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    氧气管道阀门防范措施

    2020-07-15 12:37:48  来源:SH

    氧气管道阀门防范措施随着氧气用量的增加,用氧大户都采用氧气管道输送。由于管路长,分布广,再加上急开或速闭阀门,造成氧气管道和阀门燃烧爆炸的事故时有发生,所以,全面分析氧气管道和冷门存在的隐患、危险,并采取相应的措施是至关重要的。按照我们国家对氧气管道组成件、使用的阀门设备的规定,氧气管道阀门从设计、制造、检验、布置等应符合下列规定:
    1)使用在强氧化性流体(如氧或氟)管道的管道及阀门设备,应在管道、阀门预制后、安装前分段或单件进行脱脂。脱脂后的管道组成件、阀门零部件一概采用氮气或空气吹净封闭。并应避免残存脱脂介质与氧气形成危险的混合物。
    2)氧气管道组成件选用应符合规范规定。并宜选用无缝管子和管件。设计压力大于3MPa时宜采用奥氏体不锈钢管。碳钢和低合金钢管道上设有调压阀时,调压阀前后1.5m范围内宜采用奥氏体不锈钢管及管件。阀门不应使用快开、快闭型,阀内垫片及填料不应采用易脱落碎屑、纤维的材料或可燃材料。
    3)氧气管道及阀门安装焊接时应采用氩弧焊。
    4)氧气管道流速限制、静电接地及管道及阀门的布置应符合《氧气站设计规范》GB50030和氧气安全技术规程的规定。除非工艺流程有特殊设计要求及可靠的安全措施保证,氧气管道及所使用的阀门严禁与可燃流体管道直接连接。
    5)夹套管应根据流体凝固点高低,其他物性改变条件及工艺要求分别选择全夹套、部分夹套或简易夹套结构。氧气管道属于特殊的工业管道,所使用的阀门及管道配件在检查验收时必须符合国家相关规定,确保氧气管道安全运行。


    一、氧气管道阀门防范措施几种常见氧气管道、阀门燃烧爆炸原因分析
    1.管道内的铁锈、粉尘、焊渣与管道内壁或阀口摩擦产生高温发生燃烧。
    这种情况与杂质的种类、粒度及气流速度有关,铁粉易与氧气发生燃烧,且粒度越细,燃点越低;气速越快,越易发生燃烧。
    2.管道内或阀门存在油脂、橡胶等低燃点的物质,在局部高温下引燃。
    几种可燃物在氧气中(常压下)的燃点:

    3. 绝热压缩产生的高温使可燃物燃烧
    例如阀前为15MPa,温度为20℃,阀后为常压0.1MPa,若将阀门快速打开,阀后氧气温度按绝热压缩公式计算可达553℃,这已达到或超过某些物质的着火点。
    4.高压纯氧中可燃物的燃点降低是氧气管道阀门燃烧的诱因
    氧气管道和阀门在高压纯氧中,其危险性是非常大的,试验证明,着火的引爆能与压力平方成反比,这些对氧气管道和阀门构成了的威胁。


    二、氧气管道阀门防范措施
    1.设计应符合有关法规、标准规定
    设计应符合1981年冶金部颁发的《钢铁企业氧气管网的若干规定》,以及《氧气及相关气体安全技术规程》(GB16912-1997)、《氧气站设计规范》(GB50030-91)等法规标准的要求。
    (1) 碳素钢管中氧气的大流速应符合下表。
    碳素钢管中氧气的大流速:

    (2)为防止着火,在氧气阀门后,均应连接一段其长度不少于5倍管径,且不少于1.5m的铜基合金或不锈钢的管道。  
    (3)氧气管道应尽量少设弯头和分岔头,工作压力高于0.1MPa的氧气管道弯头,应采取冲压成阀型法兰制作。分岔头的气流方向,应与主管气流方向成45°到60°角。  
    (4)在对焊凹凸法兰中,采用紫铜焊丝作O型密封圈,是氧气用法兰抗燃性可靠的密封形式。  
    (5)氧气管道应有导电的良好装置,接地电阻应小于10Ω,法兰间电阻应小于0.03Ω。  
    (6)车间内主要氧气管道的末端应加设放散管,以利氧气管道的吹扫和置换,在较长的氧气管道进入车间调节阀前,应设过滤器。


    2.安装注意事项
    (1)凡与氧接触的部位要严格脱脂,脱脂后用不含油的干空气或氮气吹净。
    (2)焊接应采用氩弧焊或电弧焊。
    3.操作注意事项
    (1)开关氧气阀门时应缓慢进行,操作人员应站在阀门的侧面,开启要一次到位。
    (2)严禁用氧气吹刷管道或用氧气试漏、试压。
    (3)实行操作票制度,事先对操作目的、方法、条件作出较详细的说明和规定。
    (4)直径大于70mm的手动氧气阀门,当阀前后压差缩小到0.3MPa以内时才允许操作。


    4.维护保养注意事项
    (1)氧气管道要经常检查维护,除锈刷漆,每3~5年一次。

    (2)管路上的安全阀、压力表,要定期校验,1年1次。

    (3)完善接地装置。

    (4)动火作业前,应进行置换,吹扫,吹出气体中氧含量在18%~23%时为合格。

    (5)阀门、法兰、垫片及管材、管件选用应符合《氧气及相关气体安全技术规程》(GB16912-1997)的有关规定。

    (6)建立技术档案,培训操作,检修,维护人员。


    5.其他安全措施
    (1)提高施工、检修及操作人员对安全的重视程度。

    (2)提高管理人员的警惕性。

    (3)提高科学技术水平。

    (4)不断完善送氧方案。


    氧气管道阀门防范措施总结:
    真正导致禁用闸阀的原因其实就是因为闸阀的密封面在相对运动(即阀门的开关)中会因摩擦而引起擦伤损坏,一旦损坏,则有“铁粉”自密封面处脱落,这样细小颗粒的铁粉很容易着火燃烧,这才是真正危险所在。
    事实上,氧气管道上禁用闸阀,其他的截止阀一样有事故发生,截止阀的密封面一样会损坏,一样有可能发生危险,很多企业的经验就是氧气管道全部采用铜基合金阀门,不用碳钢、不锈钢阀门。铜基合金阀门具有机械强度高,耐磨损、安全性好(不产生静电)等优点,所以真正的原因是因为闸阀的密封面极易磨损而产生的铁屑才是罪魁祸首,至于密封性下降与否不是关键。事实上很多未采用闸阀的氧气管道一样出现爆炸事故,一般都出现在阀门两侧压差较大,阀门开启较快的瞬间,多次事故也表明,着火源和可燃物是终的原因,禁用闸阀不过是控制可燃物的一种手段而已,和定期清除铁锈、脱脂、禁油等手段的目的都是一样的,至于控制流速、做好静电接地等是消除着火源。


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    申弘阀门 先生
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