双刃3.
　　一一。

　　一加一空分设备操作工的安全导则上萧家立北京钢铁设计研究总院，北京白广路号刃5编者按空分设备广泛应用于冶金石化化肥谋气化机械电子等领域，为国民经济的持续发展源不断地提供氧氮等气体。

　　空分设备要求安全稳定地运行，空分设备的安全性已引起制造厂商和用户的高度重视，本刊将分两次刊登作者翻译的空分设备操作工的安全导则以飨读者。

　　危险性空分设备及其附属装置所带来的主要危险可以分为四个方面氧气能支持迅速地燃烧氮气和氢气能使人窒息由于液化空气所需要的低温由于工艺设计或事故产生的高压下面先简要地论述这四方面的内容，在后面的章节中将详细地讨论。

　　氧气能支持迅速地燃烧氧气无色无臭，液氧带有明亮的淡兰色，氧无论在哪种状态下都不能燃烧，但能助燃，其化学性质是属于强氧化剂，能和许多金属和有机物发生反应。

　　反应速度的快慢与物质及其他条件有关，有的反应可能慢，例如钢的生锈过程。

　　有的反应是很快的，如燃烧和爆炸，不同燃料对其开始燃烧所要求的引火能量也不相同，同时燃烧速度也不同。

　　燃料可以是气体（天然气丙烷氢等），液体（油汽油等）或固体（煤木材金属等当氧气的浓度增加，则氧化反应的速度和释放出热能的速度也相应增加。

　　产生反应的三要素是燃料氧化剂和点火能量。

　　由于许多金属能与氧反应，所以在空分设备中使用的材料要谨慎地选择，以使其在使用条件下具有较小的反应性能。

　　空分设备中能与氧发生反应的潜在燃料是设备中的结构材料在空气中带入的污染物润滑系统中的润滑油在维修中带入的脏物在未清洗的系统中的脏物或者清洗过后的残留物和多余的溶剂。

　　有不少引火能量的来源，例如机械系统的摩擦，关闭阀门操作时产生的碰撞，高速气流中的金属颗粒和压缩产生的热量，这些虽都已认识到也能通过正确的设计和操作加以避免，但要慎重地限制氧气系统中易燃物的数量。

　　空分设备在设计和操作中，要使系统内任何部位和任何时间都不带有过量的燃烧物质，无论它们是暴露或溶解还是悬浮在气态和液态的空气和氧气中。

　　操作经验表明，在纯氮中突然增加氧含量，对用油润滑的氮压机，对空分流程中后面使用氮气的过滤器和吸附器来说，都带来潜在的着火和爆炸的危险。

　　因为它们要用热氮气再生，氧能与压缩机的润滑油及其分解物，与吸附器中所吸附或解吸的碳氢化合物产生反应。

　　对此，如能引起重视，将有助于减低氧及燃料对人和设备所产生的火灾和爆炸潜在的危险。

　　氮气及氮气能使人窒息空分设备中生产的氮气氢气或污氮都是无色无臭的气体，它们是简单的窒息剂。

　　在一定的空间内，如果让氮或氢）浓集，它能将该空间内空气中的含氧量降低，以至达到不能维持生命的低点，在这种情况下，会突然产生昏迷，而且事先没有预警的症兆。

　　在氧气不足田。

　　气体分离命的气氛中工作是不安全的，如果在氧气浓度可能低于空气正常浓度的气氛中工作，必须设有分析仪表以监视氧的浓度或者使用呼吸面罩。

　　由于液化空气所需的低温空分设备的工艺流程是利用高压和低温来生产氧和氮。

　　因此一些物质由于温度的降低而改变性质，所以在空分设备中使用的金属或非金属材料要慎重地选择，以使其适应工艺的条件。

　　肉体接触低温下的蒸汽液体或设备能产生严重的烧伤冻伤和细胞组织的损伤，如果长期处在低温气体中，会导致身体温度的降低低温麻醉它能减弱人体的功能。

　　由于工艺设计或事故产生的高压带压力的气体或液体通常对空分设备操作者是有危险的，大容器中的低压比小瓶中的高压要危险，因为其存在着潜在能量，关闭在两个截流阀之间的管线中的低温液体会蒸发，其产生的压力能高到损坏管道的程度。

　　由于这个理由，必须设置安全泄压装置，以保护压力系统在任何操作下不会超压，不允许堵死泄压装置，要检查泄压阀以使其不被冰鸟或动物的残骸所阻塞，而且还要定期地按国家规范的要求进行试验。

　　工艺气流中的污染物由于氧能与许多物质反应，所以在制造贮存和使用氧气的设备中，要保持其设备中无污染物。

　　进入空分设备的任何异物，都将当作污染物来考虑。

　　空分设备的安全最重要的是能识别污染物和它们的可能来源以及如何控制它。

　　某些污染物如不能全部清除时，则在设计或安全操作中，要使其含量控制在允许的界限内。

　　吸入空气原料空气中的微量污染物，尤其是碳氢化合物，与空分设备的安全操作有直接的关系。

　　由于空分设备通常位于工业区，有些污染物可能来自一般工业或化工装置中，要识别这些污染物，并根据工艺设计和操作技术水平严格控制装置安全所允许的污染物的含量。

　　最主要的污染物是指那些能与氧反应燃烧的，同时与氧有某些相类似的物理性质，并且能进人系统中富氧场所的物质。

　　碳氢化合物经常是与空分设备安全有关的，其中特别是乙炔，因为它在液氧中有低的溶解度与强的反应能力。

　　其它不燃烧的污染物，例如水蒸汽和二氧化碳能阻塞热交换器，但是这些问题对操作的影响大于对安全的影响。

　　空气中的特殊物质或腐蚀性的气体，必须在进人装置前用过滤器或其他处理设备清除。

　　放散管烟筒火炬废弃物区域工艺的漏泄内燃机及润滑系统的排气口，通常是空分设备原料空气污染物的主要源泉，乙炔发生装置或电石仓库及渣场，不允许设置在空分设备的地区。

　　因此空分设备位置的确定，对防止事故发生是极为重要的。

　　可以用分析方法来鉴别污染物，即使没有分析设备，也可以分析出污染物是工艺过程中哪一部分的排出口或火炬所散发出的，来判断其对大气污染和影响。

　　举例来说，在一个石油化工装置中，当其状况不正常时，可以估计出不同种类的化学物的数量会从安全阀或放散口放散排出，因此可以近似地知道空分设备空气人口处的浓度和确定其对空分设备的影响。

　　为了控制空分设备空气入口邻近处的污染物的排放（甚至在空分设备附近的机车中的柴油机都能造成空分主冷凝器中的高的乙炔浓度故要设立标志标明禁止内燃机的通行和停放在带有可逆式热交换器或蓄冷器的空分设备中，水蒸汽二氧化碳和其他高凝点的物质都沉集在可逆式热交换器和蓄冷器中，在一个循环周期后，它们都从可逆交换器或蓄冷器中吹除到大气中，而在其他类型的空分设备中，这些物质则用干燥器和吸附器来除掉。

　　大部分碳氢化合物，都能由液空和液氧吸附器中的硅胶所吸附，被吸附的碳氢化合物可以定期地被吸附器再生而清除掉。

　　在某些空分设备前，为吸附水份及二氧化碳而设置的分子筛吸附器也可以吸附乙炔，但不能吸附乙烯。

　　由设备带来的污染物命气体分‘空分设备配设的机械设备润滑系统中的润滑油可能成为工艺气流的污染物。

　　在高压流程设备中，配有气缸润滑的往复式压缩机或膨胀机，从气缸带出的润滑油在压缩机油水分离器空气干燥器或吸附器内除去。

　　定期地用溶剂清洗装置仍然是必要的，这可以除掉带人装置深冷部分的微量润滑油。

　　低压流程设备中都配设离心式的压缩机或膨胀机，它们不会给工艺气流带入润滑油。

　　在油润滑轴承与工艺气流之间，设计提供了一个由间隔片密封迷宫密封气及吹刷放散所组成的微正压系统，当润滑油系统工作时，吹刷密封气和吹刷放散系统也必须在工作，以防止工艺气流被污染。

　　由维修及安装所带入的污染物维修工作需要打开工艺装置，因而可能将污染物或不适当的物质带人系统。

　　在维修时要特别小心，只能使用合适的物质和零件。

　　所有新系统的零部件都要适当地清洗，要有一个检查系统以防止出差错。

　　零件装配件附件和物质必须小心地贮存，以防止被涂料油脂油焊接飞溅物和其他由于正常环境或坏天气所造成的污染物所污染。

　　供氧气用的物质必需密封和保护，以防止被污染，当贮存时必须用标签标志已清洗供氧气使用与氧气能反应的物质如前所述，在适当的条件下，氧气能与许多物质发生反应，包括某些在工艺系统结构中所使用的物质。

　　经验和研究表明，系统的失败是由于彼此不同程度紧密靠近的容易着火的物质所发展形成的引火链所造所的。

　　举例来说，由一种比较容易着火的物质所做成的形环或密封，与金属隔栅相接触，而该隔栅在设计上或金属物质选用上均不能很快散失热量。

　　某些金属比其他物质更易着火，这种链更容易损坏，如果在组装时没有很好清洗，而被油脂或油污染，低燃点的物质（油脂油或型环）的着火引起金属的燃烧，这样会造成整个系统的燃烧和损坏。

　　在操作时特别是当维护或修理时，安全操作不仅取决于安全系统的设计，而且取决于系统维护的完善程度。

　　氧气系统的设计要注意到由于机械作用的能量能点燃系统部件的可能性，要考虑系统中的这些部位，即存在端部空腔内气体的绝热压缩或共振，运动部件（阀门压缩机泵）间的摩擦或撞击快速截断阀的关闭），例如，可能由于由高压侧到低压侧的阀门快速打开而引起着火。

　　夹带特殊物质的高速气流，由于摩擦或撞击可能引起着火，特别是在有方向变更的三通或型短管处更是如此，局部污点的着火可能性小，但如果存在有适当的引火链则会造成系统破坏。

　　金属空分设备中的使用的材料，所处的操作条件的范围是很广泛的，温度可能从低的液氮一）F到压缩机出口气体的以印解冻和再生气的温度范围从到当普通的结构材质例如碳钢铝和铜都广泛用作制造空分设备的部件，重要的是要记住它们的物理特性要适应它们所处的条件。

　　举例来说，普通碳素钢不能用于一以下的温度，低于此温度它会失去韧性而变脆，容易发生事故。

　　能适用于一以下温度的某些金属和合金是不锈钢铝铜蒙乃尔合金青铜硅铜合金和镍钢。

　　由于价格便宜的优势，碳钢常用于环境温度高于一的场所，用其作工艺内部联接管道贮存容器以及氧气空气或任何惰性气体例如氢或氮的管道。

　　在特殊情况时，例如当有水份存在，要考虑用不锈钢或某些合适的金属，以防止锈蚀。

　　如果产生了锈蚀颗粒，则可能进人工艺气流。

　　装置在出现异常时，可能会造成冷气流进人装置的常温部份，而该场所未按冷态的条件来设计，因此要有温度警报系统报警，如果需要的话，可设切断装置，以防止冷脆事故的发生。

　　《气体分离命正常情况下，凡是要接触干燥氧的设备应清洗脱脂，而且在使用之前要使之干燥。

　　燃烧物例如油和非燃烧物例如锈氧化铁皮或砂子都必须在设备及管道投人使用前清除掉。

　　氧气设施管道中不正确的清洗是危险的，因为在高速状况下，由于颗粒撞击金属所产生的摩擦能使可燃物着火，虽然对惰性气体而言，颗粒不容易产生火灾危险，但储存输送惰性气体的设备同样要彻底清洗，这样可以阻止外来物进入流程的其他部位，而引起操作问题和设备的摩损。

　　非金属非金属物质例如垫片阀门填料保温材料润滑物都必须小心地检查，以确定其是否能有特殊用途。

　　许多非金属材料都和氧反应，有些材料更易着火，在没有与制造单位商量之前，不要随意替换物质，因适合应用某种制氧工况的物质，并不一定适合其他制氧工况。

　　保温空分设备内低温的工艺设备和管道区域要求保温以防止不必要的冷量损失，而冷损能降低装置的效率。

　　矿渣棉和玻璃丝都适合用作冷箱内的保温材料，但是这些材料在制造过程中要使用油来控制灰尘，油的含量必须不超过重量的磅英吨，公斤吨而且还必须是均匀地分布。

　　冷的跨接管道，例如连接一个冷箱与另外一个冷箱或深冷贮罐的工艺管道，必须保温以减少流程的冷损失和对人身进行保护。

　　采用什么类型的保温材料取决于温度和何种介质的管线，对液氧管线或可能接触到液氧的管线的保温材料必须是非燃烧物，以防止液体有泄漏时产生燃烧。

　　其他工艺管线其操作温度比空气冷凝温度一高时，可使用能满足设计要求的保温材料。

　　保温材料最好是不燃烧物或在空气中能自己熄灭的材料。

　　而其操作温度低于空气冷凝温度一的工艺管线必须使用与氧相适应的保温材料，如果保温材料在这样的温度下损坏了，空气将渗透进人保温材料内，空气可以在管道表面上冷凝，因而会使保温材料浸泡在富氧液体中。

　　要对保温材料进行正确的维护，要防止天气的影响，对氧或富氧气体和液体的管线，要采用适当的能防止水蒸汽或空气进人的密封隔层。

　　压缩机排气管吸附器加热管和其他热的设备，只要其操作温度超则必须加以保护，标出其活动区域加以绝热以防止人体接触高温。

　　溶剂当空分设备的设备和氧系统在安装和维修时，需广泛使用溶剂清洗。

　　在长期运行后，对有油润滑的空压机或膨胀机其润滑物可能集聚在空分设备的设备内，例如分馏塔底部热交换器通道或内部连接管道中，因此需要定期用溶剂清洗设备的有关部位或者清洗整个设备。

　　通常使用氯化物溶剂。

　　根据污染物的性质和程序，也可选用其他无机的水基清洗剂，不同的氯化物溶剂去油的效率是不同的，它们的去油能力须与溶剂制造单位商议。

　　溶剂的选择取决下列因素需清洗掉的物质的种类溶剂的清除是容易或困难当溶剂蒸发后，有无残留物在空气和氧气中溶剂的可燃能力选择溶剂需考虑的其他因素是毒性，沸点，凝点，饱和蒸气压力以及与其他结构材料的适应性。

　　氯化物溶剂必须相当纯，这样可以适当地抑制腐蚀所清洗的金属表面，对某些氯化物溶剂的毒性已有所怀疑，目前还在研究之中，溶剂使用前，要查阅其近期的有关资料。

　　一般最好用低沸点的溶剂，因为它们不需要辅助的加热设备就能很快地蒸发掉，未使用过的溶剂，在其蒸发后的有机残留物允许量为溶剂重量的在一个完整的系统内，不能依靠重力来排除溶剂时，溶剂的沸点和蒸汽压是关键的，因为必须用热的气体来吹刷残留的液体。

　　不管使用何种氯化碳氢化合物溶剂进行清命气体分离，幻压力水电解制氢氧设备的安全运行季梦霄（长沙曙光电子集团动力公司，长沙人民路卯号引刃1摘要介绍产氢量为砰以上压力水电解制氢（氧设备安全运行注意事项，对运行中的多发问题提出改进意见。

　　富氢液位平衡报警联锁。

　　氢是自然界分布最广泛的元素，氢气作为一种良好的还原剂和洁净燃料，被广泛应用于冶金钢铁电力化工电子等行业，制氢设备的设计制造亦因此飞速发展。

　　我公司开始使时压力水电解制氢氧）设备，根据近十年来对压力水电解制氢（氧设备运行的经验总结，并通过对同行用户所使用同类型设备运行情况的了解，我认为国产压力水电解制氢（氧）设备的设计制造已基本进人了国际先进行列。

　　现就压力水电解制氢氧设备的安全运行提出一些浅见，供同行们参考。

　　一槽体部分相对于常压电解槽而言，压力型电解槽槽体因为承压一更需保证电解槽槽体的密封性，以求安全经济稳定长期运行。

　　制造单位一般采用高强度密封性好的复合材料作为密封材料，并用机械手对槽体进行夹紧，但新电解槽在运行不久还是存在槽体泄漏的情况，其主要原因是系统开停车导致槽体的热胀冷缩所致。

　　因此制造单位应在槽体组装完成后用一定时间对槽体适当导人95左右热水进行一段时间的浸泡蒸煮，然后进一步夹紧槽体，以保证其投人生产后不发生泄漏。

　　二气液处理器部分制氢设备的气液处理器（一般称之为框架是由碱泵碱液过滤器氢氧分离器洗涤器换热器及相关控制阀管道组成。

　　年代中后期以来，为了使电解槽工艺部分更为精致，减少碱液腐蚀所造成的泄漏，框架上的压力管道与压力容器均改为不锈钢材质。

　　根据全国各地不少使用压力水电解制氢氧设备的运行情况看来，不锈钢压力容器在高温强碱富氢的环境下，容器特别是封头部分出现裂纹的现象经常出现，形成了新的安全隐患。

　　为解决此问题，苏之吧厂矛之/矛之尸奋之尸公妞i吧任之石、乙石吧泞之石望石吧二泛侣健`之石泛佗吧产唁巴石望佗吧屯吧宙之i之`吧偏吧尸吧布之佗泛石吧石泛尸侣吧/奋之布吧了矛之福望`吧侣吧节之写吧尹矛之全之石洗任何一个氧气系统或设备时，为安全起见，使用前必须把溶剂的蒸汽或液体清除掉并应选择合适的吹除或干燥程序。

　　如果该处不可能进行肉眼检查，在吹除废气处要设立一个卤化物指示器来进行监测，以保证所有的溶剂都清除掉，留在系统中的溶剂液体或蒸汽可能与工艺气流形成爆炸混合物。

　　对空分设备污染物的清洗要求与工艺流程有关，高压流程设备通常采用往复式油润滑空气压缩机和膨胀机，进入工艺气流内污染物的数量取决于压缩机和膨胀机除油设备的效率。

　　离心式压缩机和膨胀机的润滑系统都与工艺流隔离的，因此对装置的油污染是大大地减少。

　　对原料空气能与润滑油接触的空分设备必须考虑有计划的定期清洗。

　　其他类型的空分设备，要对异常情况时可能带来的污染选择溶剂进行清洗。

　　（待续

作者：佚名　　来源：中国润滑油网