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    • 氨制冷劑的使用與安全的方案
    •   來源:制冷網
    • 2022-02-24
      一、關于氨制冷劑
      氨是一種良好的制冷劑,屬于自然工質ODP=0;GWP=0,是目前具有最好的熱力學性能,制冷效率最高,價格低廉,運行維護費用低,已經有上百年的歷史,目前國內工商制冷大型制冷系統采用氨也達到85%以上。
      蒸氣無色、具有強烈的刺激性臭味,很少量的氨泄漏(3~5ppm)就會被發覺,在空氣中爆炸極限濃度為15~28%。
      二、氨的危險源
      操作間:手工勞動,人員密集,環境密閉,發生危害后,緊急疏散困難。
      冷庫:食品堆積,環境封閉,發生泄漏后不易發現。
      機房:貯藏氨液量大,再次發生爆炸關鍵地點。
      附近環境:應遠離人群密度大的區域。
      三、實事求是評價氨
      有的企業在宣傳氨是自然工質時,過分美化氨制冷劑,優點說的多,缺點說的少。氨可燃、有毒、有腐蝕性等特性,決定了必須加強對氨系統的安全技術措施,與化工、煤礦、石油、石化等行業相比,氨的危險性偏小,日常生活:電、水、煤氣、建筑物……危險時刻存在。所有事故的發生都源于疏忽、大意、管理漏洞。人禍大于天災!
      四、發生災難事故的原因
      1、火災引發次生災害,起火,高溫,引發壓力升高,爆炸;
      2、人工融霜操作不當,產生液錘或閉路融霜,引起管道爆裂;
      3、單凍機沖霜事故引起大量人員傷亡。設備、管路老化或管理不嚴;
      4、系統管路、閥門等設施老化,泄漏,設計安裝不規范;
      5、不符合消防標準材料的使用,帶氨進行電焊等明火作業。
      五、無法回避的問題
      1、氨直接蒸發的制冷系統的充注量大;
      2、氨直接進入人口密集的操作間、進入食品冷凍冷藏間;
      3、遇到火災、地震等不可抗力因素,氨的次生災害必然發生。
      六、氨安全性的方案
      1、最大程度地減少氨的充注量,GB18218-2009《危險化學品重大危險源辨識》,氨的臨界量規定為10t。
      2、將氨限制在機房特定區域,遠離操作間、冷庫等能引發人身和食品安全的區域
      3、氨系統做好主動防御措施,濃度監測報警預防。主動防御:報警、高空排放、噴淋、設備聯控急停。
      七、氨安全性的方案
      當一個區域發生氨泄漏時,主動安全防御系統會根據泄氨量的多少:
      1、聲光報警提示操作人員有泄氨事故;
      2、事故排風機啟動將泄露的氨向室外排出;
      3、水幕噴淋將泄氨點用水將危險區分割開。
      如果氨進一步泄露IEMC聯控功能會將對應區域的壓縮機進行減載停機
      水幕噴淋的技術要點:防止形成氨的爆炸極限,防止電氣開關等進水,停機控制必須按照制冷系統流程進行,避免同時停機,保證事故后的設備質量,噴淋水處理系統,噴淋系統的可靠性和及時性。
      八、融霜方式:自動代替手動
      進液管路:截止閥→過濾器→電磁閥→單向閥→截止閥;
      回氣管路:截止閥→兩級開啟電磁閥→截止閥;
      熱氨管路:截止閥→過濾器→電磁閥→單向閥→截止閥;
      排液管路:旁通閥。
      九、液爆與液錘
      液爆:液體的不可壓縮性,受熱膨脹。
      防范:操作正確,避免滿液體液錘。
      液爆形成的原因:
      1、融霜過程中使得換熱管組中的液體滿了或者液體過多。
      2、低溫液體管道的兩端閥門關閉,受熱后壓力升高(比如氨泵到調節站的閥門。
      液錘:高速液體撞擊。
      防范:正確操作,緩慢加、降壓。
      液錘的形成主要是以下兩種情況:
      1、融霜前關閉供液閥,回收換熱管組的氨液不切底,回氣管道中有液體,在融霜開始,熱氨進氣閥開得太快,高壓氣體推動回氣管道的液體,加速流動(壓差的影響8bar以上的壓差)在回氣管道中生成高速的液體流,當遇到阻礙時就會產生液錘。一定要緩慢打開熱氨進氣閥。
      2、融霜完畢時,換熱管組內的液體沒有減壓,打開回氣閥過快。
      十、增加庫房應急處理設施
      1、氨氣濃度檢測報警裝置及供水系統。
      2、貯液器加屏蔽壁壘。
      3、貯液器內液面超高報警。
      4、專門設置高空緊急泄氨將排放至水容器中。
      5、氨安全防御改造熱氨融霜時,進入蒸發器前的壓力不得超過0.8MPa。
      6、禁止用關小或關閉冷凝器進氣閥的方法加快融霜速度。
      7、無論機房、庫房都可以采用氨系統的主動防御措施。
      8、只有最大限度降低充注量,將危害降低。
      
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