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空分车间安全技术操作规程文档

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2020年5月29日
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空分车间安全技术操作规程
一、范围
本标准规定了空分车间所有岗位从开车到停车,从日常维护到特护以及所有所属气体,液体,固体的物化性和在生产过程中的一些注意事项,在事故中的防范措施,并都做了具体要求和规范,以此来确保氧、氮、氩的生产正常运行和人员的人身安全。本标准适用于空分车间三大岗位(总控、机组、空分)
二、危险品及其理化性质
(一)危险品
1、氧:空分装置是生产氧的装置,氧在该装置中有两种状态:液态与气态。液态氧存在精馏塔上塔底部,以及加压气化的沿程设备中,气态氧存在气化设备之后的常温管线中,另一部分液氧作为产品储存在真空储槽中。冷箱内的液氮存量约10方,低温液氮储槽内的液氮在0-100m3不等。
2、氮:空分装置同时生产纯氮,氮在该装置中也有两种状态:液态与气态。液态氮位于精馏塔下塔顶部,主换热器至下塔的高压氮管线中,膨胀机后分离器至上塔顶部的管线内。另一部分液氮作为产品储存在真空储槽中。冷箱内的液氮存量为10方,低温液氮储槽内的液氮在0~100方不等。
3、氩:氩在空分装置中也有两种状态。液态氩位于精氩塔底部以及液氩产品储槽中,气氩则流动于精氩装置中。精氩塔内有液氩约1方。液氩储槽中有液氩0~200方不等。
4、碳氢化合物(主要是CH4):主要积聚在精馏塔上塔顶部的液氧池中及液氧产品储槽中。正常含量在10-40ppm之间。
(二)上述四种介质的一般物化性质
1、一般性质

化学式
分子量
临界点
密度
(kg/Nm3)
温度(k)
压力
(bar)
密度
(kg/NM3)
氧
O2
32
1.429
154.8
50.8
426.5
氮
N2
28
1.250
126.1
33.9
312
氩
Ar
40
1.784
150.7
48.6
535
甲烷
CH4
16
0.717
190.7
46.4
162
2、沸点在(760mmHg)

温度(k)
汽化热(KG/M3)
液体密度(KG/M3)
气体密度(KG/M3)
气化比
氧
90.2
213.6
1140
4.5
800
氮
77.3
199.2
810
4.7
643
氩
87.3
164
141.0
6.9
780
甲烷
111.7
509.8
426
1.8
519
3、氧气:氧气无色,无味,常温下略轻于空气,氧气无毒,也非窒息性气体,在含氧量75%的空气中,人能够生存,不会危及健康,氮氧含量超过75%是,就会发生过氧现象(抽搐、恶心、头晕。),甚至可能导致死亡。氮当环境中缺氧,人就会出现窒息。环境中缺氧,人就会出现窒息。当氧含量,＜6％,受害者就会立即栽倒,几分钟就会死亡。当氧含量在6%-10%时,受害人不能站立行走,脑子将受到严重伤害;含氧量为6%时,几分钟内就呼吸停止;含氧量为10%时,半小时内呼吸停止。当含氧量在10%-14%时,受害人思维错乱,每干一件事情都很累。当含氧量在14%-21%时,受害人呼吸加剧,心跳加快,难以专心工作。另外,氧气是种助燃物,氧成分稍变化即足以引起危险,一般氧含量的极限是23%(体积),氧的压力越高,危险性就越大。
4、碳氢化合物(主要是CH4):都是易燃易爆物质,她们主要积聚在上塔液氧池中。因此应对液氧池及液氧储槽中的液氧定期取样化验碳氢化合物的含量,一般以1次/周为宜。但当大气中出现碳氢化合物含量大幅度变化时,应增加对液氧的分析频率。在日常操作中,要求:
(1)维持分子筛正常工作,尽可能避免CO2穿透现象。
(2)若发现液氧中碳氢化合物含量较高,则需保持警觉,增加分析次数,认真分析原因,在未得到可靠的解释之前不能掉以轻心。
(3)当CH4含量超出500ppm或乙炔含量超过1ppm,空分装置必须停车,主冷排尽积液,且系统解冻吹除,查找原因。
(4)主冷排液阀每月段排一次,以防止液氧产品充液管口与该排液阀之间的死腔出现碳氢化合物的积聚。
5、氩:氩气性质与危害同氮气相似,在常温下稍重于空气,容易沉积在地坑。液氩的危害同液氮,日常操作的注意事项也同氮。
三、空分车间运行规程
(一)本车间的危险品及高温高压设备介质
汽轮机、空压机、膨胀机、液氧泵、蒸汽、液(气)氧、液(气)氮、液氩、低温储罐。
(二)生产过程中安全注意事项
1、加强现场巡检,杜绝着火事件发生。
2、及时清理透平机和蒸汽管线上的破布,棉纱等易燃物品防止着火事故发生．
3、机组所有漏油,要及时处理,暂无法处理的,要用小桶接好漏油,并将残迹擦干净,不许将擦油后的破布乱扔。
4、打扫包机卫生,要注意安全,仪表探头等禁动,擦动设备时不许戴手套,防止破布棉纱连同手套带入转轴。
(三)交出设备检修时安全注意事项
1、各设备交出检修前要确认进出口阀关好,要进行置换并分析合格。
2、任何带压的设备不许交出检修,必须隔离泄压后方可交出。
3、机泵风机电加热器等机电设备检修前必须进行电器断电,防止检修期间误启动。
4、检修完的设备要进行不同等级的气密或充介质试漏。
5、动火设备必须必须严格执行动火票制度,定时定点进行监测分析。
6、检修的关键设备或有可能发生各类安全事故的检修过程,操作人员要加强监护。
四、机组工段安全运行规程
(一)基本要求
1、岗位操作人员必须经三级安全教育、岗前培训,熟知设备结构、性能、操作规程和安全规程,经安全培训、岗位操作技能考试、考核合格后,取证后方可上岗。严禁非岗位操作(或无生产作业证)人员操作本机组。
2、操作人员上岗后按规定穿戴工作服、工作帽、工作鞋。进入空压机厂房内要戴上听力保护器。
3、厂房内必须配备足够的灭火器材及通讯设施,保证消防通道畅通。
4、岗位操作人员必须掌握气体防护、救护、消防知识,会正确使用安全防护用品。
5、操作人员上岗期间要坚守岗位、精心操作、服从调度、听从指挥,禁止脱岗、串岗、睡岗和做与生产无关的事情。
6、车间应制定应急事故预案并定期进行应急事故演练。
7、操作人员在生产中必须严格执行岗位操作规程。严禁超温、超压、超速、超负荷运行。
(二)岗位安全规定
1、及时做好防暑、防冻、防风、防汛、防雷击等季节性安全防范工作,防止自然灾害,确保安全生产。
2、设备检修及进行施工作业,必须办理安全检修许可证,采取可靠的安全措施,与生产系统隔绝,隔绝设备用盲板不能用阀门代替盲板。每次作业前,应与现场值班负责人联系,检修许可证签字后方可施工。转动设备检修前应切断电源,并挂禁止合闸牌。动火作业需办理动火证,经分析合格后方可动火。
3、压力容器内部有压力时,不得对其主要元件进行修理、敲打、锤击或坚固工作。对于设计要求需要热紧的螺栓,可按设计的要求处理。
4、岗位上的所有仪表应齐全好用,有问题操作人员应及时通知计控人员处理。
5、电气设备必须防潮不准用湿布擦拭电气设施,严禁将水喷洒到电气设备和线路上,以破坏绝缘造成事故,电机电器停24小时以上,开车前需检查绝缘,但阴雨天,不论停时间长短均需检查绝缘。
6、生产装置的安全附件及安全阀、防护栏杆等一切安全防护装置,必须完好可靠。严禁擅自拆除、移动或停用。
7、生产现场的地坑、 阴井、地沟、吊装孔、盖板、预留孔及安全围栏等,必须安全可靠,不得随意揭开、移动或拆除。如因工作需要而移动,必须采取临时安全措施,且周围有明显的标志,工作完毕立即恢复原状。
8、如果压缩机装置或工作特性发生任何变化,影响安全,则立即停止压缩机运行,且通知责任部门人员。
9、在厂区内严禁吸烟,严禁用明火取暖。厂房内严禁存放易燃易爆物品。
10、空压机组启动前,各联锁保护装置、安全附件应做必要的试验和检查,确保在故障状态下机组的安全。空压机组在运行状态下,确保联锁及保护装置投用正常,严禁私自解除。不允许随意更改控制系统。
11、汽轮机是高温、高压设备,注意蒸汽泄漏烫伤事故,蒸汽系统保温齐全,支架、吊架牢固。
12、暖管和冲转、开车过程中,杜绝发生水击事故。
13、消除油系统漏点防止油泄漏至蒸汽管线和设备上后发生着火事故。
14、岗位操作人员必须持安全合格证上岗操作,安全帽劳保穿戴齐全。
15、严格工艺指标,严格按操作法和安全规程进行操作、维护。严格按有关规定控制好升温、升压、加负荷速率。
16、透平－压缩机是高速旋转设备,注意用听棒监视设备运行情况。
17、一切听从指挥,杜绝乱指挥和越级指挥。
18、现场设立专区,非操作人员严禁入内。
19、改变或调整工艺指标,必须逐一上报审批,并经下达后方能进行,不得随意调改。
20、操作人员必须坚守岗位,监控及调节工况,不能擅自离岗或干与本职工作有冲突的工作。
21、各类联锁,声光报警,安全附件未经审批不能随意解除或切断。
22、不准踩踏及抓靠管道、阀门、电线、电缆架及各种仪表设施,特别是热力管网及冷冻管网。
23、开车工作按指令根据操作法逐步进行,逐步确认,不具备条件不赶进度,条件具备不失时机。
24、开车前根据操作法检查各阀门的开闭状态及盲板抽加情况,保证流程畅通。开车过程中严格注意工艺的变化和设备的运行情况,观察过程是否与机理吻合,运转设备参数是否符合要求,必要时做适当处理。
25、停车时按照停车方案、步骤进行,停车过程中应注意做好相关仪表、联锁的状态确认工作,停车过程保持中控、现场、车间、上级部门的联系。
26、系统降压、降温必须按操作法规定,防止串压、超温现象发生,并做好记录工作。
27、机泵停车后按操作法做好备机状态的阀门确认工作,如需隔离,按隔离、排放操作要求进行。
28、发生紧急问题要按照实际情况,作出迅速判断,从而根据<事故预案>作出相应合适的处理。由于空压机关系到全厂蒸汽管网,直接关系到全厂停车与否的大局,因此要保持清楚判断,确保问题不扩大化,损失减小到最少。
29、发生火灾、爆炸、泄漏事故,应首先切断介质来源,同时迅速通知相关部门急救。
30、运行期间注意观察冷却器出口工艺气体温度,防止冷却器泄漏,造成设备损坏,系统失衡。
31、应严格执行”升压先升速,降速先降压”的原则,关闭防喘阀时由低压到高压,开启防喘振阀时由高压到低压依次进行。
32、热态开车时应先投入轴封蒸汽后投入真空抽气,防止转子因冷空气的抽入而受热不均造成变形。
33、冷态开车时透平缸体导淋必须打开,防止缸体受热不均。
34、在机组运行中,如果发现一个探头轴振动的指示达到联锁值,而相应另一通道指示也有所升高或相应的轴承温度有明显跳跃性升高,则判断为轴振动真的升高,应及时打闸停车。
35、透平的轴封蒸汽要尽量调小,特别是手动调节时,轴封信号管线有微弱冒汽即可,防止轴封汽压力过高沿轴封冒出进入轴承箱,污染润滑油,使油箱进水。
36、停车后转子一旦停下来要及时投用盘车机构。
37、巡检中注意检查压缩机段间冷却器的疏水情况,特别是阴雨天气和空气湿度比较大的时候。
38、机组冲转前要检查盘车电机是否脱开,防止盘车挂钩与转子碰撞。
39、建立真空前要检查喷射冷却器疏水器投用情况,确保前后阀打开,旁路阀关闭。
40、巡检中注意检查是否漏油,无法消除的漏点及时回收。
41、停机过程中的主要操作以及异常现象应有详细记录,交班时应交代清楚,接班者应检查确认。
42、冷凝液泵停运后注意热井液位,防止主冷凝器内漏或冷凝液沿管网倒流至主冷凝器。
43、停油泵后观察轴承温度的变化,防止热传导损坏轴承。
44、长期停车,只要条件允许每天启动油系统和盘车装置,让转子盘动半小时以上或让转子翻身。
45、主汽阀、危急保安器每季度进行灵活性检查,确认无卡涩。
46、每月15日对冷凝液泵进行切换,配合质检处进行油品、冷凝液的分析取样工作。注意冷凝液取样在泵出口,不许将泵入口排液阀打开。
47、巡检中注意检查各调节阀的阀位与调节器的对应情况,检查压缩机的进口导叶、防喘振阀、透平高低压调节阀等的实际阀位与输出值之间的对应关系,发现问题及时联系处理。
48、每年两次对蓄压器中充氮气进行检查,根据油品的分析情况若需要时启动油水分离装置进行润滑油的脱水。
49、冬季做好防冻工作,环境温度低于5℃,要及时调节压缩机进口防冻空气阀门,确保压缩机进口温度不低于5℃。
50、巡检中注意透平前后猫爪的灵活,检查压缩机滑销系统。
51、避免速度小于200转/分,因为这将在轴承内引起混合的摩擦情况。在非常低或非常高转速下,无控制的反向转动也必须避免。
52、看过滤器上的压差表:如果压差表接近零,过滤器就有可能损坏或漏泄。
53、每次切换一个油冷却器或油过滤器,都要在工作日记中作出记录!
54、如果有霜冻危害的话,在装置已停机和冷却水供给已断流之后,务必将油冷却器和气体冷却器放泄阀打开。将残余的水分排除。如果长时间停机时,需要在压缩机内充入惰性气体(N2)。
五、空分工段安全技术操作规程
1、禁止吸烟和明火
凡是需要明火及会产生火星、火苗的工作,如:电、气焊、砂轮磨削等,一般禁止在空分生产区进行,若确需进行,则必须采取措施,确保工作区空气中氧浓度不增高,并要在专职安全人员的监督下才能进行。
2、不得穿着带有铁钉或任何钢质件的鞋子进入空分生产区,以免由于摩擦产生火花而导致火灾的发生。
3、在充满氧气的环境中从事工作的人员,都应穿棉织品的内衣和外衣,不可采用易产生静电火花的质料制工作服,在充满氧气的环境中不要快速脱合成纤维衣物。
4、严格忌油和油脂。凡是和氧接触的部位和零件,包括用于氧气的管道、管件、阀门的其它一切接触氧气的附件,都要确保绝正确无油和无油脂。在安装、使用前都必须事先进行脱脂清洗。脱脂清洗溶剂应该用碳氢氯化物和碳氢氟氯化合物,如全氯乙烯,一般的三氯乙烯等不适用于铝或铝合金的清洗,其原因是会引起爆炸反应。由于上述类清洗剂的毒,为此在使用时必须采取安全措施,注意通风,皮肤的保护,并戴防毒面具。
5、空分生产生产区现场人员的衣着必须无油和油脂。
6、装置工作区内禁止贮放可燃性物品。对装置运行所必须的润滑剂和原材料,必须由专人妥为保管。
7、要防止氧气的局部增浓,如果发现某些区域空气中的氧气已经增浓或存在增浓的可能性,则必须清楚地作出标记,并加以强制通风。
8、应避免人员在氧气浓度增高的区域内停留,如果已经停留,则其衣着必被氧气所浸透,此时应立即用空气进行彻底的吹洗置换。
9、氧气阀门,特别是高、中压手动氧气阀门在操作时必须缓慢操作,避免快速操作,非调压阀不允许做调压阀用。
10、开启阀门时要注意阀后管段压力和温度的变化情况,如阀后管段升压迟缓而温度却升得较快时,必须停止操作,查明原因。开启氧气阀门时,开启前严禁采用敲击阀门外壳或阀杆以求松动的办法,特别在开启转动不灵便及由于长期不用而且已生锈之氧气阀时,应特别注意,妥善处理,以避免不必要的事故发生。
11、主冷液氧中乙炔和碳氢化合物的浓度至少每天测定一次,并做好记录。液氧中乙炔的碳化合物的含量过高会引起爆炸,因此必须严格控制,其极限规定如下:
乙炔: 报警极限0.1PPm;停车极限1PPm。
碳氢化合物:报警极限100 PPm液氧(按碳计);
停车极限250 PPm液氧(按碳计)。
当液氧中乙炔或碳氢化合物含量过高时,应采取如下措施:
(1)多测定,尽快地查明含量增高的原因并进行消除。
(2)增加液氧排放量。
(3)检查分子筛纯化器工作是否正常。
(4)分析大气中乙炔和碳氢化合物含量。
(5)若采取上述措施后,乙炔和碳氢化合物的含量依然增加,达停车极限时,则应立即停车,排除液体,对设备进行彻底加温。
12、为防止冷凝蒸发器的静电感应引起因乙炔和碳氢化合物浓缩所造成的爆炸事故,冷凝蒸发器和液氧自增压器必须采取接地措施。
13、保持主冷液氧液面满足全浸式操作,不能过高,过高会引起分馏塔液泛;不能过低,过低易产生碳氢化合物的浓缩和沉积。
14、安全液氧的排放是主冷防爆的一个有力措施,应保证数量不低于氧气产量1%的液氧连续从装置中抽出。
15、防止窒息引起死亡
(1)要防止氮气的局部增浓,如果发现某些区域已经增浓或有可能增浓,则必须清楚地作出标记,并加以强制通用。
(2)严禁人员进入氮气增浓区域,如确需进入氮气增浓区域,则需先进行 通风置换,并经检验分析确认无氮气增浓后才允许进入,并要在安全人员监督下进行。
(3)人员在进入氮气容器或管道前,必须经检验分析确认无氮气增浓后才允许进入,并要在安全人员监督下进行。
16、防止冻伤
(1)在处理低温液化气体时,必须穿着必要的保护服并戴上手套,裤脚不 要塞进鞋子内,以防液体触及皮肤。
(2)液氧、液氮、液空要排放在专用的管道内,不得在车间或设备周围任意倾倒。
(3)在进入空分装置的保冷箱内前,必须予先对有关区段进行加温,然后才能进入。
17、冷箱在拔珠光砂检修时,需保证不要形成负压,注意人员安全。
18、厂房内注意事项
(1)空分装置的厂房和附属建筑必须设置适当的通风系统,特别是在地下室、地坑、通道等易造成气体成份增浓的地方。
(2) 在可能有液氧泄漏的地方,地板不得覆盖任何易燃材料(如木板、沥清 等),而且必须平滑,不得有接口和断层。
(3)空分装置的厂房和附属建筑要开有紧急出口,且设置明显的标记。防火设备。
(4)在氧气可能增浓的区域、场所设置”禁止吸烟”,”禁止明火”之类的醒目警告牌。
(5)应有安全可靠的报警系统。
(6)要设置足够的灭火设备。
19、防止超压
(1)在受压状态下工作的所有容器和管道,以及内部压力可能会升高的容器和管道,必须配备有防止超压的安全装置(安全阀或爆破片等),且这些安全装置必须保持良好的工作状态,安全阀的起跳压力要定期进行检查,并有铅封。
(2)空分装置的报警系统必须定期进行检查。
20、绝热材料的使用
(1)为保持冷箱内的绝热材料的良好的绝热性能,在保冷箱内需充入干燥的氮气使冷箱保持正压,以防止冷箱外湿气的浸入。
(2)为防止保冷箱内由于氧的漏渗而造成氧气增浓,导致绝热材料含氧,为此要定期检查分析保冷箱内的气体组份,若发现有氧气增浓的现象,应查明原因,用氮气进行置换,以使氧浓度降到安全范围之内。
(3)在装绝热材料时,必须使用特制的面罩和手套,以防止损害工作人员的呼吸器官和皮肤。装填时,千万要当心不要掉入珠光砂堆中,以免发生生命危险。不能踏在分馏塔管道及支架、阀门、容器上装珠光砂;在冷箱上珠光砂的倒入口设置格网等安全措施。
(4)珠光砂的排放,必须首先打开主冷箱顶部和主换热器冷箱顶部的所有人孔。在打开下部珠光砂排放孔时应缓慢,并注意人身安全!珠光砂卸除前,必须保证冷箱内断所有设备加温至常温。
六、检修安全技术规程
1、机泵检修先要停机、断电。
2、泄压彻底,系统隔离,排放稀释,置换分析合格。
3、交出前根据分析合格确认单,在交出单上签字并准备好工艺监护的临设及措施。
4、进塔入罐办理好票证。
5、登高作业要办票,特别是巡检热网,要判断好攀抓物,防止接触蒸汽管路烫伤。
6、在关键部位根据技术要求,决定加、抽盲板,以利隔离或通畅。
7、随时做好灭火器材的备用工作。
8、油系统动火,必须彻底排油,局部清洗,检修部位经过盲板与系统隔离或动火部件拆离现场作业。
9、在装置运行状况下,对一些运行中出现的问题,当综合判断能够在适当的安全措施保护下,能够安全完成的项目,经上级批准,能够实行运行抢修。
10、正常交出检修安全技术规程
(1)隔离手段以加盲板最为可靠,若万一不具备加盲板的条件,可关闭前后两道截止阀,并打开其间的放空阀。
(2)设备排放口必须选在最低点,以防死角,否则须加温促排。
(3)置换气以氮气为宜,必须将易燃的气体稀释到足够安全的浓度(＜0.1%)
(4)设备回温时,温升不能过快,应先缓升,达到较高的温度后(比如-50℃)可适当加快。
11、非正常交出检修情况下的安全技术规程
(1)针对具体的问题临时编写安全措施。
(2)工艺人员必须在现场全程陪护,遇险是灵机处理相关工艺问题,确保设备与维修人员的安全。
(3)处理窒息性的介质时,须随时分析工作现场大气氧组分。氧含量低于19%的场合,严谨工作。
(4)带压设备与管道严谨施焊。