淺談氨制冷系統(tǒng)的安全技術(shù)管理

李衛(wèi)超（中國水利水電第八工程局有限公司，湖南長沙410004）

淺談氨制冷系統(tǒng)的安全技術(shù)管理

李衛(wèi)超（中國水利水電第八工程局有限公司，湖南長沙410004）

目前，國內(nèi)涉氨制冷企業(yè)有關(guān)氨制冷系統(tǒng)安全的事故頻發(fā)，引起了各界人士和有關(guān)部門的關(guān)注，造成一種“談氨色變”的現(xiàn)象。鑒于此，本文嘗試對氨制冷系統(tǒng)的安全危害進行簡析，確定氨制冷系統(tǒng)安全危害的關(guān)鍵控制點，并著重提出有針對性的專項控制措施，通過這些專項控制措施使得氨制冷系統(tǒng)在生產(chǎn)全過程中，各個環(huán)節(jié)能夠連續(xù)處于受控狀態(tài)，最終實現(xiàn)全面的保證氨制冷系統(tǒng)的運行安全，最大程度的保證人身財產(chǎn)安全，降低甚至避免氨泄漏所造成的損失。

氨制冷系統(tǒng)安全；關(guān)鍵點控制；專項控制措施

引言

本文的研究主要是嘗試確定出制冷系統(tǒng)中安全危害的關(guān)鍵控制點，并著重提出有針對性的專項控制措施，使得氨制冷系統(tǒng)在生產(chǎn)全過程中，確保各個環(huán)節(jié)能夠連續(xù)處于受控狀態(tài)，最終實現(xiàn)全面的保證氨制冷系統(tǒng)的運行安全，最大程度的保證人身財產(chǎn)安全，降低甚至避免氨泄漏所造成的損失。從而使得氨制冷系統(tǒng)安全事故發(fā)生的可能性盡量降低，達到人們可以接受的水平。同時也證明了只要科學合理的應用氨制冷系統(tǒng)進行生產(chǎn)，采取安全有效的控制措施，氨制冷系統(tǒng)還是非常值得信賴的。

1　氨制冷劑的優(yōu)缺點分析和關(guān)鍵控制點的確定

1.1氨制冷劑的優(yōu)缺點分析

1.1.1氨制冷劑的優(yōu)點

氨易于獲得，價格低廉，并且對臭氧層沒有破壞，對全球變暖也沒有影響。對環(huán)境無污染，當其散發(fā)到大氣中時可以于水蒸氣和發(fā)生化學反應，生成碳酸氫銨，再次參與到自然界的循環(huán)中。

標準沸點溫度低，在制冷系統(tǒng)中的工作壓力適中，傳熱系數(shù)大，而且它的單位容積制冷量較大，這樣就會減小氨制冷系統(tǒng)的換熱面積，也就可以占用更小的空間，提高系統(tǒng)的安全性，熱傳導率比較高，汽化潛熱大，而且氨有著較高的臨界溫度和臨界壓力，這樣就可以提高氨制冷劑在熱泵系統(tǒng)中的冷凝溫度，提高制冷效率。

1.1.2氨制冷劑的缺點

氨屬于壓縮氣體和液化氣體類。液氨對人體有一定毒性，有刺激性氣味造成大量氨氣逸散，可引起多人急性氨中毒事故。在密閉空氣中，液氨的濃度達到0.5～0.6%時，人在半小時內(nèi)會中毒。液氨可燃燒，空氣中氨的濃度達到15.5～27%時，可引起爆炸。

1.2氨制冷系統(tǒng)的關(guān)鍵控制點

（1）氨制冷系統(tǒng)的安裝。

（2）氨制冷系統(tǒng)的充氨。

（3）氨制冷系統(tǒng)的日常安全防護。

（4）氨制冷系統(tǒng)的應急情況處理。

2　氨制冷系統(tǒng)的專項控制措施

2.1安裝的專項控制措施

2.1.1安裝的任務和流程

首先明確安裝的任務內(nèi)容，特別是設備種類、設備型號、設備數(shù)量等。然后確定安裝的流程，車間之間、設備之間、管道之間的先后順序，并根據(jù)工期要求合理安排工期節(jié)點。

2.1.2擬投入人員和設備

根據(jù)工期節(jié)點確定擬投入的人員，特別是專業(yè)技術(shù)人員的數(shù)量，例如制冷工程師、機械工程師、電氣工程師、安全工程師等。根據(jù)安裝設備的臺套數(shù)、安裝重量、管道重量、鋼構(gòu)重量等確定擬投入的汽車吊、空壓機、彎管機、載重汽車等的型號和數(shù)量。

2.1.3排 污

排污采用壓縮空氣吹污，按設備管路分段、分系統(tǒng)進行。將空氣壓縮機出口與制冷系統(tǒng)的充氨閥門相連，開動空氣壓縮機，調(diào)整吹污壓力，依次輪流打開需要吹污的系統(tǒng)管路，開啟各設備底部的閥門，如放油閥、泄氨閥可另加的排污閥等通往外界的閥門，使氣流急劇吹出，以帶出殘留在系統(tǒng)中的污物、鐵屑和雜質(zhì)。吹污時用手錘輕輕敲打吹污管，以便進一步吹出積存在管子轉(zhuǎn)彎或法蘭接頭處的污物。系統(tǒng)吹污結(jié)束后，拆下排污系統(tǒng)上的過濾器和閥門的濾芯，用煤油清洗干凈后重新裝配。

2.1.4試 壓

試壓分高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)進行。在規(guī)定的壓力下保持24h。充氣6h后開始記錄壓力表讀數(shù)，再經(jīng)18h，其壓力降不應超過設計值。如超過計算值，進行檢漏、止漏，直至合格。

2.1.5真 空

真空試驗在試壓合格后進行。首先打開系統(tǒng)上所連接的閥門，關(guān)閉與大氣相連通的閥門。將真空泵的吸入管道與氨液分配站上的充氨閥門連接，啟動真空泵，抽真空。抽真空分多次進行。將系統(tǒng)抽至剩余壓力小于60mmHg，并保持24h，系統(tǒng)升壓不超過5mmHg為合格。

2.1.6充氨檢漏試驗

充氨檢漏檢驗在真空試驗合格后進行。將裝有合格氨液的鋼瓶與氨液分配站上的充氨閥連通，利用系統(tǒng)的真空度，使氨液注入系統(tǒng)。當系統(tǒng)內(nèi)的壓力升到0.196MPa（2kg/cm2）時，停止充氨，將酚酞試紙用水浸濕后，放在各焊口，法蘭接頭及閥門接口等處進行檢漏，如試紙變紅，即說明是漏氨，做好記錄，然后進行抽氨檢修。

2.1.7充 氨

充氨是氨制冷系統(tǒng)安全的重中之重，在《氨制冷系統(tǒng)專項安裝方案》的基礎上單獨編制《充氨專項方案》，在后續(xù)內(nèi)容中會詳細闡述。

2.1.8驗收與投產(chǎn)

系統(tǒng)負荷試運行中，最后一次連續(xù)運轉(zhuǎn)時間不少于24h，累計運轉(zhuǎn)時間不得少于48h，當系統(tǒng)負荷試運轉(zhuǎn)正常后，提請驗收。驗收規(guī)范按（GBJ66-85）的有關(guān)規(guī)定進行驗收。未經(jīng)驗收，一律不準擅自局部或全部投產(chǎn)。

2.2充氨的控制措施

2.2.1充氨的組織機構(gòu)、分工與職責

建立清晰的組織機構(gòu)，指揮人員及各操作人員的任務要在充氨前予以明確。必須明確操作指揮人員，統(tǒng)一指揮。除指揮人員外，其他人員不得發(fā)出操作指令，操作人員必須服從統(tǒng)一指令。

2.2.2充氨的一般規(guī)定

（1）在充氨前，必須進行充氨安全技術(shù)方案的交底，必須進行《氨泄漏應急預案》培訓和針對該預案的演習。

（2）充氨人員應嚴格執(zhí)行本工種操作規(guī)程和崗位安全標準，持證上崗，遵守勞動紀律。

（3）充氨人員應身體健康，無妨礙從事相應工作的疾病和生理缺陷。

（4）充氨前應清理充氨現(xiàn)場，保持場地平整，無雜物。充氨使用的設備用具、量具、測量儀器儀表應擺放有序?，F(xiàn)場風、水、電管線布置整齊，標志清晰。

（5）現(xiàn)場走道、爬梯、護欄、安全網(wǎng)等防護設施完善可靠，安全標志醒目。

（6）遇有大雨、雪天以及六級以上強風等不良氣候時，停止充氨工作。

2.2.3充氨的安全措施

（1）劃定警戒區(qū)域，進入充氨現(xiàn)場人員不得攜帶打火機及其它火種，充氨時應避開雷雨及高溫天氣，尤其是雷雨天氣不得進行充氨作業(yè)。

（2）正確計算充氨量，充氨時間根據(jù)實際情況確定。

（3）消防、搶險設施準備妥當。

（4）對制冷系統(tǒng)應進一步檢查：檢查各用電設備的自動保護繼電器整定值是否正確；檢查各控制裝置的工作狀態(tài)是否正常；壓縮機潤滑油是否充足；檢查系統(tǒng)所有閥門工作狀態(tài)是否正確。

（5）配備室外消防栓、開花水槍、消防水帶、干粉滅火器、防毒面具、全封閉空氣呼吸器、耐腐蝕橡膠手套、事故報警器等消防、搶險設施。除上述之外，充氨時，要布置充足的水管，另外，應準備一些純棉毛巾、酸性飲料（酸梅湯）防護眼鏡等防氨安全措施。

（6）氨液貯罐車應按指定位置停放，用手閘制動并熄滅引擎。車輪應加固定板或掩木掩好。

2.3日常安全防護的控制措施

氨制冷系統(tǒng)的日常安全防護是氨制冷系統(tǒng)安全的核心工作。本文章主要針對技術(shù)方案進行探討，如噴淋裝置、報警裝置、視頻監(jiān)控裝置等。

2.3.1噴淋裝置

氨制冷系統(tǒng)車間頂部安裝噴淋裝置，地面設置專用排水通道，連接氨液泄露處理池。每天定時開啟噴淋裝置，利用氨氣易溶于水的特性，將氨制冷系統(tǒng)車間空氣中的少量氨氣溶于水并通過專用排水通道排到氨液泄露處理池進行專門處理，避免氨制冷系統(tǒng)車間內(nèi)氨氣日積月累造成事故危險。噴淋裝置與車間內(nèi)氨氣監(jiān)測濃度設備相連，當氨氣濃度超過設定值，噴淋設備自動開啟，降低車間內(nèi)氨氣濃度。

2.3.2報警裝置

氨制冷系統(tǒng)車間所有進出通道安裝紅外監(jiān)控系統(tǒng)，對進出人員進行嚴格管控。有人員進出氨制冷系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)立即發(fā)出報警信號，由值班人員確認后才會取消報警，避免不具備或者不了解氨制冷系統(tǒng)危險的人員進入場內(nèi)造成事故危險。

2.3.3視頻監(jiān)控裝置

氨制冷系統(tǒng)車間重要設備、重要閥門、進出通道等部位安裝視頻監(jiān)控裝置，安排專職和兼職人員全天候監(jiān)控，保證氨制冷系統(tǒng)出現(xiàn)異常能第一時間處理，避免事故發(fā)生及危害擴大。

2.4應急情況處理的專項措施

2.4.1明確目的

對氨制冷系統(tǒng)可能發(fā)生的事故，能夠高效、及時、科學、有序、有效地組織快速搶險救援工作，最大限度減少人員傷亡、財產(chǎn)損失及減少對周邊環(huán)境污染，保證項目安全，維護正常的生產(chǎn)秩序。

2.4.2危險源辨識

（1）由于設計本身的不合理、或選材不當，如低壓管道、低壓設備用做高壓設備，使管道、設備等不能承受高壓而變形、破裂發(fā)生泄露；

（2）由于設備、管道等閥門、法蘭等密封不好，造成物料泄露；

（3）壓力管道、壓力容器等。若制造不良，不能承受工作壓力，導致破損而發(fā)生泄露；

（4）安全裝置（安全閥、壓力表、液位計等）失效；

（5）由于儲罐充裝過量而造成泄露；

（6）其它原因造成的氨制冷系統(tǒng)事故。

2.4.3突發(fā)情況處理措施

（1）發(fā)現(xiàn)氨閥門漏氨后，應迅速關(guān)閉事故閥門兩邊最近的控制閥，并用堵閥門泄漏專用器具進行堵漏。

（2）容器上的閥門漏氨，應關(guān)閉泄漏閥前最近的閥門，關(guān)閉容器的進液、進氣等閥門。在條件、環(huán)境允許時，應迅速開啟有關(guān)閥門，向低壓系統(tǒng)進行減壓排液。

（3）管道漏氨后，應迅速關(guān)閉事故管道兩邊最近的控制閥門，切斷氨液的來源。并采取臨時打管卡的辦法，封堵漏口和裂紋，然后對事故部位抽空。

（4）氨壓縮機發(fā)生漏氨事故后，先切斷壓縮機電源，馬上關(guān)閉排氣閥，吸氣閥（雙級氨壓縮機應同時關(guān)閉二級排氣閥及二級吸氣閥）如正在加油，應及時關(guān)閉加油閥。

（5）應將機房運行的機器全部停止，操作人員發(fā)現(xiàn)壓縮機漏氨時立即停機并根據(jù)自己所處位置，在關(guān)閉事故機時順便將就近運行的機器斷電。

（6）疏散場所內(nèi)所有未防護人員，并向上風向轉(zhuǎn)移。

3　結(jié)束語

通過對氨制冷系統(tǒng)安裝、充氨、日常安全防護及應急情況處理等關(guān)鍵控制點的識別，及對應的專項措施分析，特別是技術(shù)措施和方案的探討，以此來使氨制冷系統(tǒng)安全能夠更加的標準化、規(guī)范化、安全化。使得氨制冷系統(tǒng)在生產(chǎn)全過程中，各個環(huán)節(jié)能夠連續(xù)處于受控狀態(tài)，最終實現(xiàn)全面的氨制冷系統(tǒng)的運行安全。

TB65

A

2095-2066（2016）26-0082-02

2016-8-30

李衛(wèi)超（1980-），男，河南安陽人，主要從事水電工程施工技術(shù)及項目管理工作。