在接触氮气时应注意哪些安全问题

1、在接触氮气时应注意哪些安全问题? 答：氮气为无色、无味、无嗅的惰性气体。它本身对人体无甚危害，但空气中氮含量增高时，就减少了其中的氧含量，使人呼吸困难。若吸入纯氮气时，会因严重缺氧而窒息以致死亡。 为了避免车间内空气中氮含量增多，不得将空分设备内分离出来的氮气排放于室内。在有大量氮气存在时，应戴氧呼吸器。检修充氮设备、容器和管道时，需先用空气置换，分析氧含量合格后方允许作业。在检修时，应有人监护，对氮气阀门严加看管，以防误开阀门而发生人身事故。在接触氧气时应注意哪些安全问题? 答：氧气是一种无色、无嗅、无味的气体。它是一种助燃剂。它与可燃性气体(乙炔、甲烷等)以一定比例混合，能形成爆炸性混合物

2、。当空气中氧浓度增到25%时，已能激起活泼的燃烧反应；氧浓度到达27%时，有个火星就能发展到活泼的火焰。所以在氧气车间和制氧装置周围要严禁烟火。当衣服被氧气饱和时，遇到明火即迅速燃烧。特别是沾染油脂的衣服遇氧可能自燃。因此，被氧气饱和的衣服应立即到室外通风稀释。同时，制氧机操作工或接触氧气、液氧的人不准抹头油。低温液体气化器在使用中应注意哪些安全问题?答：液氧、液氮、液氩等低温液体气化器广泛应用于液体气化站，直接供气或充瓶。为了保证气化器安全运行，应设置安全控制点，并注意下述事项： 1)设置低温液体出气化器的低温控制联锁点。将气体出口温度控制在530。当出口温度低于0时，自动切断液体泵，中止液

3、体进入气化器。不带液体泵的气化器则发出声光报警； 2)设置气化器水温控制联锁点。控制水温在4060。当水温低于30时自动切断液体泵，中止液体进入气化器； 3)设置气化气体出口压力控制联锁点，将压力控制在设定值。当出口气体压力高于设定值时，会发出声光报警；压力继续升高则会自动切断液体泵，中止液体进入气化器； 4)在液体泵两头设有截止阀的部位应装设安全阀和放空阀，以保证误操作时的安全； 5)气化器配套的压力表、安全阀应定期校验； 6)用水浴加热的气化器使用前必须先将水槽的水充满，并加热到4060后才能供入液体。在停气化器之前，则应先切断输液阀，热后再切断加热电源。气化过程中应经常注意水位，及时补充

4、水量； 7)工作过程中由于流量的改变，会影响气化后的温度，所以要及时调整水温； 8)若发生水温降至30以下，应检查电热管是否损坏。必要时应减少输出流量，确保气化后的温度。气化器至充装的管道发现结冰或结霜时应停止充装。制氧车间遇到火灾应如何抢救? 答：造成火灾的原因很多，有油类起火、电气设备起火等。氧气车间存在着大量的助燃物(氧气和液氧)，具有更大的危险性。灭火的用具有灭火器、砂子、水、氮气等。对不同的着火方式，应采用不同的灭火设备。首先应分清对象，不可随便乱用，以免造成危险。 当密度比水小，且不溶于水的液体或油类着火时，若用水去灭火，则会使着火地区更加扩大。应该用砂子、蒸汽或泡沫灭火器去扑灭，

5、或者用隔断空气的办法使其熄灭。 电气设备着火时，不可用泡沫灭火器，也不可用水去灭火，而需用四氯化碳灭火器。因为水和泡沫都具有导电性，很可能造成救火者触电。电线着火时，应先切断电源，然后用砂子去扑灭。 一般固体着火时，可用砂子或水去扑灭。 氧气管道着火时，则首先要切断气源。 身着衣服着火，不得扑打，应该用救火毯子将身体裹住，在地上往返滚动。 在车间危险的部位，可预先准备些氮气瓶或设置氮气管路，以供灭火用。在检修空分设备进行动火焊接时应注意什么问题? 答：当制氧机停车检修，需要动火进行焊接时，应注意下列问题： 1)制氧机生产车间如需要动明火，应得到上级的批准，并化验现场周围的氧浓度，加强消防措施。

6、当焊接场所的氧浓度高于23%时，不能进行焊接。对氧浓度低于19%时要防止窒息事故； 2)对有气压的容器，在未卸压前不能进行烧焊； 3)对未经彻底加温的低温容器，不许动火修理，以免产生过大的热应力或无法保证焊接质量。严重时，如有液氧、气氧泄出，还可能引起火灾； 4)动火的全过程要有安全员在场监护。在检修氮水预冷系统时，要注意哪些安全事项? 答：氮水预冷系统的检修，最需注意的是防止氮气窒息事故的发生。国内已发生过几次检修工人因氮气窒息而死亡的教训。在检修时，往往同时在对装置用氮气进行加温，而加温的氮气常会通过污氮三通阀窜入冷却塔内，造成塔内氮浓度过高。 因此，在对装置进行加温前，要把空冷塔、水冷塔

7、用盲板与装置隔离开；要分析空冷塔、水冷塔内的氧含量。当氧含量在19%21%之间，才允许检修人员进入；若在含氧量低于19%的区域内工作，则必须有人监护，并戴好隔离式面具(氧呼吸器、长管式面具等)。在扒装珠光砂时要注意哪些安全事项? 答：目前，空分设备的保冷箱内充填的保冷材料绝大多数都是用珠光砂。 珠光砂是表观密度很小的颗粒，很容易飞扬。会侵入五官，刺激喉头和眼睛，甚至经呼吸道吸入肺部。因此，在作业时要戴好防护面罩。 珠光砂的流动性很好，密度比水小，人落入珠光砂层内将被淹没而窒息，因此，在冷箱顶部人孔及装料位置要全部装上用810mm钢筋焊制的方格形安全铁栅，以防意外。 在需要扒珠光砂时，都是发现冷

8、箱内有泄漏的部位。如果是氧泄漏，会使冷箱内的氧浓度增高，如果动火检修就可能发生燃爆事故；如果泄漏的是氮，冷箱内氮浓度很高，可能造成窒息事故。因此，在进入冷箱作业前，一定要预先分析冷箱内的氧浓度是否在正常范围内(19%21%)。 此外，保冷箱内的珠光砂是处于低温状态(-50-80)，在扒珠光砂时要注意采取防冻措施。同时要注意低温珠光砂在空气中会结露而变潮，影响下次装填时的保冷性能。空分设备在停车排放低温液体时，应注意哪些安全事项? 答：空分设备中的液氧、液空的氧含量高，在空气中蒸发后会造成局部范围氧浓度提高，如果遇到火种，有发生燃烧、爆炸的危险。某化肥厂曾由于将大量液氧排到地沟中，又遇到电焊火花

9、而发生爆炸伤人事故。因此，严禁将液体随意排放到地沟中，应通过管道排至液体蒸发罐或专门的耐低温金属制的排放坑内。 排放坑应经常保持清洁，严禁有有机物或油脂积存。在排放液体时，周围严禁动火。 低温液体与皮肤接触，将造成严重冻伤。轻则皮肤形成水泡、红肿，疼痛；重则将冻坏内部组织和骨关节。如果落入眼内，将造成眼损伤。因此，在排放液体时要避免用手直接接触液体，必要时应戴上干燥的棉手套和防护眼镜。万一碰到皮肤上，应立即用温水(45以下)冲洗。为什么乙炔含量没有超过标准，主冷也可能发生爆炸? 答：有的厂定期化验液氧中的乙炔含量并未超过许可极限，但仍多次发生爆炸事故，这是什么原因呢?据分析，可能有以下几方面的

10、原因： 1)主冷的结构不合理或某些通道堵塞，液氧的流动性不好，造成乙炔在某些死角局部浓缩而析出； 2)液氧中二氧化碳等固体杂质太多，加剧液氧中静电积聚； 3)对其他碳氢化合物含量未做化验，而硅胶对其他碳氢化合物的吸附效率较低。当大气中碳氢化合物的含量较高时，有可能在液氧中积聚而形成爆炸的根源。因此，对较大的全低压制氧机，应加强对碳氢化合物的分析。每1L液氧中碳的总含量控制在： 报警极限 30mg/L 停车极限 100mg/L为什么在空分设备中乙炔是最危险的物质? 答：因为乙炔是一种不饱和的碳氢化合物，具有高度的化学活性，性质极不稳定。固态乙炔在无氧的情况下也可能发生爆炸，分解成碳和氢，并放出热

11、量。产生的爆炸热量为8374kJ/kg，形成的气体体积为0.86m3/kg，温度达2600。如果乙炔在分解时存在氧气，则生成的碳和氢又与氧化合，发生氧化反应而进一步放出热量，从而加剧了爆炸的威力。 此外，乙炔与其他碳氢化合物相比，它在液氧中的溶解度极低，如表53所示：表53乙炔在液氧中的溶解度温度/K10499.498.683溶解度/cm3L-11322.810-610.413.510-69.912.910-633.610-6 乙炔在液氧内以固态析出的可能性最大。 为了保证安全，乙炔在液氧内的极限许可含量一般控制在其溶解度的1/31/50的范围内，即在每升液氧内的含量控制在0.12mg/L以下

12、。在每天进行分析液氧中乙炔含量时，国内一般规定： 报警极限0.4mg/L氧气管道发生爆炸有哪些原因，要注意哪些安全事项? 答：企业内的氧气输送管道为3MPa以上的压力管道，曾经发生过多起管道燃烧、爆炸的事故，并且多数是在阀门开启时。氧气管道材质为钢管，铁素体在氧中一旦着火，其燃烧热非常大，温度急剧上升，呈白热状态，钢管会被烧熔化。其反应式为 分析其原因，必定要有突发性的激发能源，加之阀门内有油脂等可燃物质才能引起。激发能源包括机械能(撞击、摩擦、绝热压缩等)、热能(高温气体、火焰等)、电能(电火花、静电等)等。 气体被绝热压缩时，其温度升高与压力升高的关系为 如果初温T1=300K，(p2/P

13、1)=20，则压缩后的温度可达T2=704K。当突然打开阀门时，压力为P2=2MPa的氧气充至常压的管道中，会将内部压力为P1=0.1MPa的氧气压缩，温度升高。 如果管道内有铁锈、焊渣等杂物，会被高速气流带动，与管壁产生摩擦，或与阀门内件、弯头等产生撞击，产生热量而温度升高。 如果管道没有良好的接地，气流与管壁摩擦产生静电。当电位积聚到一定的数值时，就可能产生电火花，引起钢管在氧气中燃烧。 为了防止氧气管道的爆炸事故，对氧气管道的设计、施工作了以下规定： 1)限制氧气在碳素钢管中的最大流速。见表52；表52碳素钢管中氧气的最大流速 氧气工作压力/MPa 0.1 0.10.6 0.61.6 1

14、.63.0 氧气流速/ms-1 20 13 10 8 2)在氧气阀门后，应连接一段长度不小于5倍管径、且不小于1.5m的铜基合金或不锈钢管道； 3)应尽量减少氧气管道的弯头和分岔头，并采用冲压成型； 4)在对焊的凹凸法兰中，应采用紫铜焊丝作O型密封圈； 5)管道应有良好的接地。接地电阻应小于10，法兰间总电阻应小于0.03； 6)车间内主要氧气管道的末端，应加设放散管，以利于吹扫和置换 7)管道及附件应严格脱脂，并用无油干空气或干氮气吹净。 在操作、维护时，应注意以下事项： 1)对直径大于70mm的手动氧气阀门，只有当前后压差小于0.3MPa以内才允许操作。氧气阀门的操作必须缓慢； 2)氧气管

15、道要经常检查、维护。除锈刷漆3至5年一次。应与氧气贮罐相配合。3至5年测一次壁厚。管路上的安全阀、压力表每年要作校验，以保证其正常工作； 3)当氧气管道系统带有液氧气化设施时，切忌低温液氧进入常温氧气管道，以免气化超压； 4)保证氧气管道的接地装置完善、可靠； 5)要有氧气管网完整的技术档案、检修记录。在使用脱脂剂时应注意什么问题? 答：管道和设备的脱脂溶剂通常采用四氯化碳或二氯乙烷，二者均具有毒性。因为二氯乙烷还有燃烧和爆炸的危险，所以最常用的溶剂是四氯化碳。 四氯化碳对人体是有毒的。它是脂肪的溶剂，有强有力的麻醉作用，且易被皮肤吸收。四氯化碳中毒能引起头痛、昏迷、呕吐等症状。四氯化碳在50

16、0以下是稳定的。在接触到烟火，温度升至500以上时，四氯化碳蒸气与水蒸气化合可生成光气。在常温下四氯化碳与硫酸作用也能生成光气。光气是剧毒气体，极其微量也能引起中毒。此外，四氯化碳与碱发生化学反应，会生成甲烷而失效。所以在使用四氯化碳脱脂时应注意以下几点： 1)脱脂应在露天或通风良好的地方进行。工作人员应有防毒保护措施，戴多层口罩和胶皮手套，穿围裙与长统套靴。浓度大时还应戴防毒面具。 在连续工作8h的情况下，空气中的四氯化碳含量不得超过0.05mg/L。 2)脱脂现场严禁烟火。 3)溶剂严禁与强酸接触。 4)溶剂应保存在密封的容器内，不得与碱接触，以防变质。 5)需要脱脂的部件，在脱脂前不应沾

17、有水分。 6)阀门脱脂时，应解体在四氯化碳溶液中浸泡45min，不宜过久。 7)脱脂后的零部件要用氮气或干燥空气吹干后才能组装使用。否则易发生腐蚀、生锈。 8)管式冷凝蒸发器脱脂时，要严防四氯化碳积存在换热管内。特别是换热管被焊锡等杂物堵塞时更要注意。在脱脂后应用热空气将其吹除到无气味为止。若在管内有四氯化碳积存，投入运行后会冻结、膨胀，将管胀裂。同时，解冻后有水分存在时，会产生强烈的化学腐蚀，能把0.5mm厚的管蚀穿。氧产量达不到指标有哪些原因?答：影响氧气产量主要有下列因素： 1)加工空气量不足。空气量不足的原因有： 环境温度过高； 大气压力过低； 空气吸入过滤器被堵塞； 电压过低或电网频

18、率降低，造成转速降低； 中间冷却器冷却效果不好； 级间有内泄漏； 阀门、管道漏气，自动阀或切换阀泄漏； 对分子筛纯化流程来说，可能是切换蝶阀漏气。 2)氮平均纯度过低。原因有： 精馏塔板效率降低； 冷损过大造成膨胀空气量过大； 液氮纯度太低，液氮量太大； 液氮量过小； 液空或液氮过冷器泄漏； 污氮(或馏分)取出量过大； 液空、液氮调节阀开度不当，下塔工况未调好。 3)主冷换热不良。主冷换热面不足，或氮侧有较多不凝结气体，影响主冷的传热，使液氧的蒸发量减少。 4)设备阻力增加。由于塔板、液空吸附器或过冷器堵塞，液空、液氮节流阀开度过小或被堵塞，将造成下塔压力升高，进塔空气量减少。当切换式换热器冻

19、结时，也将造成系统的阻力增加，进塔空气量自动减少。 5)氧气管道、容器存在泄漏。为什么全低压空分设备中规定要经常排放相当于1%氧产量的液氧到塔外蒸发呢? 答：以往认为，分馏塔爆炸的原因是乙炔引起的，在防爆系统中设有液空和液氧吸附器，吸附乙炔的效率可达98%左右。国外经过多年实践和研究发现，爆炸源除了乙炔之外，尚有饱和及不饱和的碳氢化合物-烃类，如乙烷、乙烯、丙烷、丙烯等在液氧中富集。这些物质在吸附器中也能被吸附掉一部分，但是吸附效率只有60%65%。由于它们在液氧中的分压很低，随气氧一起排出的数量很少(除甲烷外)，剩下的就会在液氧中逐渐浓缩，一旦增浓到爆炸极限就有危险。 为了避免液氧中烃类浓度

20、的增加，根据物料平衡，需要从主冷引出一部分液氧，把烃类从主冷抽出一部分。抽出的液氧最小量相当于气氧产量的1%再另行气化。还规定把液氧面提高，避免产生液氧干蒸发(在蒸发管出口不含液氧)，防止碳氢化合物附着在管壁上，以增加设备的安全性。在国产全低压空分流程中也已采用了这项措施。如何防止氮水预冷器带水事故，带水后应如何处理? 答：所谓氮水预冷器带水，一般是指空气出喷淋冷却塔时带水过多的故障。空冷塔是通过空气与水直接接触对空气进行冷却的。从理论上说，出塔空气所含的水分是当时温度下饱和空气对应的含水量。但是，如果操作不当，有可能将机械水随空气带出，进入分子筛净化器或切换式换热器，破坏装置的正常运转。 造

21、成这种故障的原因有以下一些原因： 1)筛板的筛孔部分堵塞。空冷塔的喷淋水通过穿流筛板下流，与空气不断接触。当筛孔被水垢、污物部分堵塞时，空气流速增大，超过一定流速后空气就会带水； 2)循环冷却水水分配器注水孔堵塞。这时冷却水难以往下流动，水在上部塔板上积聚起来，造成液泛而导致带水； 3-)冷冻水水分配器注水孔堵塞，导致冷冻水回水槽中水位满溢至升气管口后，部分水被空气带入纯化器； 4)喷淋水量过多或水分离装置(包括塔顶设置的水捕集层或单独设置的水分离器)分离效果不好也会造成带水； 5)使用杀菌灭藻剂不当。对水质不佳的冷却水，如果使用了杀菌灭藻剂，会在冷却水中产生大量泡沫，造成空气带水。这时，需注

22、意加入杀菌灭藻剂量，要量少多次，或同时加入消泡剂； 6)巡检操作不精心。一般喷淋冷却塔都设有水位自动调节装置。当水位过高时，控制排水的气动薄膜阀自动开大。也有些装置由人工控制液位。如果检查不周或仪表、阀门等发生故障，就会使水位升高。当水位高于空气入口管时，水就会被气流冲到塔顶，使大量的水带入分子筛吸附器或空分塔。此外，当空分系统压力突然下降时(如强制阀、自动阀关不严)，通过喷淋冷却塔的空气量猛增。由于气流速度增大，压力降低，回水量减少，喷淋量增多，也会将大量的水带入空分塔。纯化器切换时，由于速度过快，造成气流冲击而出现带水。 为了防止带水事故，应加强对氮水预冷器的精心管理及操作。喷淋冷却塔填料

23、结垢不仅使出塔空气容易带水，而且还会使出塔空气温度升高，这对空分生产都是不利的。因此，应改善水质，使喷淋水尽可能干净。为防止结垢，要设法降低空气进入喷淋塔的温度。例如在透平空压机末段加一个冷却器，把空气温度降到100以下后再进入喷淋塔。对于填料环、水分离装置要定期检查、清洗或更换。液位自调装置要加强维护保养，确保水位计的正常指示，自动水位调节阀动作准确、可靠。即使投入自调，也应经常检查水位高度，严格控制在规定的范围内。 当空气压力突然降低时，应尽快关闭空气喷淋冷却塔的上水阀门(或停泵)。如果空分系统压力暂时恢复不了，应尽快关闭空气进装置的阀门。在空气送气没有稳定之前，一般不绐水，以免压力波动，

24、造成空气挟带水量增多。 当发现大量水涌入空分塔时，应在空压机紧急放空的同时，关闭入空分设备空气进口阀门及空气冷却塔的上水阀门。冷端在上、热端在下安装的切换式换热器的进水比较容易排除故障，不容易造成严重的冰冻现象。而热端在上、冷端在下的蓄冷器则很怕进水，一旦进水容易造成冰冻堵塞，这时只有停车加温解冻一条办法可施。因此，应该以预防为主，加强管理。为什么空气冷却塔启动时要求先充气，后开水泵? 答：空气冷却塔投入使用时都要求先导气，后启动水泵。这是防止空气带水的一种措施。因为充气前塔内空气的压力为大气压力，当把压力约为0.5MPa(表压)的高压空气导入塔内时，由于容积扩大，压力会突然降低，气流速度急剧

25、增加，它的冲击、挟带作用很强。这时如果冷却水已经喷淋，则空气出冷却塔时极易带水，所以要求塔内先充气，待压力升高、气流稳定后再启动水泵供水喷淋。 再则，如果先开水泵容易使空气冷却塔内水位过高，甚至超过空气入口管的标高，使空压机出口管路阻力增大，引起透平空压机喘振。有些设备规定空气冷却塔内压力高于0.35MPa(表压)后才能启动循环水泵。运行中当压力低于此值时水泵要自动停车。分子筛吸附净化流程的空分设备在短期停车后重新恢复启动时应注意什么问题?答：分子筛吸附净化流程的空分设备，在短期停车后重新恢复启动时应注意： 1)空压机应缓慢升压，防止因压力突然升高，造成对空冷塔的冲击。应先升压后开水泵； 2)注意空冷塔的水位，防止因水位过高而造成分子筛吸附器进水； 3)短期停车时如再生的分子筛吸附器已经冷吹即将结束，可以手动切换使用经再生的分子筛吸附器； 4)在分子筛吸附器再生系统调整到正常工艺条件，且分子筛后分析点的二氧化碳含量小于110-6时，将空气缓慢导入空分塔； 5)在调整空分工况的同时，缓慢切换分子筛再生气，并改用污氮，保证再生气流量。水冷却塔中污氮是怎样把水冷却的? 答：水冷却塔是一种混合式换热器。从空气冷却塔来的温度较高的冷却水(35左右)，从顶部喷淋向下流动，切换