氮气保护安全技术标准

氮气保护安全技术标准
一、背景介绍
1、易燃易爆物料与空气形成爆炸性气体,为了降低爆炸风险,在生产过程中通入惰性
气体,控制氧气含量在爆炸极限以下,使混合气体气相惰性化,达到防爆目的;
2、易燃易爆物料包括：易燃液体有机溶剂形成的蒸发、可燃气体、可燃粉尘;
3、惰性气体：一般情况下使用氮气作为惰性气体;
二、技术要求
1、易燃易爆物料只要氧气含量在某个值以下极限氧含量LOC,就不会发生爆炸,
不同的物质有不同的极限氧含量LOC值;
常用易燃易爆物料极限氧含量LOC值
序号品名不发生爆炸时的极限氧含量%LOC
氢气
甲醇
乙醇
丙酮
苯
甲烷
2、氢气的极限氧含量%为所有物料中最低的,考虑安全系数,设定氮气置换
后极限氧含量LOC 3%是安全可靠的;
2、公司所有溶剂储罐、反应釜、接受罐、离心机等使用易燃易爆有机溶剂、易燃易爆
可燃气体、易燃易爆粉尘的设备评估,都需要氮气保护;
4、氮气的纯度N2≥99%工艺特殊要求除外,氮气总管压力≥;
三、实施指南
1、氮气保护控制方式
a)手动进氮气方式：利用氮气压力表和阀门进行手动控制;
b)自动进氮气方式：利用氮封阀装置压力差进行自动控制;
2、氮气保护装置安装
a).溶剂储罐：
a).1.安装带呼入、呼出口的阻火式呼吸器;见图
a).2.呼入口接氮气或氮封装置;
a).3.呼出口集中接至排气总管,经管道阻火器见图接至冷凝器或
末端尾气处理设施处理后排放;
注意：溶剂储罐第一次使用时,用氮气置换后方可打入溶剂;
a).4.溶剂贮罐安装示意图
b).溶剂接受罐：
b).1.安装氮气管道、阀门及压力表,负压接受罐破真空时吸入氮
气,至压力表为零或微正压;
b).2.常压接受罐安装氮气管道、阀门及压力表,进行手动氮气置
换;
b).3.排气口集中接至排气总管,经管道阻火器接至冷凝器或末端
尾气处理设施经处理后排放;
c).常压带溶剂反应罐浸泡罐等：
c).1.安装氮气管道时,注意将氮气管道深入离罐底200mm左右为
宜,上部开小孔俗称泪眼,防止料液被倒压出来;
c).2.氮气管道进气口与排气口不要接在设备的同一个口,应合理
分开一定距离180度为宜;
c).3.充氮管道阀门前安装压力表,便于观察氮气压力的情况;
c).4.设备排气口,经管道阻火器接至冷凝器或末端尾气处理设施
处理后排放;
c).5.常压贮罐安装示意图
d).耐压溶剂反应釜压力反应、真空浓缩：
d).1.安装真空管道、阀门及压力表,便于抽真空充氮气保护,节约
氮气;
d).2.安装氮气管道、阀门及压力表,便于观察氮气压力的情况;
d).3.氮气管道进气口与排气口尽量不接在设备的同一个口,
如反应罐接有真空,确因管口不够,可以同一个口;
d).4.进料前需进行氮气置换全格方可进有机溶剂;
d).5.破真空时吸入氮气,至压力表为零或微正压;
e).氮封装置：
e).1.安装旁通伐,氮封伐检修时起用,进行手动控制;
e).2.氮封伐前后各安装伐门,便于检修时切断氮气,起用旁通伐,
进行手动控制;
e).3.氮封伐前后各安装一只压力表;
f).离心机
f).1.涉及易燃易爆物料,必须安装氮气保护管道、阀门、压力表,
进手动充氮保护;
f).2.有条件的话,可安装带在线监测的自动充氮保护装置;
f).3.离心机的充氮排气可从母液槽排气口排出, 经管道阻火器
接至冷凝器或末端尾气处理设施处理后排放;
注意：所有设备排气口应收集,接至末端尾气处理设施经处理后排
放,绝不能排在室内;
3、氮气置换的要求与操作
建立充氮操作SOP;
a)充氮装置安装完毕,因储罐、反应釜、接受罐、离心机等设备大小、
型号不同,需采用“残氧检测仪”维萨拉OMT355氧气变送器进行氮
气置换氧含量验证,根据验证结果,即一定的氮气压力、阀门开度、充
氮时间,在充分考虑安全系数后,建立对应的氮气保护SOP;
b)安装氮气浓度在线检测装置时,建立氮气保护SOP;
4、氮气保护操作要求
常压设备：从底部通入氮气,从顶部排气口排出,严格按照氮气保护SOP 规定的氮气压力、阀门开度、充氮时间进行操作,确保残氧浓度≤3%体积比;
耐压设备：关闭容器所有进出管道阀门,打开真空阀抽真空,抽真空至以下,通氮气至微正压,重复三次;
易燃液体贮罐：
手动控制氮气方式
贮罐首次使用前,应打开氮气阀门进行置换;
液体储罐处于使用状态时,少量开启氮气阀门,进行氮气正压保
护;
当液体储罐出料时,稍开大氮气阀门,进行氮气保护;
自动启闭氮封装置方式
按设计压力打开氮气阀门;
接受罐：
真空接受罐：进溶剂前,按耐压设备操作要求进行氮气置换,使用后,
破真空时,打开氮气阀门,让氮气吸入;
常压接受罐：进溶剂前,按常压设备进行氮气置换;
反应釜：进溶剂前,按耐压设备操作要求进行氮气置换,使用后,需
破真空时,打开氮气阀门,让氮气吸入;
离心机：
离心前,按照相对应的离心机SOP进行氮气置换,确保残氧浓度
≤3%;
离心过程中,保持供氮阀门开启,阀门开度同上,边进料边充氮;
离心结束后,关闭氮气阀门;。