氨制冷剂的使用与安全的方案
发布时间：2022-02-24 13:56
一、关于氨制冷剂
氨是一种良好的制冷剂，属于自然工质ODP=0；GWP=0，是目前具有最好的热力学性能，制冷效率最高，价格低廉，运行维护费用低，已经有上百年的历史，目前国内工商制冷大型制冷系统采用氨也达到85%以上。
蒸气无色、具有强烈的刺激性臭味，很少量的氨泄漏（3～5ppm）就会被发觉，在空气中爆炸极限浓度为15～28%。
二、氨的危险源
操作间：手工劳动，人员密集，环境密闭，发生危害后，紧急疏散困难。
冷库：食品堆积，环境封闭，发生泄漏后不易发现。
机房：贮藏氨液量大，再次发生爆炸关键地点。
附近环境：应远离人群密度大的区域。
三、实事求是评价氨
有的企业在宣传氨是自然工质时，过分美化氨制冷剂，优点说的多，缺点说的少。氨可燃、有毒、有腐蚀性等特性，决定了必须加强对氨系统的安全技术措施，与化工、煤矿、石油、石化等行业相比，氨的危险性偏小，日常生活：电、水、煤气、建筑物……危险时刻存在。所有事故的发生都源于疏忽、大意、管理漏洞。人祸大于天灾！
四、发生灾难事故的原因
1、火灾引发次生灾害，起火，高温，引发压力升高，爆炸；
2、人工融霜操作不当，产生液锤或闭路融霜，引起管道爆裂；
3、单冻机冲霜事故引起大量人员伤亡。设备、管路老化或管理不严；
4、系统管路、阀门等设施老化，泄漏，设计安装不规范；
5、不符合消防标准材料的使用，带氨进行电焊等明火作业。
五、无法回避的问题
1、氨直接蒸发的制冷系统的充注量大；
2、氨直接进入人口密集的操作间、进入食品冷冻冷藏间；
3、遇到火灾、地震等不可抗力因素，氨的次生灾害必然发生。
六、氨安全性的方案
1、最大程度地减少氨的充注量，GB18218-2009《危险化学品重大危险源辨识》，氨的临界量规定为10t。
2、将氨限制在机房特定区域，远离操作间、冷库等能引发人身和食品安全的区域
3、氨系统做好主动防御措施，浓度监测报警预防。主动防御：报警、高空排放、喷淋、设备联控急停。
七、氨安全性的方案
当一个区域发生氨泄漏时，主动安全防御系统会根据泄氨量的多少：
1、声光报警提示操作人员有泄氨事故；
2、事故排风机启动将泄露的氨向室外排出；
3、水幕喷淋将泄氨点用水将危险区分割开。
如果氨进一步泄露IEMC联控功能会将对应区域的压缩机进行减载停机
水幕喷淋的技术要点：防止形成氨的爆炸极限，防止电气开关等进水，停机控制必须按照制冷系统流程进行，避免同时停机，保证事故后的设备质量，喷淋水处理系统，喷淋系统的可靠性和及时性。
八、融霜方式：自动代替手动
进液管路：截止阀→过滤器→电磁阀→单向阀→截止阀；
回气管路：截止阀→两级开启电磁阀→截止阀；
热氨管路：截止阀→过滤器→电磁阀→单向阀→截止阀；
排液管路：旁通阀。
九、液爆与液锤
液爆：液体的不可压缩性，受热膨胀。
防范：操作正确，避免满液体液锤。
液爆形成的原因：
1、融霜过程中使得换热管组中的液体满了或者液体过多。
2、低温液体管道的两端阀门关闭，受热后压力升高（比如氨泵到调节站的阀门。
液锤：高速液体撞击。
防范：正确操作，缓慢加、降压。
液锤的形成主要是以下两种情况:
1、融霜前关闭供液阀，回收换热管组的氨液不切底，回气管道中有液体，在融霜开始，热氨进气阀开得太快，高压气体推动回气管道的液体，加速流动（压差的影响8bar以上的压差）在回气管道中生成高速的液体流，当遇到阻碍时就会产生液锤。一定要缓慢打开热氨进气阀。
2、融霜完毕时，换热管组内的液体没有减压，打开回气阀过快。
十、增加库房应急处理设施
1、氨气浓度检测报警装置及供水系统。
2、贮液器加屏蔽壁垒。
3、贮液器内液面超高报警。
4、专门设置高空紧急泄氨将排放至水容器中。
5、氨安全防御改造热氨融霜时，进入蒸发器前的压力不得超过0.8MPa。
6、禁止用关小或关闭冷凝器进气阀的方法加快融霜速度。
7、无论机房、库房都可以采用氨系统的主动防御措施。
8、只有最大限度降低充注量，将危害降低。
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