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1液氨的安全生产管理一、液氨的物化特性及用途(一)液氨的物化特性液氨的分子式是NH3,英文名称是Ammonia。无色气体,有刺激性恶臭味。分子量17.03。相对密度0.7714g/l。熔点-77.7℃。沸点-33.35℃。自燃点651.11℃。蒸气密度0.6。蒸气压1013.08kPa(25.7℃)。氨蒸气与空气混合物爆炸极限16~25%(最易引燃浓度17%)。氨在20℃水中溶解度34%,25℃时,在无水乙醇中溶解度10%,在甲醇中溶解度16%,溶于氯仿、乙醚,它是许多元素和化合物的良好溶剂。水溶液呈碱性,0.1N水溶液PH值为11.1。液态氨将侵蚀某些塑料制品,橡胶和涂层。遇热、明火,难以点燃而危险性较低;但氨和空气混合物达到上述浓度范围遇明火会燃烧和爆炸,如有油类或其它可燃性物质存在,则危险性更高。与硫酸或其它强无机酸反应放热,混合物可达到沸腾。不能与下列物质共存:乙醛、丙烯醛、硼、卤素、环氧乙烷、次氯酸、硝酸、汞、氯化银、硫、锑、双氧水等。消防措施:消防人员必须穿戴全身防护服。切断气源。用水保持火场中容器冷却。用水喷淋保护切断气源的人员。储运须知:包装标志:有毒气体。副标志:易燃气体。包装方法:耐低压或中压的钢瓶。储运条件:储存于阴凉、通风良好、不燃结构建筑的库房。远离2火源和热源。设备都要接地线(管线连接处要有跨接线)。与其他化学物品,特别是氧化性气体,氟、溴、碘和酸类、油脂、汞等隔离储运。平时检查钢瓶漏气情况。搬运时穿戴全身防护服(橡皮手套、围裙、化学面罩)。戴好钢瓶的安全帽及防震橡胶圈,避免滚动和撞击,防止容器受损。泄漏处理:处理泄漏物必须穿戴全身防护服。钢瓶泄漏应使阀门处于顶部,并关闭阀门。无法关闭时,应将气瓶浸入水中。接触机会:用于制造硝酸、炸药、合成纤维、化肥;也可用作制冷剂。侵入途径:氨气主要经呼吸道吸入。毒理学简介:人吸入LCLo:5000ppm/5M。大鼠吸入LC50:2000ppm/4H。小鼠吸入LC50:4230ppm/1H。对粘膜和皮肤有碱性刺激及腐蚀作用,可造成组织溶解性坏死。高浓度时可引起反射性呼吸停止和心脏停搏。人接触553mg/m3可发生强烈的刺激症状,可耐受1.25分钟;3500~7000mg/m3浓度下可立即死亡。临床表现:急性中毒:短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰可带血丝、胸闷、呼吸困难,可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力3等,可出现紫绀、眼结膜及咽部充血及水肿、呼吸率快、肺部罗音等。严重者可发生肺水肿、急性呼吸窘迫综合征,喉水肿痉挛或支气管粘膜坏死脱落致窒息,还可并发气胸、纵膈气肿。胸部X线检查呈支气管炎、支气管周围炎、肺炎或肺水肿表现。血气分析示动脉血氧分压降低。误服氨水可致消化道灼伤,有口腔、胸、腹部疼痛,呕血、虚脱,可发生食道、胃穿孔。同时可能发生呼吸道刺激症状。吸入极高浓度可迅速死亡。眼接触液氨或高浓度氨气可引起灼伤,严重者可发生角膜穿孔。皮肤接触液氨可致灼伤。处理:吸入者应迅速脱离现场,至空气新鲜处。维持呼吸功能。卧床静息。及时观察血气分析及胸部X线片变化。给对症、支持治疗。防治肺水肿、喉痉挛、水肿或支气管粘膜脱落造成窒息,合理氧疗;保持呼吸道通畅,应用支气管舒缓剂;早期、适量、短程应用糖皮质激素,如可按病情给地塞米松10~60mg/d,分次给药,待病情好转后减量,大剂量应用一般不超过3~5日。注意及时进行气管切开,短期内限制液体入量。合理应用抗生素。脱水剂及吗啡应慎用。强心剂应减量应用。误服者给饮牛奶,有腐蚀症状时忌洗胃。对症处理,参见消化道酸碱灼伤的处理。眼污染后立即用流动清水或凉开水冲洗至少10分钟。参见化学性眼灼伤的治疗。皮肤污染时立即脱去污染的衣着,用流动清水冲洗至少30分钟。参见化学4性皮肤灼伤的治疗。标准:车间空气卫生标准:中国(MAC)30mg/m3;美国(ACGIHTLV-TWA)17mg/m3,STEL24mg/m3美国(NIOSH-IDLH):+300ppm[R28](二)用途氨是设备型、技术密集性的工业产品,在国民经济中有重要意义。氨是制取氮肥和多种化工产品的原料,也是一种制冷剂、分散剂、缓蚀剂等,广泛用于化肥、炸药、化纤、塑料、造纸、冶金、机械制造、炼油、橡胶、食品、皮革、医药、日用化工等行业。氨是化肥的主要氮源,农业上所施用的氮肥硫酸铵、硝酸铵、氧化铵、磷酸铵、碳酸氢铵、尿素、氨水以及各种含氮复混肥料,都是以氨为原料。氨在催化剂存在的条件下,经氧化制成硝酸,是主要无机酸之一。从硝酸再加工可制成硝酸铵、硝化甘油、三硝基甲苯和硝基纤维等炸药。如多孔型硝酸铵,经吸油后是常用的民用炸药,广泛用于矿山、工程建设中。氨在化纤和塑料工业中,以氨、尿素等为原料,可以生产已内酰胺、酚醛树脂、脲醛树脂、已二胺、三聚氰胺等产品。氨在炼油和天然气加工厂中,常用作缓蚀剂,以中和石油馏分中的酸性组分,来保护加工厂的设备。5氨在橡胶工业中,用作天然橡胶和合成橡胶的稳定剂,可以在贮藏和运输中防止凝聚。氨在皮革工业中,用作鞣液中预防淤渣和霉菌产生的养护剂,也可用作皮毛的防蠹剂。氨在食品和饮料工业中,用作培养酵母和微生物的氮源,与适当的糖蜜混合,也可用为反刍动物饲料的氮源。氨在医药工业中常用作生产磺胺类药物、维生素、蛋氨酸和其他氨基酸的原料。由氨制成的肼(联氨)与无机酸化合成盐,是呋喃西林等药物的原料。氨在日用化工产品中是日用氨水、洗涤剂、去污剂、牙粉和化妆晶等的原料。氨与氧一起在水质处理中,用来净化工厂用水和城市用水三、液氨贮存、运输和装卸的技术特点和注意事项由于液氨在常温下是带压力的,带压贮存的氨具有巨大的势能,一旦容器发生破裂,由于氨的热力状态要与降低了的压力相适应,液氨将自发地闪蒸成为气氨。一旦发生泄漏,氨对人体的伤害是巨大的,因此液氨的贮存、运输容器的设计制造,运输、装卸过程都必须执行国家和有关部门制定的标准、规程和规范。(一)液氨的贮存液氨贮存方式由于温度、压力的条件不同,应按规定选用贮存容器。我国有《压力容器安全技术监察规程》、《化工企业压力容器管理规程》等6法规,规定了压力容界的压力等级和种类。1、压力容器的分类一般将最高工作压力Pw≥0.1MPa(1kgf/cm2)(不包括液体静压力)的容器称为压力容器。a按压力分类压力容器的分类方法很多,按《压力容器安全技术监察规程》中的分类如下:按压力容器的设计压力(P)分为低压、中压、高压和超高压四个等级,见表2-1。液氨贮存的容器属于低压容器和中压容器。氨水贮存属于常压或低压容器。表2-1压力容器的压力分类名称压力,Mpa名称压力,MPa低压容器(代号L)中压容器(代号M)0.1≤P<1.61.6≤P<10高压容器(代号H)超高压容器(代号U)10≤P<100P≥100b按用途分类按压力容器在生产工艺过程中的作用原理来划分,分为反应压力容器、换热压力容器、分离压力容器和贮存压力容器四类。贮存压力容器是装载气体、液体或气液体的容器。液氨贮运器的形式有贮罐、槽车和钢瓶等。按照不同地区的气温和贮存条件的变化,原则上可在-33℃到+43℃的范围内任意选用,以控制其相应的气化压力。实际上,一般采用压缩、冷冻或两者结合的方法,因此有三种贮存形式,即高压常温、加压冷冻和常压冷冻。这三种贮存形式也适用于液氨的运输设备。2、、液氨贮罐的种类a高压常温贮罐7贮罐的贮氨量少于1000t时,使用几个高压常温贮罐比较经济,规格再大就要受到壁厚的限制。b加压冷冻贮罐这是中等规模的贮氨方式,一般为球形。通过让液氨在控制的压力下蒸发,使液氨维持在所需的温度,一般温度为0-5℃。氨蒸气经压缩、水冷、液化回到贮罐。加压冷冻贮罐是大型氨厂的贮氨形式之一,我国使用的有两种规格:①直径为25.1m,公称容积为8250m3,贮存液氨5000t,设计力0.4MPa,工作压力0.36MPa,设计和工作温度为-10℃到+4℃,隔热材料为聚氨基甲酸酯;②直径21.5m,容积5200m3,贮氨2800t,设计压力0.49Mpa,工作压力0.39MPa,设计温度为O℃,工作温度为4℃。隔热材料为聚氨基甲酸乙酯。c常压冷冻贮罐更大规模的贮氨方式采用常压冷冻贮罐,一般采用立式圆罐。附有冷冻装置的液氨贮存设施,其压力降至接近常压,一部分液氨蒸发,使液氨温度降至-33℃左右。氨蒸汽通过冷冻机组的压缩、冷却、液化,返回贮增。一部分不凝气体由罐顶自控排出。贮罐输出液氨时,由液氨泵和加热器加热后输出。系统中设有压力自控和液位自控。贮罐的基础是工程的重要部分。为了防止冰冻,常压冷冻用氨贮罐的8基础采取两种措施,一种是隔热法,采用绝热材料隔冷,另一种是分离法,以分布均匀的桩基,把槽罐抬高离地1.5m以上,使空气流通。贮存管理中有以下几种情况。‘1)贮罐当受外热通过绝热层传人贮罐,小量氨将被蒸发,热量由氨的蒸发而带走。这些氨蒸气由压缩机加以压缩、水冷、液化,回到贮罐。②如果贮罐是装满的,产生氨蒸气很多,就需要用较大的压缩机来循环。③若从贮罐中抽出液氨时,可以采用加热方式形成一定压力把液氨输出或用液氨泵。④如把液氨装入冷冻的运输装置如船或车,液氨要通过绝热的管道,在贮存温度下用泵输出。在选择贮罐类型时,要注意使用温度、容积和贮量的关系见2--2。因为液氨体积随温度的降低而减少,因此等量的氨,在冷冻贮存时其容积比常温贮存为小。如贮存1t液氨在40℃时为1.86m3;-33℃时,只有1.56m3。此外,由于温度升高引起液氨膨胀,因此常温贮漕要留10-15%的余地,综合以上多种因素。贮存等量液氨时,常温贮罐要比常压贮罐增多加25%容积。9表2-2液氨贮罐的选用范围类型外形温度℃压力Mpa电耗kwh/t最大容量t10吨钢材贮氨量,t高压常温加压冷冻常压冷冻卧式圆柱球形立式圆柱20~40-3.4-331.5~2.00.40.00203060200300050001.35~2.751041~45d液氨钢瓶①钢瓶的规格小量贮氨采用钢瓶。国产钢瓶有四种规格:Ap—400、Ap—200、Ap—50、Ap—20,如表2—3,前两种为双阀瓶,后两者为单阀瓶。表2—3国产液氨钢瓶的规格型号容积(L)充氨量(kg)自重(kg)内径(mm)壁厚(mm)总长(mm)针型阀设计使用年限(年)型号数量Ap—400Ap—200Ap—50Ap—208304151004140020050204502958232800600350211108642100180013251400QF-11QF-11QF-11QF-11221112121212②液氨钢瓶的技术性能如下设计压力2.94MPa水压试验压力4.41MPa气密试验压力2.94MPa使用温度-40℃~+60℃10安全塞熔化温度68±3℃外接螺纹G18.75mm③液氨钢瓶的使用和保管对液氨钢瓶必须加强安全管理。因为液氨钢瓶内灌装的氨液处在高压状态。按照规定,液氨钢瓶必须每三年进行技术检验一次,如果发现瓶壁有裂纹或局部腐蚀;其深度超过公称壁厚10%,以及发现有结疤、凹陷、鼓包、伤痕和重皮等缺陷时,应禁止使用。液氨钢瓶的涂色标志:钢瓶为黄色,标字为黑色,并按CB190规定注明“有毒气体”标志。(1)液氨钢瓶的使用和注意事项①操作人员启闭氨阀门时,应站在阀门连接管的侧面,缓慢开启②液氨钢瓶的瓶阀冻结时,应该把液氨钢瓶移到较暖的地方,或者用洁净的温水解冻,严禁用火烘烤。③液氨钢瓶在使用时,应符合下列要求:a、夏季不要放在日光爆晒的地方。b、不要放在容易跌落或者容易受到外物撞击的地方。c、与明火的距离一般应该不少于10米,并且要采取可靠的防护措施。d、取暖期间和暖气片的距离应该不少于l米,以免氨液受热膨胀时炸裂。(2)液氨钢瓶的储存、保管”①储存充氨后的液氨钢瓶仓库,应注意与其他建筑物的距;须符合表2--4的规定。:11表2--4液氨铜瓶仓库与其它建筑构的距离氨仓库容量(个)与相邻建筑物间距不小于(m)500以下500-15001500-30001500以下1500-3000厂房或其它仓库厂房或其它仓库厂房或其它仓库住宅或公共场所住宅或公共场所
本文标题:液氨的安全生产管理.
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