低温液体及储罐安全使用介绍

　　摘 要：通过对低温液体的危险性分析，结合日常使用管理经验，简述低温液体储罐的基本特点、安全使用要求及定期维护方法。同时通过引进科学先进的控制设备，加强防控、落实责任，严格遵守操作规程，做好日常检查维护工作，加强安全教育，不断提高从业人员的安全防范意识，确保设备的安全有效运行，确保人员安全。
　　关键词：低温液体储罐 危险特性 安全使用 定期维护
　　近年来，随着工业生产及科学技术的不断发展，大量的低温液体被应用于焊接、切割、冷冻、食品保鲜、电子工业、医疗等领域，随着低温液体越来越广泛的使用，安全事故问题也显得日益突出，因此如何有效避免安全事故的发生，保证生命、财产安全也就成了我们不得不研究解决的重要课题。低温液体储罐是一种专门用于储存和供应低温液化气体（如液氧、液氮、液氩、液体二氧化碳等）的夹套式真空粉末绝热压力容器。在工业生产和日常生活中，已被广泛应用。本文通过对低温液体危险性分析，结合低温液体储罐各种供气模式，简述其安全使用要求和定期维护方法。
　　一、低温液体危险特性分析
  `( [& e: ?& C2 k/ X  E$ i　　低温液体具有低沸点、易气化，气化后体积急剧增大等特点，惰性气体具有强窒息性，液态氧气具有强氧化性，另外液化气体因温度极低，接触皮肤后易导致冻伤。
　　1.低温液体在101.3KPa压力下的沸点：液氮为-196℃，液氧为-183℃，液氩为 -186℃。当与人体接触时，会对皮肤、眼睛引起严重冻伤。低温液体少量泄露或管阀内漏时，会吸收外界热量，泄漏点会迅速结露凝霜，严重时会结冰。
3 N. E1 y) x# _3 v/ w1 O8 W　　2.低温液体接受周围环境高热或大量泄漏吸收周围能量后，其体积会因迅速气化而膨胀。在0℃和101.3KPa压力下，1L低温液体气化后的气体体积：氮为674L，氧为800L，氩为780L。在密闭容器或管道内，因低温液体气化而导致压力升高，易引起容器或管道超压产生物理爆破。
　　3.在低温液体储罐周围环境中，低温液体泄露气化后易形成富气区域。若氮、氩、二氧化碳浓度较大时，极易引起窒息伤害。另外，氧浓度较大时，也会发生富氧伤害。
9 g* N% @9 P; Z: ?　　4.氧是一种强助燃剂，具有极强氧化性。液氧与可燃物接近，遇明火极易引起燃烧；与可燃物接触，因震动、撞击等易产生爆震；与可燃物混合，具有潜在爆炸危险。液氧能粘附于衣服织物，遇点火源易引起闪燃，伤及人身。
  Z& s; {* r+ a% N3 @　　二、低温液体储罐安全使用要点
　　低温液体储罐的主要功能是充装、储存低温液体。对低温液体储罐的安全使用要求，应全面考虑气体危险特性、低温保护效果、周围环境状况、压力容器特性等。
  Q  o* t2 }. R; y; u( N: o" S　　1.设施类别和防火间距
6 i) y1 H* {) D8 ~1 O7 b6 N; A1 v6 w1 B　　液氧储罐生产类别是乙类，最低耐火等级二级。液氧储罐间的防火间距，应不小于相邻两罐中较大罐的直径的一半。容积小于等于50m3的氧气储罐与其使用厂房的防火间距不限。氮气、氩气储罐的间距应满足施工和维修要求，且不宜小于2m。
　　2.防雷防静电
( b; \/ M& H+ ^　　液氧储罐的区域要有防雷防静电接地装置，每年要邀请有资质单位定期检测接地电阻。液氧罐上的设备、管道、阀门上的法兰连接和螺纹连接处，应采用金属导线跨接，其跨连电阻应小于0.03Ω。
$ t  [. Q- g" p. Z1 x, u2 t　　3.防火、防爆
5 b  E( y. O7 p) A( C　　液氧储罐周围5m的范围内，不应有可燃物及一切杂物。而且与氧接触的仪表、工机具、检修氧气设备、人员应有防护用品，严禁被油脂污染。
　　4.设备附件
) {! R" \$ I( ^　　4.1保持粉未真空绝热或低温液体储罐夹层的真空度，使其绝对压力保持在1.36Pa～6.80Pa范围内。在冷态下，测试真空度达到16Pa或安全阀起跳频等，内筒异常升压时，需重新抽真空。
. c" u+ v! }* |　　4.2 低温液体储罐上的安全附件如压力表、安全阀等应定期检验，爆破片定期更换。
　　4.3 低温液体储罐和其它有关设备严禁超压运行，当设备或系统发生泄漏时，严禁带压紧固螺栓。
0 F8 ^) J- t+ G　　4.4定期对储罐外观进行检查，确定无跑、冒、滴、漏、无跑冷、结露等现象，确认储罐焊缝、表面无严重锈蚀。
+ l) h7 U' O! G- x$ T& N, h/ s# M" T　　5.液体分析
* k: `7 C9 l3 W　　正常情况下液氧储罐的最低液位不得低于储罐容量的20%，以防止总碳氢积聚，定期对液氧储罐中水分含量、杂质等进行分析，保证产品纯度。
　　三、低温液体储罐的日常检查
　　储罐处于工作状态时，存在着泄漏、超压、爆炸等潜在危险，若不及时发现、处理这些隐患，就会发展成严重事故。因此制定完善的点检制度并认真执行，对确保储罐安全运行非常重要。储罐日常点检主要包括以下内容：
　　1.阀门、管路是否泄露，壳体是否结霜、出汗。
  }# I$ \% d7 |2 S) H5 I　　2.所有阀门是否处于正常启闭状态。
" {  C# I6 z/ p% H　　3.仪表（液位计、压力表）工作是否正常，DCS显示参数与现场一次表是否一致。
6 E" ~1 C- F3 |% u  |- l8 u　　4.设置压力上下限，检查储罐压力是否在正常范围内，当压力接近或等于最高压力时，需打开放空阀泄压。
7 D: c6 l# ?5 `1 \7 B' s, c, C6 Y/ \　　5.液体充满率是否超过92%。
　　6.对于常压粉末绝热储罐，密封气是否正常。
; ^' ~/ Z# K& P　　7.液氧储罐附近严禁放置易燃、易爆物品及一切杂物。
　　8.液氧储罐附近严禁烟火。
　　9.液体储罐接地是否良好。
　　10.如果长期停用，要保证储罐内有一定量的液体，以免重新冷却置换储罐而用去很长时间。
; }5 L1 `/ B2 ~8 O( L: m+ L　　11.支腿是否损坏，基础是否下沉、倾斜、开裂，紧固螺栓完好情况，罐体有无变形、开焊。
9 p$ w0 P, D) ]$ c　　12.定期检查储罐的真空度。
　　四、结束语
　　气体深冷行业要建立健全安全管理体系，通过了解产品的危险特性，做好设备日常使用和检查工作，消除安全隐患，这样就可以大大减少甚至避免事故的发生。
　　参考文献
% a$ S* P1 y) \7 i5 u　　[1][建筑设计防火规范]（GB50016-2006）.
　　[2][危险化学品安全管理条例]（国务院令第591号）.
　　[3][危险化学品从业单位安全生产标准化通用规范]（AQ3013-2008）.
　　[4][工业气体手册] 黄建彬主编 北京化学工业出版社 2002.