(1)氨的性質簡介氨,製冷劑代號R717,是一種理想的製冷工質,具有良好的熱力學性質。在限制和禁止使用CFC物質的形勢下,氨由於對臭氧層無破壞作用,使用較廣泛。氨(NH3)為無色、有剌激性辛辣味惡臭的氣體,分子量17.03。比重0.597。沸點―33.33℃。溶點―77.7℃。爆炸極限為15.7%~27%(容積)。急性毒性:LD50350mg/kg(大鼠經口);LC501390mg/m3,4小時,(大鼠吸入)。氨在常溫下加壓易液化,稱為液氨,接觸液氨可引起嚴重凍傷。與水形成氨水(NH3+H2O=NH3·H2O),呈弱鹼性。氨水極不穩定,遇熱後分解,1%水溶液PH值為11.7。濃氨水含氨28%~29%。氨在常態下呈氣體,比空氣輕,易逸出,具有強烈的刺激性和腐蝕性,故易造成急性中毒和灼傷。
(2)風險識別
本項目所用製冷劑氨不屬於劇毒物質和一般毒物(屬低毒類);氨屬火災、爆炸危險物質;根據重大危險源辯識(GB18218-2000)中規定,項目全部冷庫使用氨的數量約35t,不超過臨界量,不構成重大危險源。製冷是一個封閉的系統,製冷工質在系統中藉助壓縮機械能輸送流動,完成製冷循環。對照《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規範》(GB50058-92)規範標準,氨製冷系統屬於第二級釋放源,製冷裝置在正常運行時不會釋放易燃物質;即使釋放也是在壓縮機、氨泵的軸封處和閥門、法藍、管件接頭等密封處偶爾的、短時的發生。第二級釋放源存在的區域,可劃為2區。2區的概念是在正常運行時不可能出現爆炸性氣體混合物的環境。正常運行是指正常的開車、運轉、停車,易燃物質產品的裝卸,密閉容器蓋的開閉,安全閥、排放閥、以及所有工廠設備都在其設計參數範圍內工作的狀態。但規範第2.2.5條又說:“當通風良好時,應降低爆炸危險區域等級”;規範第2.2.2條還同時規定:“易燃物質可能出現的最高濃度不超過爆炸下限的10%”,可劃為非爆炸危險區。根據《冷庫設計規範》(GBJ72-84)第8.0.2條規定“氨壓縮機房應設事故排風裝置,換氣次數應取8次/小時,排風機宜選用防爆型”。據此,氨壓縮機房可視為通風良好,應按降低區域等級處理;從上述分析中得知,出現最高濃度能超過爆炸下限10%的機率近似為零。同時氨的比重很輕,在標準狀態下,氨的比重是0.59kg/m3。僅為空氣的0.546,而且其擴散能力較強,擴散係數為17×10-2cm2/s,僅次於氫、氧。因此,它難以聚集到爆炸極限的濃度。因此,可以將氨製冷系統作為非爆炸危險區看待。同時,冷庫氨在正常工況下的自然損耗不會對環境造成污染影響。
發生氨泄漏的常見原因是由於管理不善,工人違章操作以及設備、容器陳舊,管道破裂,閥門損漏,鋼瓶或貯槽、貯罐爆炸或運輸不當,貯罐暴曬等導致生產性事故或意外事故所造成。
綜上所述,本項目冷庫環境風險來源於氨泄漏。氨泄漏因素主要有:
(1)管路系統泄漏(包括管道、閥門、連線法蘭、泵的密封等設備及部位);
(2)儲氣罐泄漏;
(3)自然因素,如地震、雷擊等。
液氨儲罐的腐蝕分析及應對方法:
液氨儲罐作為一種特殊的壓力容器在化工行業中使用十分廣泛。多年來的實踐發現,液氨儲罐很少發生強度破壞,大多數是由腐蝕裂紋引起的腐蝕破壞。一般儲罐內表面焊縫區的裂紋比較嚴重,且多數出現在環焊縫上,裂紋斷口沒有塑性變形,呈現出典型的脆性裂紋的特徵。裂紋多數為淺而長的表面裂紋,且有明顯的分支,主幹裂紋與焊縫方向垂直,尤其在手工電弧焊的引弧處和收弧處,T型接頭處及封頭環縫與簡體縱焊縫交叉部位,裂紋更為嚴重。
因此,這就要求製作單位在製作時除了加強對焊縫的探傷檢測外(必須百分百探傷),還要加強對焊條的庫存管理(焊藥需要一定的乾濕度和溫度存放),更不能因為作業時工人焊接不同設備而彼此之間用錯焊條,這就會給產品質量埋下隱患。因此我廠針對此項易犯的管理漏洞實行了專門焊條庫存管理和發放制度,有力的杜絕了此類過失的發生。