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淺述空氣分離裝置危險源辨識

作者:趙艷玲 高建文 趙青 陳冬  
評論: 更新日期:2010年10月21日

????2.生產(chǎn)裝置火災(zāi)爆炸危險性

????該裝置中空氣壓縮機組、空氣預冷系統(tǒng)、空氣純化系統(tǒng),分餾塔冷箱系統(tǒng)、增壓透平膨脹機組、氧氣透平壓縮機組、氮氣透平機組等均為壓力容器。如果壓力超過設(shè)計允許值或壓力表失靈,均存在著裂紋、破碎、爆炸的危險。

????當壓力高于2.94MPa的氧氣直接與油指接觸時,就會發(fā)生激烈的氧化反應(yīng),并放出大量的熱,由于化學反應(yīng)速度極快,因而很快就能達到油脂的燃點,從而使油脂迅速燃燒。如果燃燒發(fā)生在管道、容器中,會使其溫度急劇升高,可以達到3000℃左右,壓力可以增加10倍,勢必造成爆炸。

????編注:當空分裝置發(fā)生氧氣泄漏、或檢修氧氣罐時未置換或置換不徹底,作業(yè)環(huán)境達到富氧狀態(tài)〔空氣中氧含量超過21%(V/V)〕,遇火星或高溫易發(fā)生火災(zāi)事故。富氧狀態(tài)下的火災(zāi)事故常被人們所忽視。人們常常認為富氧狀態(tài)又不是純氧不會有什么問題。其實在富氧狀態(tài)下許多難燃物質(zhì)變得可燃,可燃物質(zhì)變得易燃,最小點火能下降很多。燃燒速度快,不易撲救。富氧狀態(tài)的火災(zāi)事故已發(fā)生多起,應(yīng)引起人們的高度重視。如2001年2月6日 ,甘肅某鋼鐵集團一球罐值班室內(nèi)氧氣管道泄漏,電氣火花引起火災(zāi),燒死3人;2001年8月9日,山東某鍋爐壓力容器檢驗所對某氣體廠氧氣儲罐進行檢測時,因未置換,罐內(nèi)氧氣含量高,打磨焊縫時引起火災(zāi),燒死3人;2000年8月 21日,江西某鋼鐵公司制氧廠,檢修制氧機時 ,因液氧排放不當,檢修現(xiàn)場成富氧狀態(tài),在拆螺絲時發(fā)生燃爆事故,死亡22人,傷24人。

????3.觸電及雷擊傷害

????電氣傷害是電能作用于人體造成的傷害,有觸電傷害、電磁場傷害及間接傷害3種類型。電氣傷害事故以觸電傷害最為常見,而絕大部分觸電傷害都屬于電擊傷害。根據(jù)國內(nèi)外的統(tǒng)計資料,單相觸電事故占全部觸電事故的70%以上。因此,防止觸電事故的技術(shù)措施應(yīng)該把防止單相觸電作為重點對象。廠區(qū)內(nèi)的電氣設(shè)備、電纜敷設(shè)及配電裝置隨處可見,存在著電氣設(shè)施、電氣(器)設(shè)備因防火防爆、防水防潮、安全保護設(shè)施不完善、電纜敷設(shè)不合理造成人體觸電傷害事故的可能。另外,因防雷接地措施不完善也會發(fā)生雷電傷害事故。

????當裝置中液化的氣體流速增高時,靜電場的強度便迅速提高,且可能達到較高的電壓而發(fā)生靜電火花,形成火災(zāi)爆炸的引爆源。空分塔的爆炸事故,常常是靜電火花形成的引爆源。

????4.機械傷害事故

????機械傷害事故是機械設(shè)備運轉(zhuǎn)時造成人員傷害的主要事故類型。實際工作中,往往把運動的機械、機械部件、工件,人體或人體的一部分一旦進入則可能受到傷害的危險區(qū)域當作機械傷害事故的危險源。該項目的機械傷害事故危險源有:空氣透平壓縮機系統(tǒng)、空氣預冷系統(tǒng)、增壓透平膨脹機中的電機、聯(lián)軸器、泵等,如果機械轉(zhuǎn)動部件外露,防護措施和必要的安全裝置不完善,可能使操作人員的頭發(fā)、服飾纏繞其上而造成人身傷害。

????5.墜落傷害?

????墜落事故的物理本質(zhì)是人體具有勢能的意外釋放。根據(jù)《高處作業(yè)分級》(GB/T608-1993)規(guī)定,高于2m(含2m)以上作業(yè)面存在著高處墜落的可能。作業(yè)人員處于墜落基準面2m以上高處和低于地面的坑、井的情況很多,存在墜落事故危險源。如空氣壓縮機組、空氣冷卻塔、水冷卻塔、水過濾器、空氣純化系統(tǒng)、分餾塔冷箱系統(tǒng)、主換熱器、液氮液空過冷器、粗氬塔、精氬塔、增壓透平膨脹機組、氧氣活塞壓縮機組、氮氣透平壓縮機組等,其巡檢處均高于2m(含2m)以上,上面的巡檢人員將可能發(fā)生墜落事故。工人作業(yè)或巡檢需要沿著不同的運轉(zhuǎn)層,經(jīng)過不同高度的平臺和鋼梯,存在著墜落傷害的危險。

????另外,因生產(chǎn)設(shè)備和各種管道的布置需要,在廠房內(nèi)的不同運轉(zhuǎn)層的地面上留有生產(chǎn)設(shè)備升降口、吊裝孔、閘門井、排水溝、坑池以及地下設(shè)備運轉(zhuǎn)層,也會因設(shè)防措施不完善發(fā)生墜落傷害事故。

????6.冷凍傷害

????低溫環(huán)境會引起凍傷、體溫降低,嚴重時基至造成死亡。低溫作業(yè)人員受低溫環(huán)境影響,操作功能隨溫度的下降而明顯下降。如手皮膚溫度降到15.5℃時,操作功能開始受到影響;降到4~5℃時,幾乎完全失去觸覺的鑒別能力和知覺。

????生產(chǎn)的液氧、液氮、液氬等產(chǎn)品,一旦由于輸送這些產(chǎn)品的泵、閥門、管道及貯罐等設(shè)備密封不嚴,設(shè)備發(fā)生裂紋或破碎,將發(fā)生泄漏事件,噴灑到操作人員的身體上,由于它們的沸點非常低,加之汽化時要吸收大量的熱量,所以會造成人體冷凍傷害。在處理盛有這些液體的管道、閥門或容器等時,必須帶上保溫手套,防止造成凍傷。

????化驗工為了檢驗液化空氣,液化氧氣中的乙炔含量,需要取液態(tài)產(chǎn)品,也很容易造成凍傷事故。

????這些液化氣體的沸點等具體數(shù)據(jù),詳見表1。

????表1空氣組成(海平面上干燥空氣的平均組成)

主要成分

氧氣

氮氣

氬氣

二氧化碳

體積百分數(shù)(%)

20.99

78.03

0.94

0.350.04

沸點(℃)

-183.0

-195.8

-185.7

-178.5升華

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