液氨使用安全管理11

1、氨气使用安全管理 内内 容容 提提 要要43512 氨理化性质 系统及设备 氨气管道运行注意事项 氨气管道检修注意事项 重大危险源管理与应急预案Contents 化学与物理属性化学与物理属性 氨的泄漏方式氨的泄漏方式 氨的再凝结氨的再凝结 氨的危险性氨的危险性 涉氨人员的个人防护涉氨人员的个人防护 一、 氨理化性质一、 氨理化性质 分子量分子量 17.03克克/摩尔摩尔 具有刺激性气味的无色气体具有刺激性气味的无色气体 极易溶于水，极易溶于水，0C时时 899克氨克氨/升水升水 20C 气体密度是气体密度是0.771g/立方米立方米 20C 液态密度是液态密度是610 千克千克/立方米立方米

2、比空气轻比空气轻化学与物理属性化学与物理属性 （NH3 ）（）（ammoni ）一、 氨理化性质 沸点零下沸点零下33 液氨会与水剧烈反应，释放大量的热量液氨会与水剧烈反应，释放大量的热量 强刺激性气味，在强刺激性气味，在5-10ppm浓度下人可以直接吸入浓度下人可以直接吸入 液氨由空气中的氮气和氢气在金属催化剂和高温高压下生液氨由空气中的氮气和氢气在金属催化剂和高温高压下生成的成的 全国全国2011年年6月份合成氨产量月份合成氨产量457.8万吨万吨 化学与物理属性化学与物理属性 （NH3 ）（）（ammoni ）一、 氨理化性质 1千克氨千克氨在在1个大气压个大气压和和15摄氏度摄氏度的条

3、件下体积为：的条件下体积为： 100% 1.4 m 400 ppm 3500 m 25 ppm 56000 m化学与物理属性化学与物理属性 （NH3 ）（）（ammoni ）一、 氨理化性质 液氨容易液化，沸点：零下液氨容易液化，沸点：零下-33.4 ，冰点：零下，冰点：零下-77.7 ， 固化为白色的晶体固化为白色的晶体 大气压下汽化潜热为大气压下汽化潜热为 1370千焦千焦/千克千克 反应热，反应热， NH3 (g) + H2O(l) = NH3(aq) = 2000 kj/kg化学与物理属性化学与物理属性 （NH3 ）（）（ammoni ）一、 氨理化性质温度温度 饱和蒸汽压饱和蒸汽压

4、-20 1.93bar 20 1.93bar 40 15.2bar 50 19.25bar化学与物理属性化学与物理属性 （NH3 ）（）（ammoni ）饱和液密度饱和液密度0.665 kg/升升0.6103 kg/升升0.5795 kg/升升0.5663 kg/升升氨的饱和蒸汽压机饱和液密度一、 氨理化性质 化学反应化学反应： 易于水发生放热反应易于水发生放热反应 与铜和锌反应与铜和锌反应 ：铜盐发深蓝色：铜盐发深蓝色 与酸发生放热反应：与二氧化硫，盐酸气体和硝酸气与酸发生放热反应：与二氧化硫，盐酸气体和硝酸气体反应产生大量白雾体反应产生大量白雾 化学与物理属性化学与物理属性 （NH3 ）（

5、）（ammoni ）一、 氨理化性质氨的泄漏形式氨的泄漏形式以气体形式以气体形式泄漏泄漏以液体形式以液体形式泄漏泄漏从液氨储罐的罐体直接泄漏的非从液氨储罐的罐体直接泄漏的非常少见。常少见。比较容易导致泄漏的是连接管道比较容易导致泄漏的是连接管道、边缘、阀门、焊点。、边缘、阀门、焊点。一、 氨理化性质氨的泄漏形式（氨的泄漏形式（液态液态） 压力储罐中逃逸的液氨会形成雾状氨，是由液体氨的压力储罐中逃逸的液氨会形成雾状氨，是由液体氨的小滴组成的，该雾看上去象气态；小滴组成的，该雾看上去象气态； 尽管氨气比空气要轻但氨雾要比空气重。（氨雾含有尽管氨气比空气要轻但氨雾要比空气重。（氨雾含有小液滴）。氨雾

6、中所含的小液滴蒸发之前会一直紧贴地小液滴）。氨雾中所含的小液滴蒸发之前会一直紧贴地面。当小液滴蒸发后气体会开始上升；面。当小液滴蒸发后气体会开始上升； 氨雾的温度可能会低到零下氨雾的温度可能会低到零下75摄氏度；摄氏度； 氨雾将会紧贴地面传播直到其中的小液滴蒸发掉氨雾将会紧贴地面传播直到其中的小液滴蒸发掉 。一、 氨理化性质氨的泄漏形式（氨的泄漏形式（气态气态） 液氨蒸发为气氨时，液氨温度会降低；液氨蒸发为气氨时，液氨温度会降低； 氨气有很强的刺激性气味；氨气有很强的刺激性气味； 氨气能被探测到；氨气能被探测到； 氨气比空气轻；氨气比空气轻； 氨气蒸发得很快。氨气蒸发得很快。一、 氨理化性质氨

7、的再凝结氨的再凝结 （红字供参考红字供参考） 当氨雾中的小液滴蒸发时，将会从空气或者液滴当氨雾中的小液滴蒸发时，将会从空气或者液滴中吸收热量，所需的大量蒸发热将会导致急剧温度中吸收热量，所需的大量蒸发热将会导致急剧温度 在一个密闭的容器中，液氨蒸发使温降加剧。在一个密闭的容器中，液氨蒸发使温降加剧。当到达冷凝温度，凝结就会开始当到达冷凝温度，凝结就会开始 这个现象可以在液氨泄漏时用来控制氨的这个现象可以在液氨泄漏时用来控制氨的扩散。氨雾可以被收集和重新凝结。扩散。氨雾可以被收集和重新凝结。 一、 氨理化性质氨的再凝结氨的再凝结 （红字供参考红字供参考） 在氨雾被防水帆布罩覆盖后，氨可以凝结成液

8、态并在氨雾被防水帆布罩覆盖后，氨可以凝结成液态并被回收：液氨从一个管道的泄漏口流出。绝大部分液被回收：液氨从一个管道的泄漏口流出。绝大部分液氨被防水帆布罩收集了起来。重新凝结的氨被导流到氨被防水帆布罩收集了起来。重新凝结的氨被导流到盆内。盆内。 液态氨要比雾态更容易处理，液氨可以被泵到一个液态氨要比雾态更容易处理，液氨可以被泵到一个合适的容器里。合适的容器里。 如果发生大量的液氨的泄漏，这将是一个控制扩散如果发生大量的液氨的泄漏，这将是一个控制扩散的很好的方法。的很好的方法。 一、 氨理化性质氨的再凝结氨的再凝结 （参考参考）一、 氨理化性质氨的再凝结氨的再凝结 （永远不要把水直接倒在液氨上永

9、远不要把水直接倒在液氨上）一、液氨理化性质 氨的危险性氨的危险性 （概（概 述）述） 有毒，影响呼吸系统有毒，影响呼吸系统 会损伤眼睛、皮肤和鼻黏膜会损伤眼睛、皮肤和鼻黏膜 在一定条件下可以燃烧和爆炸在一定条件下可以燃烧和爆炸 以液态形式泄漏会使温度降到很低以液态形式泄漏会使温度降到很低 极易与水发生反应极易与水发生反应 对水生生物有毒对水生生物有毒一、 氨理化性质 氨的危险性（氨的危险性（氨的可燃性氨的可燃性 ） 氨只在特定的条件下才会燃烧氨只在特定的条件下才会燃烧 爆炸下限爆炸下限15.7%(V/V)，爆炸上限，爆炸上限 27.4%(V/V) 氨一般在密闭的容器中才能达到氨一般在密闭的容器

10、中才能达到15-27%这样的易这样的易爆浓度爆浓度 液氨上方蒸发出来的氨与空气的混合物是易爆的液氨上方蒸发出来的氨与空气的混合物是易爆的 自燃温度：自燃温度：650一、 氨理化性质 氨的危险性（氨的危险性（气氨气氨对人体的生理影响对人体的生理影响 ） 呼吸困难，吸入高浓度氨气将会导致呼吸系统痉挛呼吸困难，吸入高浓度氨气将会导致呼吸系统痉挛 会腐蚀眼睛，产生疼痛感并且很难挣开眼睛会腐蚀眼睛，产生疼痛感并且很难挣开眼睛 会溶解于皮肤表面或深层的水分中，例如眼睛，口腔，鼻会溶解于皮肤表面或深层的水分中，例如眼睛，口腔，鼻腔腔 会导致轻微或重度烧伤，取决于浓度和暴露在其中的时间会导致轻微或重度烧伤，取

11、决于浓度和暴露在其中的时间 氨气造成的损伤是急性的，伤愈后并无永久性的损伤氨气造成的损伤是急性的，伤愈后并无永久性的损伤 氨气在对皮肤和眼睛进行全面的清洗后基本不会带来长期氨气在对皮肤和眼睛进行全面的清洗后基本不会带来长期的损伤的损伤 如果有可能接触到氨气，请不要佩戴隐形眼镜如果有可能接触到氨气，请不要佩戴隐形眼镜 一、 氨理化性质 氨的危险性（氨的危险性（液氨液氨对人体的生理影响对人体的生理影响 ） 温度低（低于零下温度低（低于零下33） 如果直接接触液态氨会如果直接接触液态氨会导致很难治愈的严重化学导致很难治愈的严重化学烧伤烧伤 液氨会很快蒸发并使空液氨会很快蒸发并使空气中氨的浓度非常高气

12、中氨的浓度非常高 一、 氨理化性质 氨的危险性（氨的危险性（液氨液氨对环境的影响对环境的影响 ） 逃逸到空气中：在空气中氨会氧化成为氮逃逸到空气中：在空气中氨会氧化成为氮氧化物，氮氧化物会生成酸雨。氧化物，氮氧化物会生成酸雨。 逃逸到水中：逃逸到水中：pH 值升高值升高 鱼对水中溶解的氨非常敏感：比如鲑鱼鱼对水中溶解的氨非常敏感：比如鲑鱼NH3 致死浓度小于致死浓度小于1 ppm 个人防护个人防护防冻伤防冻伤眼部防护眼部防护呼吸呼吸化学灼伤化学灼伤涉氨人员的个人防护涉氨人员的个人防护一、 氨理化性质一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 职业卫生标准：职业

13、卫生标准：GBZ2.1-2007工作场所有害职业因素职业接触限值，第一部分：化学因素工作场所有害职业因素职业接触限值，第一部分：化学因素 氨的时间加权平均容许浓度（8小时工作日，40小时工作周的平均允许接触浓度）PC-TWA：20mg/m； 氨的短时间（在遵守PC-TWA前提下容许的短时间15分钟）接触容许浓度，PC-STEL：30mg/m； 一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 400 ppm眼睛、鼻子、喉咙会严重烧伤（在20，1大气压下，相当于283 mg/m。注：ppm为体积浓度单位，mg/m为质量浓度单位， 换算公式：mg/m=M/22.4*PP

14、M*(273/（273+T)*(Ba/101325) 其中M为气体的分子量 一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 50 ppm眼睛烧伤(条件同上，相当于36mg/m) 25 ppm TLV 值(条件同上，相当于18mg/m)5 ppm 可以闻到（条件同上，相当于3.6mg/m）注：TLV值（Threshold Limit Value)，即阈限值，通常报警仪报警、引起消防喷淋的都设为25ppm一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 呼吸防护用品：过滤式、隔离式（IDLH环境和非IDLH环境，IDLH:立即危害生命和健康

15、的浓度）呼吸防护用品的选择危害危害有害物污染有害物污染 缺氧缺氧 (小于小于19.5%)消防消防立即致危立即致危非立即致危非立即致危防毒面具防毒面具( 紧 急 逃紧 急 逃生生)自携式呼自携式呼吸器吸器输气管面罩输气管面罩+辅助呼吸辅助呼吸器器自携式呼吸器自携式呼吸器根据实际的工作环境选择口罩、面具根据实际的工作环境选择口罩、面具一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 气体检测仪个人专用有毒气体检测仪（氨） 氨颗粒物防护颗粒物防护：静电吸附；活性碳过滤异味有毒有害气体防护有毒有害

16、气体防护：活性碳+化学物质.颗粒物防护颗粒物防护：静电吸附；活性碳过滤异味有毒有害气体防护有毒有害气体防护：活性碳+化学物质.长管呼吸器；长管呼吸器；正压式呼吸器；正压式呼吸器；口罩口罩隔离式隔离式面罩面罩涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 一、 氨理化性质v 自吸过滤式防尘用品：靠佩带者的呼吸力量克服部件的阻力。v 可以划分为三类：口罩、半面具和全面具。 涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 一、 氨理化性质一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 面罩都须附加适宜的滤盒，面罩防护等级比简易防护口罩好（即预

17、期将空气污染物浓度减低的倍数高）。型号选择时须详细研读产品使用说明书一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（呼吸防护）涉氨人员的个人防护（呼吸防护） 参参正压式呼吸器使用方法正压式呼吸器使用方法一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护）涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护） 泄露的液氨温度极低，大面积泄漏时要使用绝热服 穿着不可吸收氨的材料制成的衣服（普通的工作服就可以防护气氨对干燥皮肤的伤害 戴防护手套（防冻伤、防接触皮肤） 全面具的防护效果化学防护眼镜+简易防护口罩 耐低温的材料穿戴质地坚固不易断裂的衣服和手套一

18、、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护）涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护） 国家标准国家标准： GB24540-2009防护服装 酸碱类化学品防护服（防护液态酸碱类化学品，不适用于消防、应急救援等作业场所） GB24539-2009 化学防护服通用技术要求 GA770-2008消防员化学防护服装 美国标准美国标准：危险化学事故用气密型防护服NFPA1991；化学危险品喷溅防护服装NFPA1992；化学、生物、恐怖事件现场防护服NFPA1994 一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护）涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护） 欧洲防护服标准，分六类 第一类气密型防护服呼吸器外置呼吸器

19、内置第二类非气密型防护服第三类液体致密型防护服第四类喷雾致密型防护服第五类防固态颗粒物防护服第六类防轻度化学液体飞溅型防护服一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护）涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护） 气密型化学防护服一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护）涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护） 外置式重型防化服外置式重型防化服内置式重型防化服内置式重型防化服一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护）涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护） 喷雾致密型防化服喷雾致密型防化服一次性防护服：第五类、第六类防护一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护）涉氨人员的个人防护（化学

20、灼伤防护） 美国分四级美国分四级： A表示最大的危险程度，对人的呼吸眼睛皮肤有伤害； B表示要求最高的呼吸保护，但对皮肤的要求不高； C表示对皮肤无害或不经皮肤呼吸的气体； D表示无呼吸防护轻微的皮肤防护；一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（眼部防护）涉氨人员的个人防护（眼部防护） 立式洗眼器墙式洗眼器复合式洗眼喷淋器一、 氨理化性质涉氨人员的个人防护（眼部防护）涉氨人员的个人防护（眼部防护） 化学护目镜二、脱硝氨站系统及设备建筑物 消防通道 风向标 标志及安全警示二、脱硝氨站系统及设备消防及报警设施 喷淋系统 消防栓 浓度报警仪 废水收集二、脱硝氨站系统及设备消防及报警设施 工业摄像头液氨槽

21、车卸氨压缩机液氨储罐液氨蒸发器气氨缓冲罐SCR反应器二、脱硝氨站系统及设备（液氨主系统流程 ）二、脱硝氨站系统及设备辅助蒸汽 液氨蒸发器 氨站疏水箱氨站疏水泵 机组排水池液氨蒸发器疏水流程 二、脱硝氨站系统及设备气氨排放 气氨稀释槽 氨站废水池 一类废水池 气氨排放流程三、氨站运行注意事项人员人员持证要求：持证要求： 操作人员持操作人员持危险化学品安全作业证危险化学品安全作业证自动化控制仪表专业自动化控制仪表专业三、氨站运行注意事项任何一项操作均应注意以下事项任何一项操作均应注意以下事项： 带好个人防护用品带好个人防护用品 带好移动式氨浓度检测仪带好移动式氨浓度检测仪 进入氨站工作时打开逃生门

22、进入氨站工作时打开逃生门 发现泄漏立即报警、齐全的防护装备、关闭关阀门、注意风发现泄漏立即报警、齐全的防护装备、关闭关阀门、注意风向、注意防冻向、注意防冻 泄漏时消防喷淋自动动作受风向影响，有时需要手动操作泄漏时消防喷淋自动动作受风向影响，有时需要手动操作 储罐储罐 氨储罐、蒸发器、缓冲器检查氨储罐、蒸发器、缓冲器检查 氨储罐、蒸发器、缓冲器维修氨储罐、蒸发器、缓冲器维修管道管道 阀门、法兰阀门、法兰 液氨管道、气氨管道检查液氨管道、气氨管道检查 液氨管道、气氨管道维修液氨管道、气氨管道维修 检查检查 维修维修四、氨站检修注意事项四、氨站检修注意事项 压力管道，检查、检验是重点压力管道，检查、

23、检验是重点 法兰垫片处容易泄漏法兰垫片处容易泄漏 检查、检修前必须进行可靠隔离，加装闷板检查、检修前必须进行可靠隔离，加装闷板 检查、检修前必须进行置换检查、检修前必须进行置换 检查、检修前及过程中须多次测氨浓度检查、检修前及过程中须多次测氨浓度四、氨站检修注意事项 涉及动火作业必须办理动火工作票涉及动火作业必须办理动火工作票 关注旁边正在工作的其它渉氨管道及容器关注旁边正在工作的其它渉氨管道及容器 关注进入工作区域的人员数量和素质关注进入工作区域的人员数量和素质 工作人员个人防护要到位工作人员个人防护要到位四、氨站检修注意事项 设备和管道的工作设备和管道的工作状态发生变动状态发生变动时最危险

24、时最危险 ！四、氨站检修注意事项 阀门内漏？阀门外漏？阀门内漏？阀门外漏？ 填料函泄漏、关闭件泄漏填料函泄漏、关闭件泄漏 阀门内漏、外漏都比较常见阀门内漏、外漏都比较常见 因阀门内漏，检修时需要确保因阀门内漏，检修时需要确保完全隔离完全隔离 四、氨站检修注意事项 阀门选型是关键阀门选型是关键 日常维护检查很重要：润滑？气候变化？阀门开闭困难？日常维护检查很重要：润滑？气候变化？阀门开闭困难？ 填料函是否有效？填料函是否有效？ 仪表安装的人员要单独取证仪表安装的人员要单独取证 故障检查、维修、更换时要有充分的安全措施故障检查、维修、更换时要有充分的安全措施 填料函泄漏处理时要按应急预案进行操作、

25、处置填料函泄漏处理时要按应急预案进行操作、处置 需要多次测量现场氨浓度需要多次测量现场氨浓度四、氨站检修注意事项 阀门型号阀门型号 功能要求？（断流、调节、保护）功能要求？（断流、调节、保护） 位置要求？（安装位置）位置要求？（安装位置） 连接要求？（连接要求？（法兰法兰、螺纹、焊接、卡套？）、螺纹、焊接、卡套？） 适用的介质（气体、液体、含固体介质、腐蚀介质和剧毒介质）适用的介质（气体、液体、含固体介质、腐蚀介质和剧毒介质） 驱动方式（手动、齿轮传动、气动、电动、液动）驱动方式（手动、齿轮传动、气动、电动、液动）闸阀闸阀球阀截止阀截止阀节节流流阀阀减压阀安全阀止回阀四、氨站检修注意事项 闸阀

26、在管路中主要作切断用，一般口径DN50mm的切断装置多选用它，有时口径很小的切断装置也选用闸阀。闸阀有以下优点：v 流体阻力小。v 开闭所需外力较小。v 介质的流向不受限制。v 全开时，密封面受工作介质的冲蚀比截止阀小。v 体形比较简单，铸造工艺性较好。闸阀也有不足之处：v 外形尺寸和开启高度都较大。安装所需空间较大。v 开闭过程中，密封面间有相对摩擦，容易引起擦伤现象。v 闸阀一般都有两个密封面，给加工、研磨和维修增加一些困难。四、氨站检修注意事项截止阀在管路中主要作切断用。节流阀在管路中主要作节流使用。截止阀有以下优点：v 1 在开闭过程中密封面的摩擦力比闸阀小，耐磨。v 2 开启高度小。

27、v 3 通常只有一个密封面，制造工艺好，便于维修。 截止阀使用较为普遍，但由于开闭力矩较大，结构长度较长，一般公称通径都限制在DN200mm以下。截止阀的流体阻力损失较大。因而限制了截止阀更广泛的使用。四、氨站检修注意事项例：针形节流阀阀体：阀瓣为锥形针形，阀杆通常用细螺纹以取得微量调节。例：平面阀瓣截止阀阀体：为截止阀主要形式的启闭件，接触面密合，没有摩擦，密封性能好，便于维修，不适合用于含有固体颗粒的介质。四、氨站检修注意事项 球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向。它具有以下优点 v 1 结构简单、体积小、重量轻，维修方便。v 2. 流体阻力小，紧密可靠，密封性能好。v 3

28、 操作方便，开闭迅速，便于远距离的控制。v 4 球体和阀座的密封面与介质隔离，不易引起阀门密封面的侵蚀。v 5 适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。五、重大危险源与应急管理 液氨是危险化学品液氨是危险化学品 根据根据危险化学品重大危险源辨识危险化学品重大危险源辨识（GB18218-2009）标）标准，液氨储量超过准，液氨储量超过10吨，即构成重大危险源，需要向当地安监吨，即构成重大危险源，需要向当地安监部门申报部门申报 重大危险源需要每三年进行一次安全性评价重大危险源需要每三年进行一次安全性评价 构成二级以上重大危险源的需要有评价资质的单位进行评价构成二级以上重大

29、危险源的需要有评价资质的单位进行评价五、重大危险源与应急管理 应急物资包括应急物资包括： 应急预警物资：氨浓度监测仪、高限低限报警仪、报警电话、应急预警物资：氨浓度监测仪、高限低限报警仪、报警电话、风向标、报警装置（如高音喇叭）、打开的逃生门、设备布置情风向标、报警装置（如高音喇叭）、打开的逃生门、设备布置情况导引图（便于外来救援）等况导引图（便于外来救援）等 完好的污水池、污水泵等排污系统，完好的消防水系统等完好的污水池、污水泵等排污系统，完好的消防水系统等五、重大危险源与应急管理 应急物资包括应急物资包括： 轻微泄漏时，人员防护：完好的洗眼器、淋洗器、过滤式防轻微泄漏时，人员防护：完好的洗眼器、淋洗器、过滤式防毒面具、防喷雾致密以上级别的化学防护服