空分設備危險因素

1、 空分設備危急因素 1 問題的提出 隨著我國經濟的高速進展，危急化學品生產的單位隨之增多，相應事故發(fā)生的危害日益增多。我國黨和國家領導對此很重視，2022年1月9日國務院第52次常務會審查通過了新修訂的危急化學品安全管理條例，即第344號令。隨之國家經貿委等十個國家部局發(fā)出關于開展危急化學品安全管理專項整治工作的聯(lián)合通知，全國工業(yè)產品生產許可證辦公室危急化學品產品生產許可證審查部在北京召開了壓縮、液化氣體產品生產許可證發(fā)(換)證明施細則論證會，明確規(guī)定：“凡是在中華人民共和國境內生產(包括分裝)，并銷售壓縮、液化氣體產品的全部企業(yè)，無論其性質和隸屬關系如何，都必需取得生產許可證，才具有生產該產

2、品的資格，任何企業(yè)不得并銷售無生產許可證的壓縮、液化氣體產品?！币〉脡嚎s、液化產品生產許可證必需達到八個基本條件，其中其次條規(guī)定：“取得安全生產監(jiān)督管理部門發(fā)放的安全審查合格證明”。要取得安全審查合格證明，必需經有資質的單位進行安全性評價，通過主要危急、危害因素的分析，找出重大危急源，通過科學的方法對崗位的危急等級進行評定，并對存在的問題進行改正，實行有效措施。那么我國現(xiàn)在運行的設備存在哪些危急、危害的因素呢?有哪些對策措施呢?對此本文作粗淺的分析和建議，供同行們參考。 2 我國現(xiàn)代空分設備實際運行狀況 深冷法空氣分別自1903水由德國卡爾林德教授制造投運10m3/h制氧機至今，已有一百年的

3、歷程，回顧空分流程，從簡潔節(jié)流的高壓流程到中壓帶膨脹機循環(huán)流程、凹凸壓流程、低壓帶透平膨脹的流程；壓力從高壓(20MPa)到低壓(1MPa)，容量從小(10m3/h)到大(10萬m3/h)?？傊?，空分設備的進展史是圍繞降低單位能耗和提高安全性而不斷改進的，越是現(xiàn)代的設備容量越大、壓力越低、能耗越少、安全程度越高：這是世界空分設備進展的總趨勢。我國從1953年開頭制造第一套50m3/h空分設備至今也有50年歷史了，在我國黨和政府的正確引導下，通過從事空分設備工程技術人員的努力，用50年時間走完了國外發(fā)達的資本主義國家需100年走過的路程，我國空分設備制造設計水平已達到世界90年月末期水平，局部技

4、術達到國外先進水平?，F(xiàn)代研制的空分設備安全性不斷提高。但是我國經濟進展總的還是較落后，設備更新緩慢，應當淘汰的設備還在運行，應當報廢的設備還在湊合使用。據空分行業(yè)2022年底的統(tǒng)計表明，從1953年至2022年底我國共生產空分、液化設備8492套，其中1000m3/h以上的有604套；從年份來講，1983年以前生產的有3763套，這些設備絕大部分尚在運行中，如杭氧1958年生產的堿洗一干燥流程的150m3/h空分設備尚在運行中。據2022年對浙江省用戶的不完全調查統(tǒng)計，20年之前生產的設備占目前在運行設備總數的40以上，這些設備危急、危害因素較多。本文針對運行設備作單機分析，并提出改進建議。

5、3 空壓機的危急、危害因素及對策 空壓機為空分設備供應制冷和克服阻力的壓縮空氣、精餾的原料空氣。由于空分設備容量和型號不同，對空壓機配套要求也不一：一般小型空分設備配用活塞式；中、大型空分設備配用螺桿式或透平式；特大型空分設備接受軸流式?，F(xiàn)代空分設備都配用無潤滑壓縮機，早期生產的小型空分設備，一般配用油潤滑的壓縮機31 空壓機的危急、危害因素主要表現(xiàn)311 用油潤滑空壓機的危急、危害因素早期的空分設備選用活塞式空壓機，氣缸用機械油潤滑；有的選用噴油螺桿式空壓機。機械油形成油蒸氣隨空氣流進入分餾塔，然后積聚在冷凝蒸發(fā)器中，久而久之會使設備阻力增大被迫停車加溫；同時也會使冷凝蒸發(fā)器液氧中含油漸漸增

6、加。有的小型空分塔在加溫吹除時，油隨氣流從熱交換器底部和液氧排出閥溢出。一旦具備足夠的激發(fā)能源，就會引發(fā)爆炸?；钊娇諌簷C氣缸潤滑油規(guī)定接受19#機械油，19#機械油若在180以上、5MPa壓力下就有可能裂解成輕餾分。在空壓機正常運行下，氣缸內溫度160，而當閥門故障或者用油牌號不對，就有可能產生輕餾分，分子篩又難以吸附，就帶入分餾塔積聚在冷凝蒸發(fā)內，對空分塔造成威逼?？諌簷C氣缸油在高溫下很易產生結炭，積炭會影響空壓機的活門阻力和密封性，從而使部分已排出氣缸的高溫氣體又返回氣缸再壓縮，使氣缸內溫度進一步上升，產生結炭更嚴峻。積炭在冷卻器內積聚，使冷卻器傳熱效率下降，使進入下級氣溫上升，空壓機能

7、耗增加，從而進一步加劇了積炭的形成。這樣惡性循環(huán)的結果，使空氣排出管道有效流通直徑漸漸縮小，流速不斷增大，當流速超過極限時，氣流摩擦產生的激發(fā)能量點燃結炭，就會使管道燃燒爆炸。空壓機的氣缸油或輕餾分隨氣流帶人分子篩純化器，會引起分子篩中毒，吸附效能降低，二氧化碳吸附不徹底，不僅堵塞板翅式換熱器，影響運行周期,還會使液氧中二氧化碳增加，漸漸析出引成這些冰狀固體與冷凝蒸發(fā)器內壁摩擦很易形成靜電。3. 1. 2 活塞式空壓機氣缸內進入液體會造成致命的損壞液體的壓縮性很小，一旦氣缸內進入液體(氣缸漏水、冷卻器漏水或帶人堿液)，就會嚴峻損壞機器,被稱為“液擊事故”。機器在運行中一旦掉人雜物(如閥片、螺母

8、)或活塞桿連接螺紋松開，會使活塞體與氣缸頭之間死隙縮小或直接撞缸頭，這種危害性與液擊事故一樣,會使機身拉裂，活塞體、曲軸頂斷等嚴峻損壞。 3. 1. 3 離心式壓縮機的危急、危害因素之一是“喘振” 壓縮機出口流量削減，壓力上升，當流量削減到確定程度，就會產生猛烈振動，同時發(fā)出特殊的噪聲,稱為“喘振”。造成的緣由在于操作失誤或設備故障流道嚴峻結垢，使氣流不暢，造成葉道速度很不均勻。氣流嚴峻脫離，葉道中沒有氣流流淌,壓力突然下降，造成高壓氣流倒灌，彌補流量不足，從而恢復正常。當倒灌氣體壓出去后，又產生上述現(xiàn)象。氣流脫離和氣流倒灌現(xiàn)象周而復始出進行，使壓縮機產生壓力脈沖?？辗窒到y(tǒng)切換閥或切換機構故障

9、、分子篩純化器切換閥門故障、空氣通道受阻、空壓機壓力上升進入喘振區(qū)、操作中進口導葉開度過小、升壓速度過快、緊急放散閥失靈等等，都會發(fā)生惴振。喘振對離心式壓縮機安全運行威逼極大。3. 1. 4 對離心立，壓縮機危：害較大的因素是軸位超標正常運行狀況下，離心式壓縮機轉子葉輪兩側的軸向力是相互抵消的，不平衡的部分由平衡盤來減小軸向推動，剩余部分由止推軸承來承當。當軸向力增加，或止推軸承磨損，遇突然事故熔化的，或平衡盤后通大氣的小管堵塞，或突然斷軸時，將會產生轉子與固定件相碰的重大事故，造成軸位移嚴峻偏離。3. 2 空壓機危急、危害因素對策措施的建議從上述分析來看空氣帶油是嚴峻危害空分設備運轉的因素，

10、現(xiàn)在空分設備制造廠新出的設備基本接受無油空壓機，但對老設備尚有不少在運行。最抱負的方法是更新設備，接受無油潤滑的壓縮機，臨時無法更新的，建議實行如下對策措施：(1)嚴格把握氣缸潤滑油的質量，要有足夠的粘度、穩(wěn)定性，不得混有機械雜質、水分、灰分、要符合19#機械油的各項指標。(2)嚴格把握潤滑油進油量，在保證氣缸不拉毛的前提下盡量削減進油量，象5L-1650型空壓機可把握在250gh。(3)加強空壓機日常維護，發(fā)覺排氣溫度上升應查明緣由，準時排解故障。定期清除閥門、管道、冷卻器的結炭、水垢，提高換熱效率，降低排氣溫度，防止結炭。(4)定期地精確地吹除油水分別器，盡量削減油水帶人純化器中。(5)有條件的單位可在純化器前空氣管道上增加一組預冷機組，將進純化器前空氣溫度降至5左右，這樣可以大量削減油水進入純化器，或者增加油過濾器，也可削減進純化器空氣中的含油量。(6)關于離心式空壓機防喘振對策。首先設計中應有防喘振放散閥，一旦空壓機出口壓力接近喘振前，該閥自動打開，日常要加強保養(yǎng)，使其靈敏好使；次之要加強設備維護保養(yǎng)，確保切換系統(tǒng)靈敏，運行