《氧氣、氮氣、氬氣安全運行》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《氧氣、氮氣、氬氣安全運行（32頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、,本鋼集團有限公司,BENXI STEEL GROUP CORPORATION,*,*,制氧廠,*,制氧廠,氧氣、氮氣、氬氣安全運行,制氧廠,2015,年,8,月,1,氧氣、氮氣、氬氣制取方式與工藝簡介,二,三,氧氣、氮氣、氬氣氣體特性,氧氣管道檢修相關事宜,四,目 錄,氮氣管道檢修相關事宜,五,氬氣管道檢修相關事宜,六,區(qū)域安全要求,七,制氧廠設備配置,一,2,一、制氧廠設備配置,制氧廠共有七套制氧機組，兩臺,3200 m/h,機組，兩臺,6000 m/h,機組，一臺,20000 m/h,機組，一臺,35000 m/h,機組，一臺,50000 m/h,機組，氧氣生產能力,123400 m/h

2、,氮氣的生產能力,199000 m/h,，氬氣生產能力,2900 m/h,，主要為煉鋼轉爐、煉鐵高爐、焦化干熄焦的氧氮氬氣的供應。,3,（一）工業(yè)生產中采用的空氣分離方法,二、氧氣、氮氣、氬氣制取方式與工藝簡介,1.,深度冷凍法：又稱“低溫法”，是目前應用最為廣泛的空氣分離方法，在國內外的制氧行業(yè)中占統(tǒng)治地位。,2.,吸附法：讓空氣通過分子篩吸附塔，利用分子篩對空氣中的氧、氮組分選擇性吸附而使空氣分離獲得氧氣。,3.,膜分離法：利用有機聚合膜的選擇滲透性，從氣體混合物中將氧、氮分離，獲得富氧氣體。,4,（二）外壓縮工藝流程簡介,二、氧氣、氮氣、氬氣制取方式與工藝簡介,1.,外壓縮工藝流程簡圖,

3、5,原料空氣經過濾器除去灰塵和機械雜質，進入空氣壓縮機加壓，空氣冷卻塔降溫，然后再進入分子篩吸附器除去水分、二氧化碳及碳氫化合物，最后進入分餾塔進行分離，分離過程主要是利用膨脹機制冷，將空氣降溫，降到,-183,度時，氧液化在上塔的下部取出；降到,-186,度，氬液化在上塔的中部取出，由于氮氣的液化溫度,-196,度，它在上塔頂部取出，要想取出高純度的產品，這三種成分在精餾塔內，經過了多次冷凝和多次蒸發(fā)，最終取得,99.6%,的氧氣，,99.999%,的氮氣，氬是,90%,的粗氬，這部分粗氬在經過粗氬塔除氧，精氬塔除氮，最后取得,99.999%,的液氬產品。,二、氧氣、氮氣、氬氣制取方式與工藝

4、簡介,2.,外壓縮工藝流程簡介,6,1.,氧氣氣體特性,三、氧氣、氮氣、氬氣氣體特性,氧氣是一種無色、無嗅、無味的氣體，密度為,1.429Kg/m,，液氧汽化比例為,1:800,，化學性質活潑，是強氧化劑、助燃劑、助燃易爆，非常容易與可燃氣體、乙炔及碳氫化合物混合形成爆炸性混合物。,2.,氮氣氣體特性,氮氣為無色、無嗅、無味的惰性氣體，其密度為,1.28Kg/m,，液氮汽化比例為,1,：,648,。當空氣中氮含量增高，人的呼吸就困難。若吸入純氮氣，會因缺氧而造成“氮氣窒息”，人會立即失去知覺，而患者事先沒有任何不舒服的感覺。,7,3.,氬氣氣體特性,三、氧氣、氮氣、氬氣氣體特性,氬氣是一種無色

5、無味的惰性氣體。其密度為,1.78Kg/m,，液氬汽化比例為,1,：,785,。其化學性質十分不活潑，不能燃燒也不能助燃。氬氣造成窒息癥狀為呼吸急促和喘息，迅速疲乏嘔味和惡心，并先失去知覺，嚴重時因缺氧而死亡。,（一）氧氣管道檢修安全措施,8,1.,準備工作：氧氣管道檢修作業(yè)前,要制定詳細作業(yè)方案和安全措施，方案必須涵蓋聯(lián)系、確認、掛牌等相關方面的內容，并確定作業(yè)安全責任人，比較重大的檢修項目，經公司主管部門批準,方能實施。,2.,切斷氣源：檢修前的準備工作具備后，通知責任單位切斷氧氣的來源，關閉閥門停止氧氣供應，并在閥門處掛禁止開啟的警示牌。,3.,泄壓：緩慢開啟氧氣管道末端排放閥門開始泄壓

6、，泄壓點選擇時不能在室內，即使在室外排放也要設置警戒，掛牌告知周邊人員。,4.,插盲板：在檢修處最近法蘭位置斷開，并插上盲板，使檢修管道與氧氣管道完全脫離開，避免閥門關不嚴，氧氣泄漏到檢修位置。,四、氧氣管道檢修相關事宜,（一）氧氣管道檢修安全措施,9,1.,準備工作：氧氣管道檢修作業(yè)前,要制定詳細作業(yè)方案和安全措施，方案必須涵蓋聯(lián)系、確認、掛牌等相關方面的內容，并確定作業(yè)安全責任人，比較重大的檢修項目，經公司主管部門批準,方能實施。,2.,切斷氣源：檢修前的準備工作具備后，通知責任單位切斷氧氣的來源，關閉閥門停止氧氣供應，并在閥門處掛禁止開啟的警示牌。,3.,泄壓：緩慢開啟氧氣管道末端排放閥

7、門開始泄壓，泄壓點選擇時不能在室內，即使在室外排放也要設置警戒，掛牌告知周邊人員。,4.,插盲板：在檢修處最近法蘭位置斷開，并插上盲板，使檢修管道與氧氣管道完全脫離開，避免閥門關不嚴，氧氣泄漏到檢修位置。,四、氧氣管道檢修相關事宜,10,5.,吹掃置換：用氮氣或空氣對管道進行吹掃置換，使氧氣管道內的含氧量在,19.5%-23%,之間，作業(yè)前必須經專人化驗，合格后方可作業(yè)。,6.,通氣源：作業(yè)結束后，抽盲板，恢復法蘭，通入氮氣或空氣升壓查漏，如果沒有泄漏，將管道壓力升到壓差小于,0.3MPa,即可開啟氧氣閥門，同時置換管道內氣體，直至氧氣純度合格。,四、氧氣管道檢修相關事宜,（二）氧氣管道檢修注

8、意事項,11,1.,凡是涉及到整個氣體管網(wǎng)檢修，應由公司專業(yè)部室統(tǒng)一指揮，各單位必須指定專人，對檢修前的操作進行逐項確認，確認合格后方可操作。,2.,氧氣管道、閥門及管件要求：無裂紋、鱗皮等，接觸氧氣的表面必須徹底除去毛刺、焊瘤、焊渣、鐵銹和其他可燃物，保持內壁光滑清潔，管道的除銹應進行到出現(xiàn)本色為止。在安裝過程中及安裝后應采取有效措施，防止可燃物、鐵屑、焊渣、砂土及其他雜物遺留在管內，同時防止受到油脂污染。,3.,開關氧氣閥門時，一定要緩慢進行，避免流速超標。,4.,更換的管道、閥門時，物件表面上油脂殘留率應小于,125mg/m2,。,5.,焊接時必須采用氬弧焊打底，避免出現(xiàn)焊渣，造成氧氣管

9、道著火。,四、氧氣管道檢修相關事宜,12,5.,檢修、操作人員衣物、手套、工具（白鋼或銅質），嚴禁沾有油脂，嚴禁帶壓操作。,6.,嚴禁用氧氣試壓，在試壓要緩慢進行，專人操作、監(jiān)護。,7.,氧氣嚴禁在室內排放，室外排放時設置警戒，掛牌告知周邊人員。,8.,檢修時如需進入氧氣管道內部作業(yè)，必須使用空氣進行置換。,四、氧氣管道檢修相關事宜,（三）氧氣管道檢修的重點提示,13,1.,氧氣流速不能超標,氧氣流速超標有兩種原因：一是操作閥門過快，造成流速超標；二是在倒換閥門時，沒有合理分配氣流，使氧氣總流量超出管道允許范圍。,目前公司氧氣管網(wǎng)材質為碳鋼，運行壓力在,1.1-1.6MPa,之間，允許的最高流

10、速為,15,米,/,秒。流速一旦超出安全值，高速氣流夾帶焊渣、鐵銹與管壁摩擦形成靜電、高溫，導致管道燃燒。,鋼鐵技術,2002,第,3,期刊發(fā)的一篇文章介紹，當氧氣管線始點、終點壓力分別為,2.8MPa,、,1.7MPa,：管道中摻入氧化鐵皮，流速達到,53,米,/,秒時即開始燃燒；摻入焊渣，流速在,44,米,/,秒，管道開始發(fā)紅；摻入煙煤，流速在,13,米,/,秒，管道就開始燃燒。,四、氧氣管道檢修相關事宜,14,2.,禁止油脂混入。,在一定的溫度、濃度下，氧氣能與油脂反應，反應放出的熱量會引起油脂自燃。氧氣管道在安裝之前，必須進行嚴格的酸洗、脫脂處理，油脂殘留率應小于,125mg/m2,。

11、酸洗、脫脂后管道用不含油的干燥空氣 或氮氣吹凈。氧氣管道安裝施工后較長時間未投運，應充干燥氮氣進行保護，以防潮濕空氣使管道生銹。氧氣閥門更換前，要對閥門解體脫脂，防止閥門填料函、閥座等部位夾帶油脂，氧氣閥門、閥桿絲扣的潤滑嚴禁用普通油脂,要用等級較高的硅油、硅脂。,四、氧氣管道檢修相關事宜,15,3.,杜絕雜質殘留。,氧氣管路焊接時應采用氬弧焊打底，并按,GBJ 235,、,GBJ 236,標準的有關規(guī)定上升一級處理。氧氣管道施工完畢后吹掃要徹底，不留死角，吹掃氣體選用干燥無油空氣或氮氣，且流速不小于,20m,s,。為防止雜物進入閥體，吹掃時閥門位置用直管連接，在調節(jié)閥前應設計相應的過濾器，防

12、止鐵銹、雜物卡住調節(jié)閥。閥門后均應連接一段其 長度不短于,5,倍管徑、且不小于,1,5m,的銅基合金 或不銹鋼管道，防止著火。,四、氧氣管道檢修相關事宜,（四）氧氣泄漏處理,16,1.,當發(fā)現(xiàn)氧氣管道泄漏后，要立即向上級報告，同時在泄漏區(qū)域設置警戒。,2.,通知責任單位，停止氧氣供應。,3.,現(xiàn)場強制通風（室內開門開窗）進行置換，稀釋氧氣濃度，禁止動火、吸煙，不得穿帶鋼釘?shù)钠ば?4.,時刻監(jiān)控周邊氧氣濃度，在大于,23%,的情況下，不得啟動電氣設備及車輛通行。,5.,禁止無關人員靠近泄漏部位，由專業(yè)人員，穿戴防靜電工作服、工作鞋進入現(xiàn)場處理，必要時必須佩帶空氣呼吸器進入處理事故。,6.,不得

13、帶壓緊固螺栓、更換閥門、打卡子，即使你使用的是銅質工具。,四、氧氣管道檢修相關事宜,17,案例一：安徽某單位氧氣管道爆炸事故,2005,年,4,月,14,日,安徽省某公司機動科組織氣動調節(jié)閥更換作業(yè)。作業(yè)人員關閉了管線兩端閥門切斷氣源，然后松開氣動調節(jié)閥法蘭螺栓，在松螺栓過程中發(fā)現(xiàn)閥門沒有關緊，仍有漏氣現(xiàn)象，又用,F,型扳手關閉進氣閥門。在漏氣情況消除后，作業(yè)人員拆卸掉故障氣動調節(jié)閥，換上經脫脂處理的新調節(jié)閥并全開，當開啟截止閥約,2,3s,后聽到一聲沉悶巨響,從防爆墻另一側的前后噴出大火。張某想轉身關閥,受大火所阻,即快速跑向車間,通知相關人員采取緊急措施，切斷了氧氣來源，此時已晚，現(xiàn)場作業(yè)

14、人員共有,8,人，其中,7,人死亡。,(3,人當場死亡，,4,人經醫(yī)院搶救無效后死亡,),四、氧氣管道檢修相關事宜,18,事故原因分析：,1.,開啟閥門速度過快，造成氧氣流速過高，高速氣流與管件摩擦產生靜電。,2.,新更換的調節(jié)閥內脫脂不完全，可能殘留的油脂超出標準。,3.,管內存在氧化鐵皮、焊渣等雜質，受到高速氣流沖擊形成靜電火花。,四、氧氣管道檢修相關事宜,可燃物、助燃物、著火源是燃燒必須具備的三個要素。氧化鐵皮、油脂是可燃物，由于靜電火花及反應熱影響，在氧氣助燃作用下，引起強烈的燃燒，并放出大量的熱，氧氣管道由于急劇的燃燒，管壁達到熔化狀態(tài)，氣體體積瞬間急劇膨脹而引起爆炸。,四、氧氣管道

15、檢修安全措施及注意事項,氧氣管線爆炸圖片,四、氧氣管道檢修安全措施及注意事項,氧氣管線爆炸圖片,21,2005,年,3,月，某廠一名青年焊工在工作時衣服沾上了大量灰塵，便隨手將旁邊割炬上的氧氣橡膠管拆下，用氧氣吹掃衣服上的灰塵，當其解開帆布工作服紐扣進行吹掃時，突然“轟”的一聲，工作服起火燃燒，造成這名青年焊工被燒傷。,與此事故類似情況在另一工廠也有發(fā)生。一名檢修工人在氧氣放散區(qū)域進行作業(yè)，停工期間到吸煙處吸煙。當他剛把打火機點燃時，突然“轟”的一聲，工作服起火燃燒，造成此工人被燒傷。,案例二：“自燃”事故,四、氧氣管道檢修相關事宜,22,事故原因：這是兩起違反氧氣使用安全規(guī)程所發(fā)生的事故。青

16、年焊工用氧氣吹掃衣服灰塵，由于噴射出的純氧流速很快，與其身上的化纖內衣劇烈摩擦產生靜電火花，衣服在富氧狀態(tài)下猛烈燃燒而發(fā)生了燒傷事故。另一工人發(fā)生事故是由于其衣物內氧氣濃度極高，遇到打火機明火后，衣物在氧氣助燃作用下產生燃燒。,大量事故教訓告訴我們，氧氣管道檢修及操作，必須按照安全規(guī)程操作，決不能有一點疏忽，否則極易造成群死群傷的重大事故。對之前講述的安全措施、注意事項，公司各單位應嚴格貫徹執(zhí)行。,四、氧氣管道檢修相關事宜,23,（一）氮氣管道檢修的安全措施,1.,準備工作：氮氣管道檢修作業(yè)前,要先制定詳細作業(yè)方案和安全措施，方案必須涵蓋聯(lián)系、確認、掛牌等相關方面的內容，并確定作業(yè)安全責任人，比較重大的檢修項目，經公司主管部門批準，方能實施。（,辦理危險介質停送等審批）,2.,切斷氣源：關閉檢修位置兩端閥門，并在關閉閥門處掛禁止開啟的警示牌。,3.,泄壓：在檢修管道的末端，選擇高處位置泄壓，但泄壓點不得在室內。泄壓要專人負責，在上風處攜帶測氧儀監(jiān)護，禁止無關人員靠近。,4.,插盲板：在檢修點最近位置的閥門或法蘭處斷開，插入盲板，以免氮氣泄露，造成人員傷亡。,5.,通氣源：,作業(yè)結束后，