須是不可燃材料制成,且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行脫脂清洗。
脫脂清洗劑應該用碳氫氯化物或碳氫氟氯化物。如全氯丁烯,三氯乙烯等。
5.空分生產(chǎn)區(qū)現(xiàn)場人員的衣著必須無油無油脂。裝置工作區(qū)內禁止貯放可燃性物品。對裝置運行所必需的潤滑劑和原料,必須由專人妥為保管。
6.要防止氧氣的局部增濃,如果發(fā)現(xiàn)某區(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示,并加以強制通風。
應避免人員在氧氣濃度增高的區(qū)域內停留,如果已經(jīng)停留,則衣著已被氧氣浸透,此時應立即用空氣進行徹底的吹洗稀釋置換?？辗植僮魅藛T或接觸氧氣、液氧的人員不準抹頭油。
7.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,非調壓閥不允許做調壓用。
8.開啟閥門時要注意閥后管段壓力和溫度的變化,如閥后管段升壓遲緩而溫度升得較快時,必須停止操作,查明原因。
9.開啟氧氣閥門時,開啟前嚴禁采用敲擊閥門外殼或閥桿以求松動的辦法,尤其在開啟轉動不靈以及長期不用而且已生銹的氧氣閥門時,應特別注意,妥善處理,以避免不必要的事故發(fā)生。
三、防止窒息安全要點
1.檢修充氮設備管道時,需先用空氣置換,分析氧含量合格后才可作業(yè),檢修時與其它氮氣管道加盲板隔離。
2.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,則必須清楚的作出標記,并加以強制通風。
3.嚴禁人員進入氮氣增濃區(qū),如確需進入,則需先進行通風轉換,并經(jīng)檢驗分析確認無氮氣增濃后才允許進入,并要在安全人員監(jiān)督下進行。
4.人員在進入氮氣容器或管道前,必須經(jīng)檢驗分析確認容器或管道內氧含量19.5~23.5%,才允許進入,并要在安全人員監(jiān)督下進行。若在含氧量小于19.5%的區(qū)域工作,還必須戴好隔離式面具。
5.充裝保溫材料時避免掉入冷箱發(fā)生窒息事故。
四、防止凍傷安全要點
1.裸冷后進入冷箱一定要穿好防凍用品。
2.在處理低溫液化氣體時,必須穿著必要的保護服并戴上手套,褲腳不要塞在鞋子內,以防液體觸及皮膚產(chǎn)生嚴重凍傷。
3.液氧、液氮、液空要排放在專用的管線和地溝內,不得在車間或設備周圍任意傾倒。
4.在進入空分裝置的冷箱前,必須預先對有關區(qū)段進行加溫,然后才能進入。
五、保冷絕熱材料(膨脹珍珠巖)的安全使用要點
1.為保持冷箱內的絕熱材料有良好的絕熱性,在保冷箱內需充入干燥的氮氣以防止冷箱外濕氣的浸入,并應定期檢查保冷箱內充氮壓力。
2.為防止保冷箱內由于氧氣滲漏而造成氧氣增濃,導致絕熱材料含氧,為此要定期檢查分析保冷箱內氣體組份,若發(fā)現(xiàn)有氧氣增濃現(xiàn)象,應查明原因,用氮氣進行置換,以使氧濃度降到安全范圍內。
3.珠光砂流動性很好,比重很輕,裝填時,千萬要小心避免掉入珠光砂堆中發(fā)生生命危險。不能踏在分餾塔管線及支架、閥門、容器上裝珠光砂。在冷箱上珠光砂的倒入口上設置格網(wǎng)等安全措施。
4.珠光砂的排放,必須首先打開主冷箱頂部和板式冷箱頂部的所有人孔。全量通入冷箱密封氣進行徹底加溫,與此同時,冷箱內的所有設備必須加溫至常溫。然后,檢測冷箱內氣體的含氧量,若其含氧量超過20.95%,則應將整套設備靜置等待,直到符合標準。珠光砂的排放必須從冷箱頂部開始,逐漸向下排放。下部人孔(包括珠光砂排放孔)嚴禁直接打開。珠光砂的排放速度應該緩慢,若有冰塊,必從冷箱頂部取出。采取以上措施是為了防止靜電和無法估計的物理、化學反應,而損壞設備。
5.礦渣棉對人體也有刺激性,鉆入衣內會引起皮膚過敏,在裝絕熱材料時,必須使用特制的面罩和手套,以防止損害工作人員的呼吸器官、眼、皮膚等。
六、液氧貯槽安全使用要點
1.隨著貯槽內液氧的自然蒸發(fā),槽內的液氧中的乙炔有濃縮的可能,要注意定期取樣分析,濃度控制在0.1ppm以下;隨時注意槽內的壓力變化,防止超壓,使用時要嚴格遵守jb6893-1997《低溫液體貯運設備使用安全規(guī)則》。
2.貯槽周圍應通風良好,四周應有標志,5m內不得有明火、可燃易爆物及低洼處。
3.必須有接地裝置和防雷擊裝置。接地電阻不大于10ω,防雷擊裝置最大沖擊電阻30ω,每年至少檢測一次。
4.嚴禁過量充裝,充裝率不大于95%,但使用過程中也要控制液位不低于20%。
5.槽內有低溫液體嚴禁修理,必須排液后用干燥氮氣或空氣吹至常溫。
6.貯槽安全附件應禁油,并定期校驗。
7.操作時啟閉閥門要緩慢,若出現(xiàn)閥門凍結,應用氮氣、空氣或熱水解凍,嚴禁用明火加熱。
8.停用時增壓器閥門要關閉。
七、四氯化碳、三氯乙烯安全使用要點
1.使用四氯化碳、三氯乙烯的地點應該在露天或通風良好的地方進行,工作人員應有防毒保護措施,戴上豬嘴式面罩及膠皮手套。
2.連續(xù)工作8小時以上時,空氣中四氯化碳含量須不大于50mg/m3,現(xiàn)場嚴禁動火作業(yè)。
3.物品應密閉避光保存,嚴禁與強酸、強堿接觸,以防變質。
4.需要脫脂的部件,在脫脂前不能沾有水分,否則會產(chǎn)生化學腐蝕。
5.脫脂后應用干燥氮氣或空氣吹凈。
八、安全保護技術防范措施
1.廠房設計
(1)空分裝置的廠房和附屬建筑必須設置適當?shù)耐L系統(tǒng),尤其是在地下室、地坑、通道等易造成氣體成份增濃的地方。
(2)在可能有液氧泄漏的地方,地板不得覆蓋任何易燃材料(如木板、瀝青等),而且必須平滑,不得有接口和斷層。
(3)空分裝置的廠房和附屬建筑要開有緊急出口,且設置明顯的標記。
2.防火設備
在氧氣可能增濃的區(qū)域、場所設置“嚴禁吸煙”、“禁止明火”之類的醒目警告牌。
應有安全可靠的報警系統(tǒng)。
要設置足夠的滅火設備。
3.防止超壓:
在受壓狀態(tài)下工作的所有容器和管線,以及內部壓力可能升高的容器和管道,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行檢查,并有鉛封。
空分裝置的報警系統(tǒng)必須定期進行檢查。
4.設備管線吹掃:
用壓縮空氣吹掃時要確保壓力表好用,嚴防超壓。
吹掃時各分析閥要打開吹掃。
流量計、液面計根部閥一定要拆開,不得遺漏,確保暢通。
吹掃節(jié)流閥時,身體應避開閥孔,防止機械雜質噴出傷人。
第五節(jié) 環(huán)境與工業(yè)衛(wèi)生管理規(guī)定
1.噪音危害
本裝置壓縮機崗位噪音較大,操作室內噪音應小于85dba。
為降低操作現(xiàn)場的噪音強度,機組管路可以包隔音材料;也可以設隔音室通過雙層玻璃觀察運行情況,并定期巡回檢查;空分塔升溫吹除時應佩戴防噪設備。
為保證操作人員到現(xiàn)場工作巡檢時減少噪音傷害,每個職工發(fā)放耳塞。
2.膨脹珍珠巖在裝填、卸出時,摩擦粉碎,產(chǎn)生大量粉塵,覆蓋范圍較大,濃度較高(尤其在室內),吸入肺內,容易產(chǎn)生矽肺。裝卸珠光砂時要佩戴勞?？谡?。高空填裝時防止人落入珠光砂內被淹沒而窒息。
3.在使用ccl4脫脂時要有防護措施,嚴防中毒。使用后的脫脂劑應做好回收,嚴禁倒入地溝等地污染環(huán)境。
第8篇 空分氬提取和液化裝置安全操作規(guī)程
1、投運前,檢查確認冷箱內容器、管道、閥門、儀表管、分析管等無泄漏,安全閥等附件完好。
2、對空分設備和液氧貯槽,必須進行液氧連續(xù)排放和定期排放,防止乙炔及碳氫化合物積聚、濃縮。
3、分析測定液氧中乙炔、碳氫化合物含量,乙炔含量不得超過0.1ppm;若含碳總量急劇上升,應加大膨脹量和連續(xù)排放液氧,直至達標為止。
4、嚴格控制主冷液氧液位,避免較大波動,并采取全浸操作。
5、及時檢查空冷塔的壓力、液位和冷卻水量以及水冷塔的液位,防止空冷塔的水分進入分子篩吸附器。
6、空分已停車而循環(huán)水泵仍在運行時,要及時關閉進、排水閥門,防止水反竄入空冷塔、水冷塔,導致滿水。并排盡空冷塔、水冷塔內的積水。
7、隨時監(jiān)視分子篩吸附器出口空氣中的二氧化碳含量以及蒸汽加熱器、出增壓機冷卻器的水分含量;如急劇上升,應及時處理。
8、空分、換熱器等設備的冷箱,應充入干燥氮氣,保持正壓。
9、各裝置停車時,應立即關閉氧、氮、氬送出閥,并通知閃速爐、轉爐、總調度室等。
10、膨脹機、氧壓機、氮壓機等設備停止運行時,注意調整閥門開度,防止超壓。
11、每班監(jiān)測空分塔基礎溫度;開、關液體角閥前,必須確認閥門外部無凍結,以防損壞閥門造成漏液;排液時要緩慢進行,不得直排,以防凍壞冷箱板和基礎。
12、氬提取系統(tǒng)中的精氬塔防“氮塞”閥門開度不得過大,以防形成負壓而使外界水分進入塔內。
13、空分設備在采用氮氣進行大加溫或單體局部加熱時,須懸掛警示牌,排放口附近不準有人停留。
14、運行中,保持溫度、壓力、流量、液位等工藝參數(shù)的穩(wěn)定,避免大幅度增減空氣量、氧氣量和氮氣量,并注意防止產(chǎn)生液懸等事故。
15、吹除操作時,應分段進行,保證所有分析閥、壓力表、液面計、阻力計等小管暢通無阻,并直到吹除閥吹出的氣體潔凈無污物為止,冷開車吹除閥氣體露點溫度低于-60℃為合格。
16、液氧吸附器至少每月加溫一次,嚴禁超期限運行;如化驗分析液空、液氧中的碳氫化合物或其它危害物質超標,立即加溫液氧吸附器,排放液氧,并加大膨脹量,縮短分子篩吸附器工作周期。
第9篇 空分設備檢修安全操作規(guī)程
按廠文件執(zhí)行有關規(guī)程，辦理相關的作業(yè)許可證。
于低溫設備要加熱到常溫。
被檢修設備要可靠的與外界系統(tǒng)斷開
含氧氮或其他氣體的設備停車時，必須用空氣吹除干凈。
空分設備不準用木材或其他可燃物作為墊板或支撐物。
開始檢修時，氧含量在19%——22%之間，方可進行。
脫脂處理要注意脫脂劑的毒性做好個人的防護工作以防發(fā)生中毒。
在有珠光沙填充的場所，要采取防護措施，避免發(fā)生溺死。
保證施工現(xiàn)場，工作臺，機具干凈無油。
氧氣工作壓力大于10mpa時，流速不大于6m/s。
通過氧氣管道附近的高溫作業(yè)，應采取隔熱措施，管壁溫度不大于70℃。
