关于氨系统管路检修过程能否使用压缩空气吹扫的探究

china_sen

关于氨系统管路检修过程能否使用压缩空气吹扫的探究

一、        法律法规及标准的要求
自1985年至今，氨系统操作相关的法律法规及国家、行业标准大致有《在用压力容器检验规程(94)劳锅字〔1990〕3号》《冷藏库氨制冷装置安全技术规程 商业部1985.02.12》《GB_9237—88制冷设备通用技术规范》、《SBJ12-2000氨制冷系统安装工程施工及验收规范》《SH3501-2011石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》《氨制冷装置安全技术规范（征求意见稿）》（北京市地方标准，未颁布仅作参考）等几部文件。
经查证后得出，关于氨系统检修过程气体吹扫置换问题，仅在以下三个文件中有如下表述：
1.《冷藏库氨制冷装置安全技术规程 商业部1985.02.12》第四十六条 严禁在有氨、未抽空、未与大气接通的情况下，焊接管道或设备，拆卸机器或设备的附件、阀门。
2．《在用压力容器检验规程(94)劳锅字〔1990〕3号》第十六条 压力容器具有易燃介质的，严禁用空气置换。
3. 《氨制冷装置安全技术规范（征求意见稿）》5.1.2.22 氨在用压力容器或氨制冷系统进行检修，应将容器内、系统内的氨液、氨气排放干净并进行多次空气循环，确保容器内或系统内无氨，检修工作方可进行。
通过查阅《GB12268-2005危险货物品名表》及《危险化学品名录（2002版）》可知，氨的主要危险性为毒性气体，次要危险性为腐蚀性物质，危化品分类为有毒气体。并根据《TSG R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程》《HG20660－2000   压力容器用化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》中对易燃介质的定义可知氨不属于易燃介质。故不适用《在用压力容器检验规程(94)劳锅字〔1990〕3号》所示条款。
综上所述在1985年至今的在用法律法规及标准中，没有对于氨系统管路检修过程禁止使用空气吹扫、或必须使用惰性气体吹扫的要求。
二、        氨的理化性质分析
参阅蒋定中翻译发表于《化肥设计》1983年01期的文章《关于氨气的可燃烧性》可知，氨的爆炸极限约为15.5%~26.7%，发火温度约为850°C，最大爆炸压力为5.93bar，火焰传播速度非常迟缓，燃烧能力很弱。结合试验实际，得出结论氨不能够在连续广阔范围内发火。
三、        氨爆炸过程燃烧条件分析
氨爆炸过程所需燃烧条件为氨气达到爆炸极限15.5%~26.7%范围内，发火温度达到850°C左右，燃烧区域内保持足够的热量。
首先，氨的比重很轻，在标准状态下，空气的比重为1.293kg/m3，氨蒸气的比重是0.59kg/m3。仅为空气的0.546而且其扩散能力较强，扩散系数为17×１０-2平方厘米/秒，仅次于氢、氧。因此，它难以聚集到爆炸极限的浓度。
其次，氨气化过程中将吸收大量热量，使点火源及周围温度迅速下降，很难达到点火温度。
第三，氨气燃烧过程中，火焰传播速度非常缓慢，在开放空间内很难产生维持自身燃烧的热量。
第四，氨极易溶于水，气态氨溶于水的比例为1:700，未经过干燥处理的空气中含有较大量的水分，少量氨气与空气接触将很快被空气内的水分吸收形成氨水，失去燃烧特性。
综上所述，可以推知，氨管道检修过程中，使用压缩空气吹扫，在吹扫程序合理的情况下，氨气达到爆炸极限遇点火源而发生爆炸的概率是极低的，即处于可接受风险范围内且符合法律法规及标准的要求。尽管如此，氨毕竟具有毒性，并有突然泄漏和被引爆的可能性或偶然性，我们还是应当认真对待，将它做为防爆的重点。


china_sen
2012年11月17日

晓歌

用氮气吹扫置换。

china_sen

回复 2# 晓歌
氮气真的没有必要，上面已经分析的很清楚了~

stratovarius

化工厂都直接压缩空气吹扫吧，，，而且常常吹扫不干净
做过一段时间检修，那味道确实很大。。一般人真受不了

可见氨气不是很危险，浓度不是很高的话

yang0316

空气氮气都行   空气中氮气量高

无锡阿来

目前公司采取的多为氮气吹扫

qiaoqiaoniu

学习下，不错。

hxd103

学习了，谢谢楼主