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堪比炸彈!空壓系統儲氣罐的安全隱患與預防
2020-4-16
來(lái)源:未知
點(diǎn)擊數:  2187        作者:未知
  •  壓縮空氣儲罐在整個(gè)壓縮空氣系統中,是使用最多的設備之一。它結構簡(jiǎn)單,能起到穩定管網(wǎng)系統壓力,去除部分污染物,以及減少壓縮機頻繁啟停,延長(cháng)壓縮機壽命,減小能耗的作用,是壓縮空氣系統不可或缺的組成部分。

      但是近年來(lái),時(shí)常聽(tīng)到有儲氣罐發(fā)生事故甚至爆炸的新聞,嚴重影響生產(chǎn),并對人身財產(chǎn)造成較大的損害。今天我們就簡(jiǎn)單分析一下出現該類(lèi)問(wèn)題的原因以及預防的措施。

      2、導致其安全隱患的原因

      2.1 設計缺陷

      儲氣罐未按照******GB150《壓力容器》及相關(guān)規范要求設計。設備材質(zhì)、設計壓力、設計溫度、焊接系數、強度試驗、無(wú)損檢測、接管的連接及補強、腐蝕裕量的選擇與參數確定、超壓泄放裝置的設置和設計結構等的不合理,都是可能導致儲罐出現安全風(fēng)險的因素。

      2.2 儲氣罐材料缺陷與不按規范生產(chǎn)

      儲氣罐用材不合格,制造質(zhì)量差,未進(jìn)行強度試驗及無(wú)損檢測,局部存在如壁厚不均勻、氣孔、裂紋、嚴重銹蝕等缺陷,即使儲氣罐仍能在額定壓力下工作,但局部強度不夠,在系統運行過(guò)程中仍然會(huì )埋下安全隱患,進(jìn)而可能引發(fā)事故。

    堪比炸彈!空壓系統儲氣罐的安全隱患與預防

     圖文無(wú)關(guān)

     2.3 超壓

      超壓是導致儲氣罐破壞的因素之一,很多因素都可導致超壓的發(fā)生。如儲氣罐選用不合理,選擇儲罐的設計壓力低于壓縮機排氣壓力,壓縮機本體安全泄放裝置或壓力調節裝置失效,儲罐安全閥失效,儲罐長(cháng)期陽(yáng)光暴曬,放置在火源區域等等,都有可能導致儲氣罐出現超壓風(fēng)險。

      2.4 常年累積的油脂引發(fā)的燃燒

      絕大多數空壓機都是有油潤滑壓縮機,潤滑油會(huì )隨著(zhù)壓縮空氣進(jìn)入后續設備及管路。長(cháng)期運行中,由于空氣并不潔凈,空氣中的雜質(zhì)、金屬銹蝕物、變質(zhì)乳化的油品等都會(huì )慢慢沿著(zhù)整個(gè)排氣通道形成富含油脂的沉淀。作為具有緩沖功能的儲氣罐,由于氣流速度減慢,這些沉淀極易在儲氣罐中累積,在一定條件下(如靜電)就可能引發(fā)燃燒而導致系統超壓進(jìn)而發(fā)生事故。

      2.5 螺桿壓縮機跑油而引起的燃燒

      螺桿式空壓機油氣分離故障、管路設計不合理、或壓縮機長(cháng)期在遠低于額定壓力的情況下運行,導致氣體通過(guò)油氣分離過(guò)濾器的氣體流速過(guò)高,夾帶大量油霧進(jìn)入后方儲罐及管路系統,這種現象俗稱(chēng)跑油。此時(shí)壓縮空氣中夾帶了大量的潤滑油,由于其流速過(guò)快伴隨著(zhù)的靜電也會(huì )快速增加,這兩個(gè)因素共生而導致事故的可能性就會(huì )大幅度提高。一旦靜電未有效導出,而油氣濃度達到爆炸極限,瞬間放電而產(chǎn)生的能量足以使得系統內油氣迅速燃燒而引發(fā)事故。

      2.6 振動(dòng)

      此現象較為嚴重的是活塞式空壓機吸排氣過(guò)程產(chǎn)生的一定頻率的振動(dòng),會(huì )通過(guò)管路進(jìn)行傳遞。而儲氣罐安裝不規范、管道沒(méi)有消除其振動(dòng)的有效措施等,都會(huì )導致管路系統受到額外的疲勞載荷,出現松動(dòng)以致開(kāi)裂現象,輕則產(chǎn)生泄露,重則引起事故。

      2.7維護管理不當

      在壓縮空氣儲罐的事故的報道及案例分析后,管理維護不當在事故中占有很大比重。操作管理人員缺乏安全意識、設備缺乏專(zhuān)人管理,安全附件未定期校驗,沒(méi)有定期清理儲罐內污染物,設備超過(guò)設計壽命而繼續使用等等。

      3、預防措施

      對于以上所羅列的各種引發(fā)儲氣罐隱患及事故的原因,通過(guò)分析后做到以下幾點(diǎn)可有效的預防及避免隱患和事故風(fēng)險的產(chǎn)生。

      3.1 選擇合格的產(chǎn)品

      對于絕大多數普通用戶(hù)來(lái)說(shuō),是沒(méi)有專(zhuān)業(yè)能力去分辨壓縮空氣儲罐設計圖紙是否符合規范、材質(zhì)的選用是否合格以及加工制造是否按照規范要求進(jìn)行的。用戶(hù)需選用專(zhuān)業(yè)壓力容器廠(chǎng)家所生產(chǎn)的產(chǎn)品,更多的工作是落實(shí)儲罐生產(chǎn)廠(chǎng)家是否有相應的設計資質(zhì)與制造資質(zhì),廠(chǎng)家是否通過(guò)了質(zhì)量體系相關(guān)認證,通過(guò)對應工商信息查詢(xún)軟件查詢(xún)廠(chǎng)家是否受到過(guò)與產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的行政處罰或有無(wú)相關(guān)的訴訟,不貪圖便宜,盡量選用重質(zhì)量重信譽(yù)的廠(chǎng)家的產(chǎn)品,可有效避免儲罐設計制造相關(guān)的風(fēng)險。

      3.2 選擇合適的產(chǎn)品

      通過(guò)選用與空壓機排氣壓力相匹配的儲罐來(lái)滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程中的需要,儲罐的設計壓力選擇大于等于空壓機可能達到的******排氣壓力,并按規范設置有效的安全泄放裝置,確保設備超壓時(shí)的安全。

      3.3 預防超壓

      除儲氣罐本體合理設置可靠有效的安全泄放裝置外,空壓機應有有效的保護措施在系統壓力達到額定值時(shí)停止增壓,壓縮機本體也需配備合格有效的安全泄放裝置,進(jìn)入儲氣罐的管路系統如設置了壓力調節裝置則需確保其可靠性以及超壓保護裝置,來(lái)共同確保系統超壓不會(huì )帶來(lái)事故風(fēng)險。

      3.4 儲罐內污染物的控制及靜電的消除

      儲氣罐儲存的是壓縮空氣,內含足夠的氧氣,因此系統在運行過(guò)程中,僅需滿(mǎn)足有可燃物與點(diǎn)火源兩個(gè)必要條件即可發(fā)生燃燒。由于燃燒會(huì )在短時(shí)間內釋放大量的熱量使系統內壓縮空氣急速膨脹,而儲氣罐的安全泄放裝置往往無(wú)法承受這樣的超負荷工況,因此容易引發(fā)事故。

      我們可通過(guò)控制可燃物的量及點(diǎn)火源兩個(gè)因素來(lái)降低系統風(fēng)險:選擇質(zhì)量可靠的壓縮機,并在其額定工況下使用;壓縮機需嚴格控制潤滑油的注油量;當發(fā)現壓縮機潤滑油含量快速減少,或者系統中有大量油污排出時(shí),需及時(shí)停機檢查;選用帶檢修孔的壓縮空氣儲罐,并定期對內壁的沉淀物進(jìn)行清理;控制壓縮空氣的排氣溫度;由于氣體流動(dòng)時(shí)摩擦所產(chǎn)生的靜電應及時(shí)導出,避免靜電積累過(guò)多放電導致火花產(chǎn)生,因此管路系統以及儲罐需按照設計要求進(jìn)行可靠接地,消除靜電對系統的影響。

      3.5 儲罐及管道的正確安裝與振動(dòng)的消除

      儲罐及管路應嚴格按照設計要求進(jìn)行可靠的安裝與固定,安裝位置在陰涼、遠離火源處。管道在靠近設備管嘴處需設置固定支吊架,以減少管嘴受到的重力影響。設計管道時(shí),應盡量減少彎管、支管與異徑管,以減小激振力。對已經(jīng)產(chǎn)生振動(dòng)的管道,可在振源、振幅******處增設管架及管卡;在彎管及三通處,管卡進(jìn)行多點(diǎn)分散固定,降低管道的附加應力;如是活塞機等脈沖流引起的振動(dòng),可增設緩沖器,靠近容器的法蘭處增設孔板以降低振動(dòng)對設備管嘴以及設備的影響。

      3.6 加強設備的管理與維護

      提高操作人員的安全意識,設備專(zhuān)人管理,儲氣罐安全附件等定期校驗,發(fā)現損壞失效的及時(shí)更換,確保設備不帶病工作;定期進(jìn)行污染物清理;嚴格按照規定操作與記錄??纱蟠鬁p少事故的發(fā)生率。

      4、總結

      壓縮空氣儲氣罐因其結構簡(jiǎn)單往往被人忽視其所存在的安全隱患,但作為壓縮空氣系統中使用最多的設備之一,其安全運行對于壓縮空氣系統尤為重要。要做到儲氣罐的安全、長(cháng)效、穩定運行,首先就本文所分析的幾點(diǎn)隱患致因因素逐點(diǎn)分析,從儲氣罐的“出身”(設計和材料)、安裝及運行安全管理等方面進(jìn)行嚴格把控,徹底排除安全隱患,確保儲氣罐安全運行,提高壓縮空氣系統的安全穩定性。

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