液氨儲罐危险因素辨识.docVIP

液氨储罐危险因素辨识与控制 一、液氨罐概况 乾元不锈钢制造有限公司液氨储罐，由浙江大学化工机械研究所设计，中国杭州川空通用设备有限公司制作并安装，2008年10月投产使用。经分解炉装置将储存的液氨分解成比例为25%氮气、75%氢气的氛围气提供给光亮退火炉使用（氢气主要用于对炉内钢板的保护，避免不锈钢钢板在炉内高温的情况下发生氧化）。液氨主罐体由16mm普通低合金钢焊接而成，几何尺寸Φ2m×10.436m，容积31.6 m3，设计压力为2.16Mpa，最高工作压力为1.76 Mpa，日常工作压力为0.3-1.0 Mpa。如液氨的体积占储罐容积的85%，罐中液氨的体积为26.82m3，则液氨的总重量为19.48T。液氨来源：泰安市九龙实验仪器有限公司液氨供应商通过公路罐车运输到公司进行充装。 氨罐室几何尺寸长：13m宽：6m高：5.6m，容积：436.8m3 二、注册及检验情况 三、液氨的性质 氨(NH3)为无色、有刺激性辛辣味的恶臭气体， 分子量l7．03， 比重0．597，沸点一33．33℃，氨在常温下加压易液化，称为液氨。与水形成水合氨，简称氨水，呈弱碱性，氨水极不稳定，遇热分解。1％水溶液pH值为11．7。氨在常温下呈气态，比空气轻，易溢出，具有强烈的刺激性和腐蚀性，故易造成急性中毒和灼伤。对上呼吸道有刺激和腐蚀作用，高浓度时可危及中枢神经系统，还可通三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停博和呼吸停止。人对氨的嗅觉感为0．5mg／m3 ～ 1．0mg／m3 ，浓度50mg／m3 以上鼻咽部有刺激感和眼部灼痛感，500mg／m3 上短时内即出现强烈刺激症状，1500mg／m3以上可危及生命，3500mg／m3 以上可即时死亡，缺氧时会加强氨的毒作用。 国家卫生标准为30mg／m3 。 爆炸极限为15．7％ ～27％ (容积) 。 液氨的危险性表现在两个方面。一是泄漏导致人员中毒、窒息死亡；二是与空气形成混合物，遇明火极易燃烧、爆炸。 四、液氨储罐的危险分析 液氨储罐为液化气体储罐，属于中压三类压力容器，可能发生物理爆炸，造成超声波和爆炸碎片对人和物体破坏。液氨储罐爆炸或液氨泄漏后发生氨气化学燃爆。氨气又为有毒气体，爆炸、液氨泄漏等还会造成人员中毒事故。 （一）液氨储罐物理爆炸危险因素分析 1、液氨储罐超压，原因如下： (1)安全装置不齐、装设不当或失灵； (2)环境温度突然升高，液氨储罐由于温度升高而超压； (3)液氨储罐超装。 2、液氨储罐存在缺陷，使承压能力降低。其主要原因有： (1)内、外介质腐蚀造成壁厚减薄，外壁受大气的腐蚀作用，内壁为氨的腐蚀； (2)液氨引起的应力腐蚀是导致储罐爆炸的重要原因之一，温度升高，有利于腐蚀裂纹的发展； (3)发生严重塑性变形； (4)材质劣化。 3、液氨储罐强度设计、结构设计、选材、防腐不合理。 （二）液氨贮罐火灾、化学爆炸危险因素分析 由于氨气泄漏，与空气混合，达到爆炸极限，遇到明火、静电火花等火源，引起火灾与化学爆炸事故。 1、液氨储罐物理爆炸引起的器外氨气的火灾爆炸； 2、液氨储罐及其附件(法兰、阀门、弯头等)泄漏。贮罐阀门、管道爆裂，充装系统泄漏，系统安全装置失灵等因素； 3、明火、静电火花等火源存在。 （三）液氨中毒危险因素分析 1、由于液氨储罐及其附件爆炸、泄漏，空气中的氨气的浓度超过安全域值，可能导致人员的中毒，甚至死亡； 2、人员进入液氨储罐时，内部氨气浓度没有达到安全范围。 五、案例分析 案例1：2002年9月l1日，湖南省常德县一辆停靠在“常德县影剧院” 门口、装满剧毒液氨的东风牌气罐车突然发生泄漏事故，所载的数吨有毒气体朝影剧院的几家门面喷去，刚刚开门的业主夫妇中毒倒地，生命垂危。 案例2：2000年12月17日，浙江建德市新化化工有限责任公司液氨车间发生一起液氨泄漏的严重事故，造成4人死亡13人受伤。事故原因是因为合成氨储罐阀门爆裂。 案例3：1979年某钢铁公司化肥厂对两台120m3液氨贮罐进行内部检查，发现内壁有数以百计的裂纹，这些裂纹大部分分布在长年处于液面下部的南极与下温带组焊的周向焊缝上。大多数裂纹与焊缝垂直，由焊缝中心向两侧扩展，裂纹深4mm～6mm，长度一般为10mm～30mm，经分析为液氨引起的应力腐蚀裂纹。 案例4：1974年12月江苏省某县化肥厂，发生液氨贮罐的发生爆炸，造成多人伤亡。 六、安全控制措施（应有） （一）物理爆炸的安全控制措施 1、液氨储罐必须有良好的防腐措施； 2、严格控制液氨储罐充装量，液氨储罐的储存系数不应大于0．9，不要过量充装； 3、液氨储罐防止意外受热或罐体温度过高而致使饱和蒸汽压力显著增加； 4、尽量减少空气进