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1、,液氨使用安全管理,云南东恒经贸集团食品有限公司后勤保障车间雷庚EMS:2014年7月,内 容 提 要,3,4,1,2,氨理化性质,氨站运行注意事项,氨站检修注意事项,重大危险源管理与应急预案,一、氨理化性质,一、氨理化性质,分子量 17.03克/摩尔 具有刺激性气味的无色气体 极易溶于水，0C时 899克氨/升水 20C 气体密度是0.771g/立方米 20C 液态密度是610 千克/立方米 比空气轻,化学与物理属性（NH3）（ammoni）,一、氨理化性质,沸点零下33 液氨会与水剧烈反应，释放大量的热量 强刺激性气味，在5-10ppm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
2、化剂和高温高压下生成的 全国2011年6月份合成氨产量457.8万吨,化学与物理属性（NH3）（ammoni）,一、氨理化性质,1千克氨在1个大气压和15摄氏度的条件下体积为：100%1.4 m 400 ppm 3500 m 25 ppm 56000 m,化学与物理属性（NH3）（ammoni）,一、氨理化性质,化学反应：易于水发生放热反应与铜和锌反应：铜盐发深蓝色与酸发生放热反应：与二氧化硫，盐酸气体和硝酸气体反应产生大量白雾,化学与物理属性（NH3）（ammoni）,一、氨理化性质,氨的泄漏形式,一、氨理化性质,氨的泄漏形式（液态）,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
3、，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；氨雾的温度可能会低到零下75摄氏度；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（气态）,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；氨气能被探测到；氨气比空气轻；氨气蒸发得很快。,一、氨理化性质,氨的再凝结（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。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
4、来控制氨的扩散。氨雾可以被收集和重新凝结。,一、氨理化性质,氨的再凝结（红字供参考）,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。绝大部分液氨被防水帆布罩收集了起来。重新凝结的氨被导流到盆内。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。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。,一、氨理化性质,氨的再凝结（参考）,一、氨理化性质,氨的再凝结（永远不要把水直接倒在液氨上）,一、液氨理化性质,氨的危险性（概 述）,有毒，影响呼吸系统 会损伤眼睛、皮肤和鼻黏膜 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 极易与水发生反
5、应 对水生生物有毒,一、氨理化性质,氨的危险性（氨的可燃性）,氨只在特定的条件下才会燃烧 爆炸下限15.7%(V/V)，爆炸上限 27.4%(V/V)氨一般在密闭的容器中才能达到15-27%这样的易爆浓度 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：650,一、氨理化性质,氨的危险性（气氨对人体的生理影响）,呼吸困难，吸入高浓度氨气将会导致呼吸系统痉挛 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 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
6、会带来长期的损伤 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（液氨对人体的生理影响）,温度低（低于零下33）如果直接接触液态氨会导致很难治愈的严重化学烧伤 液氨会很快蒸发并使空气中氨的浓度非常高,一、氨理化性质,氨的危险性（液氨对环境的影响）,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。逃逸到水中：pH 值升高 鱼对水中溶解的氨非常敏感：比如鲑鱼NH3 致死浓度小于1 ppm,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）,职业卫生标准：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,
7、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）,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*PPM*(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）,50 ppm眼睛烧伤(条件同上，相当于36mg/
8、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）,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的浓度）,呼吸防护用品的选择,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）,气体检测仪,个人专用有毒气体检测仪（氨）,氨,颗粒物防护：静电吸附；活性碳过滤异味有毒有害气体防护：活性碳+化学物质.,
9、颗粒物防护：静电吸附；活性碳过滤异味有毒有害气体防护：活性碳+化学物质.,长管呼吸器；正压式呼吸器；,口罩,隔离式,面罩,涉氨人员的个人防护（呼吸防护）,一、氨理化性质,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。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）,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）,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）,一、氨理化性质,涉氨人员的个人防护（呼吸防护）,参正压式呼吸器使
10、用方法,一、氨理化性质,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、氨理化性质,涉氨人员的个人防护（化学灼伤防护）,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：危险化学事故用气密型防护
11、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）,欧洲防护服标准，分六类,一、氨理化性质,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）,外置式重型防化服,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）,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）,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
12、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）,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）,化学护目镜,二液氨储罐、,2.系统设备,二、制冷压缩机组,2.系统设备,二：加氨现场,2.系统设备,二、脱硝氨站系统及设备,2.系统设备,其它设备设施,建筑物,消防及报警设施,槽罐车,通讯系统,二、氨站系统及设备,2.系统设备,建筑物,石油化工企业设计防火规范GB50016-2008建筑设计防火规范GB50160-2006 氨的建筑火险分类：乙类,设备之间、建筑物之间及与道路的防火间
13、距符合要求 平面布置符合要求 建筑物隔离 地坪高出室外防止水淹,二、氨站系统及设备,2.系统设备,建筑物,半露天布置 出口及出口方向 防雷设施符合要求（经过气象部门验收）防静电措施到位、漏电保护到位 建筑物耐火等级,二、氨站系统及设备,2.系统设备,建筑物,消防通道 风向标 标志及安全警示,二、氨站系统及设备,2.系统设备,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,2.系统设备,消防及报警设施,工业摄像头,二、脱硝氨站系统及设备,2.系统设备,槽罐车,危险品运输车槽罐是压力容器,2.系统设备,槽罐车,液氨槽罐车接卸口,3.系统流程,二、脱硝氨站系统及设备,
14、（液氨主系统流程）,二、液氨制冷,3.系统流程,气氨排放流程,二、自动控制系统（参考）,3.系统流程,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,a.接卸方式：槽车接卸？管线接卸？b.槽车接卸过程中的人、机、料、法、环 人员：运行操作人员、槽车驾驶员、槽车押运员、采购员、安全管理人员,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,人员持证要求：操作人员持危险化学品安全作业证 合成氨工艺作业（液氨储存岗位）化工自动化控制仪表专业,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,人员持证要求：道路危险货物运输押运员从业资格证 道路危险货物运输驾驶员从业资格证,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,卸氨操作涉及的设备：槽车（汽车、
15、槽罐）、接卸臂或者接卸软管；卸氨压缩机、卸氨管线及阀门、液氨储罐；消防设施、氨浓度报警仪（固定、移动）；其它安全设施（洗眼器、淋洗器等，水源卫生？）接地线,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,卸氨操作涉及的物料：液氨、气氨、氮气、空气、水、蒸汽,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,卸氨操作环境：接卸区域位置？（偏僻？人流车流多少？地势？）防静电、防滑、防撞、防泄漏、防火、防中毒、防人员误入；风向与报警系统（如何通知附近居民疏散？如何尽快组织人员实施应急？）；逃生通道与方向,上风向在哪边？地面紊流与300米范围看的风向不一样,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,槽罐车的安全附件,安全阀,液位计,
16、车尾快关阀手柄,压力表,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,卸氨操作要求：1.接卸前的准备：车辆检查（外观、证件），打开逃生门，静电释放、检查温度、液位、压力，检查洗眼器、喷淋、报警、保护装置等，应急设备检查，车辆停靠安全、熄火，进行安全交底，进行氮气置换操作,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,卸氨操作要求：2.接卸过程：执行操作票；氨泄漏仪监测；人员现场监护；车辆熄火；驾驶室无人；车辆可靠制动；现场无火花3.接卸结束需要关注：静电接地线拆除（10分钟后）；接卸臂安全拆除；车辆启动安全；氮气吹扫；,三、氨站运行注意事项,1.卸氨操作,接卸过程可能出现的紧急情况 泄漏：紧急切断阀（手动、气动；
17、罐车、储罐均应装）、消防喷淋 接卸困难：罐车问题？系统设备问题？罐车压力过高？卸料过程中液氨储罐需要进行切换操作：正在接卸的储罐液位、压力、温度问题，需要切换,三、氨站运行注意事项,2.倒罐操作,用途：出现紧急状况（比如一个罐有泄漏不能隔离）需要倒罐 卸氨时一个罐液位或压力或温度到极限 其它情况,三、氨站运行注意事项,注意事项：启动前确认所有氨管道均进行过清扫和氮气置换；小心操作，避免蒸发器液位大幅度波动；关注蒸发器内气氨压力；,4.液氨蒸发操作,三、氨站运行注意事项,5.运行操作注意事项,任何一项操作均应注意以下事项：带好个人防护用品 带好移动式氨浓度检测仪 进入氨站工作时打开逃生门 发现泄
18、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 泄漏时消防喷淋自动动作受风向影响，有时需要手动操作,四、氨站检修注意事项,储罐、蒸发器、缓冲罐是压力容器，要执行压力容器的定期外部检查、内部检验，并有检验报告。投运后每月要进行一次安全检查。每年要进行一次年度检查（外部）。36年进行一次内部检查。以上检查记录均须存入压力容器技术档案。,1.储罐的检查和维修,四、氨站检修注意事项,对储罐、蒸发器、冷凝器等压力容器进行检修时，应该有检修专项方案，方案中包括安全措施。进入罐体内部检查、检修前，必须确保与运行中其它管路的有效隔离。检修前，必须对其进行氮气吹扫，在人员进入前，必须进行氧浓度监测、
19、氨浓度监测；,1.储罐的检查和维修,四、氨站检修注意事项,储罐检修前的氮气置换操作：确认储罐排空，所有阀门处于关闭状态需要的氮气量比较可观，一次置换不够置换后需要静置检修前和检修中需要多次测氨浓度,1.储罐的检查和维修,四、氨站检修注意事项,用水蒸气吹扫、用水清洁？还是氮气？优点：省钱、省力、干净、时间短；（氨溶于水）缺点：投运前液氨管线、储罐中有水，液氨溶于水时因大量放热会发生“沸腾”现象：NH3(g)+H2O(I)=NH3(aq)=2000kj/kg，对管线冲击比较大。,1.储罐的检查和维修,四、氨站检修注意事项,压力管道，检查、检验是重点 法兰垫片处容易泄漏 检查、检修前必须进行可靠隔离
20、，加装闷板 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,2.管道的检查和维修,四、氨站检修注意事项,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,2.管道的检查和维修,四、氨站检修注意事项,设备和管道的工作状态发生变动时最危险！,2.管道的检查和维修,四、氨站检修注意事项,阀门内漏？阀门外漏？填料函泄漏、关闭件泄漏 阀门内漏、外漏都比较常见 因阀门内漏，检修时需要确保完全隔离,3.阀门的检查和维修,四、氨站检修注意事项,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？填料函是否
21、有效？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 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,3.阀门的检查和维修,四、氨站检修注意事项,阀门型号 功能要求？（断流、调节、保护）位置要求？（安装位置）连接要求？（法兰、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）驱动方式（手动、齿轮传动、气动、电动、液动）,3.阀门的检查和维修,闸阀,球阀,截止阀,节流阀,减压阀,安全阀,止回阀,四、氨站检修注意事项,3.阀门的检查和维修,闸阀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
22、闸阀。闸阀有以下优点：流体阻力小。开闭所需外力较小。介质的流向不受限制。全开时，密封面受工作介质的冲蚀比截止阀小。体形比较简单，铸造工艺性较好。闸阀也有不足之处：外形尺寸和开启高度都较大。安装所需空间较大。开闭过程中，密封面间有相对摩擦，容易引起擦伤现象。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,3.阀门的检查和维修,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：1 在开闭过程中密封面的摩擦力比闸阀小，耐磨。2 开启高度小。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
23、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,3.阀门的检查和维修,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,3.阀门的检查和维修,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1 结构简单、体积小、重量轻，维修方便。2.流体阻力小，紧密可靠，密封性能好。3操作方便，开闭迅速，便于远距离的控制。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。5适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真
24、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 根据危险化学品重大危险源辨识（GB18218-2009）标准，液氨储量超过10吨，即构成重大危险源，需要向当地安监部门申报 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,1.重大危险源界定,五、重大危险源与应急管理,详见重大危险源监督规定解读.ppt,2.重大危险源管理,五、重大危险源与应急管理,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、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 完好的污水池、污水泵等排污系统，完好
25、的消防水系统等,3.应急物资准备,五、重大危险源与应急管理,应急物资包括：轻微泄漏时，人员防护：完好的洗眼器、淋洗器、过滤式防毒面具、防喷雾致密以上级别的化学防护服、化学防护眼镜、防冻伤防腐蚀的手套、安全帽、便携式氨浓度检测仪、应急通信器材、酸性饮料等；轻微泄漏时，防止影响扩大的措施：隔离带、可靠的远程及近程阀门关闭、消防喷淋、堵漏工具等；,3.应急物资准备,五、重大危险源与应急管理,应急物资包括：泄漏严重时：消火栓带混合型水枪、消防水炮、消防车、隔离带、带压堵漏工具、不间断报警装置等，及地方专业消防队伍支援 严重泄漏时，人员防护：进入现场的人员需要气密型化学防护服，空气呼吸器，氧气袋，救护车
26、辆，救援绳索等；无关人员朝上风向撤离现场,3.应急物资准备,五、重大危险源与应急管理,紧急情况？可以包括：液氨运输车辆在厂区发生的泄漏、侧翻 接卸时发生泄漏（槽罐车或氨站设备）罐体连接的第一道阀门发生泄漏（无法隔离）运行中无人监护时阀门、管道、罐体发生泄漏 检查、检修过程中动火作业遇氨有泄漏,4.应急预案,五、重大危险源与应急管理,紧急情况可以包括：液氨储罐泄漏，附近有明火 暴雨排水不力，造成氨站设备遭泥水淹侵 罐体人孔门泄漏（无法隔离）阀门、管道泄露 操作时阀门、管道等泄露，人员中毒 等,4.应急预案,五、重大危险源与应急管理,演练要求：专项应急预案需要演练，每年一次；现场处置方案要演练，每年两次；,4.应急预案,
