气体充装主要危险有害因素辨析及安全对策与措施

气体充装主要危险有害因素辨析及安全对策与措施
发表时间：2018-09-12T16:51:57.143Z 来源：《基层建设》2018年第20期作者：汪邦兵
[导读] 摘要：气体充装属于危险化学品的生产过程,在充装、输送、储存方面均存在危险性，本文通过气体充装实例,从充装站平面布置、建筑设计、工艺设计、电气自控设计、消防设计、管道设计、安全管理方面提出了相应的安全对策措施,以期为企业的安全生产提供一些帮助。

江苏中化汉森工程设计有限公司江苏省常州市 213001
摘要：气体充装属于危险化学品的生产过程,在充装、输送、储存方面均存在危险性，本文通过气体充装实例,从充装站平面布置、建筑设计、工艺设计、电气自控设计、消防设计、管道设计、安全管理方面提出了相应的安全对策措施,以期为企业的安全生产提供一些帮助。

关键词：气体充装；危险有害因素辨析；安全对策措施
目前我国的充装行业以小、散、乱的形式存在,生产单位普遍有安全意识薄弱,安全措施不到位,建设不规范等现象，由于工业气体的物质特性，在充装、输送、储存方面存在一定危险性，若操作不当或发生意外事故，将对企业造成严重的损失，本文通过对气体充装站存在的危险有害因素进行辨识，在设计及后期安全管理等方面均提出了相应的安全对策措施，以期为企业的安全生产提供一些帮助。

1 常见气体充装工艺流程
（1）液氧充装流程
液氧为外购原料，经低温液氧罐车送至储罐区，并充装至低温液氧储罐，一路直接充装至杜瓦罐，另一路经低温液体泵加压后，通过管道进入空温式汽化器，与外界空气进行热交换后转化为高压气体，并充装至氧气钢瓶；
2 气体充装主要危险有害因素辨析
2.1 火灾爆炸
(1)实瓶库若未做好防倾倒措施或通道宽度不够，可能会碰倒气瓶，搬运过程中，若操作不当，可能引起跌落、气瓶安全附件或瓶体破坏等，造成泄漏，从而引起火灾爆炸事故。

(2)氧气管道、阀门及密封填料等材质不符合技术要求，以及管道、阀门内存在氧化铁皮、焊渣等杂质，是发生燃烧爆炸的主要原因之一。

另外氧气管道法兰、管道阀门所选用的密封填料及垫片，由于其材质老化和气流冲刷，也会被冲刷裂成破碎落入氧气管内，随气流撞击管壁引起火灾。

氧气管道及其配件中的油脂、溶剂和橡胶等可燃物质，在高纯度和高压力的氧气流中会迅速燃烧。

氧气管道的气流出口会产生静电,设备管道如不接地或无可靠的消除静电装置时，会产生高达数千伏的静电电位，并有放电危险。

氧气管道检修，动火焊击前，对管道未用干净无油的氮气或空气进行置换，往往会造成管道燃烧。

(3)液氧在常温常压下能迅速汽化，易于短时间内在周围形成有一定压力的富氧区域；而且由于液氧的大量蒸发，储槽内的碳氢化合物浓度也可能提高。

因此，造成起火和爆炸的危险性比气态大得多。

如果液氧贮罐的超压安全装置失灵、贮罐腐蚀、液氧贮罐的使用压力超过设计的工作压力或液氧冲装量过大；液氧中的碳氢化合物含量超过百万分之0.1时；阀门及附件材料粘油脂或材质不符合要求时，均有可
能引起液氧贮罐的燃烧爆炸。

2.2物理爆炸
储罐选材不当，结构不合理，制造质量存在缺陷；储罐的安全附件设置不全或发生故障等，均可能引发爆裂、爆破事故；气瓶制造质量低劣；超装、错装；用低压瓶代替高压瓶；运输、装卸时未按规定配装好瓶帽、防震圈；装卸作业时抛、滑、滚、碰；使气瓶受日光曝晒,均可能导致气瓶爆裂或爆炸。

未按规定定期进行检验，安全附件（安全阀、压力表等）缺陷会导致压力容器在超压条件下无法正常泄压，导致超压爆炸。

2.3中毒、窒息
氮气、氩气等气体为窒息性气体，一旦在生产、储运和输送过程中发生大量泄漏，由于该类气体无色无味，因此很容易引起作业人员的窒息；在设备检修（储罐检修），如没有采取有效的置换措施，很容易发生窒息伤害；高浓度的氧也容易引起氧中毒事故，如在富氧集中区域，由于通凤不畅，作业人员吸入大量高浓度的氧，容易引发富氧中毒事故。

3 采取的主要安全对策措施
3.1 预防事故设施
(1)厂区液态气体充装装置与厂区内配电房等设施的安全距离应符合《氧气站设计规范》 (GB50030—2013)的相关要求。

(2)依据《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)，充装间为乙类火灾危险性、储罐
区为乙类火灾危险性，生产车间与储罐防火间距应大于12m。

(3)每个储罐设有压力表和液位计各1套，每台低温泵出口有压力开关1块；空温汽化器出口有温度传感器；低温液体泵变频控制；各气体充装汇流排入口总管压力表；各气体充装汇流排分支管道压力表。

(4) 低温液体泵传动部分设有防护罩；防雷等级为二类防雷建筑，充装厂房利用屋面金属彩钢板做接闪器，并沿钢结构柱引下至基础，利用基础内钢筋做接地系统，将建筑物基础底梁上的上下两层钢筋中的两根主筋(不小于O16mm)通长焊接形成的基础接地网。

罐区采用金属储罐本体做接闪器及引下线引下至接地系统，水平接地体采用40mm*4mm镀锌扁钢，垂直接地体采50*5mm镀锌角钢，接地形式采用'IN —S系统，防雷接地、工作接地、电气设备的保护接地共用接地系统，要求接地电阻不大于1Q，实测不满足要求时，需增设人工接地极。

所有金属管道进出建筑物处均应与接地系统相连，且管道接地点间距不大于25m。

（5）地面以上的各低温管道设防冻保温层；储罐表面珠光砂真空保温；水管保暖；气瓶遮阳处理，避免阳光直晒；埋地管道防腐处理、设备表面防腐处理。

（6）低温液体泵配电柜有电器过载保护。

电气设计和电气设备的选型符合现行的国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的有关规定。

（7）气体排放出口管路设有消音器，减少气体排放时产生的噪音；充装平台等地面作防滑处理；管道作保温处理，作业时戴防冷手套；禁止穿钉鞋，禁止穿戴易产生静电火花的质料工作服，卸车时先导除静电；根据《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》（GB16912-2008）要求设置安全标志。

3.2控制事故设施
低温储罐均设安全阀；进充装台总管上安装有安全阀；低温液体泵出口设有止回阀；管道末端设有吹扫放空阀,放空管应接至室外；回气管道设有放空装置；气体汇流排设有分组紧急切断阀；低温液体泵设有出口压力、轴承温度过高的声光报警和变频调速装置。

3.3安全管理措施
建立健全各项安全管理规章制度和岗位责任制，严格贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针；及时制定或完善各项规章制度、操作规程和安全措施；企业应建立安全检查制度，安全检查应包括综合性安全大检查、专业性安全检查、季节性安全检查和日常安全检查等；严格开展安全经营教育培训活动，新职工进站必须进行三级安全教育，经本单位专业培训或委托专业培训并经考核合格后上岗，特种作业人员按规定进行培训、考核，所有作业人员做到持安全作业证上岗。

4 结束语
为保证气体充装过程安全，本文对生产过程中存在的危险有害因素进行了辨识，并采取了相应的预防事故措施、控制事故措施，减少与消除事故影响措施，同时企业平时要加强安全管理，一定能达到安全生产的目的。

参考文献：
[1] 夏玉丹，宋辉. 工业气体生产的安全对策措施[J]. 贵州化工, 2012年6月.
[2] 姜京哲，杨灿. 气体充装的安全措施建议[J]. 辽宁化工，2014年05期.。