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第十二章 常见物质的危险 本章不讨论具有明显危险性的物质，如非常易燃的液体和气体，或有毒的物质。相反，我们把重点放在那些常见但危险的物质上，如空气、水、氮气和重油。 12．1 压缩空气 许多操作员发现很难了解压缩空气的威力。在2．2讲述了一台压力容器如何因为放空管堵塞造成端面被炸飞，两人死亡的事故。将压缩空气压到容器里，证明入口管线是通的。据估计容器破裂时，表压达到20psi(130kPa)。操作员很难相信“只有20磅的压力”就能造成如此大的损坏，必须请来爆炸专家使他们相信，没有发生化学爆炸。 不幸的是，操作员经常把力(如20磅)和压力(如20psi)混在一起，忘记了用20磅乘以容器端面的平方数。 13．5讲述了一件类似的事故，5．2．2讲述了另外几起设备被压缩空气损坏的事故。因为员工们并不总是喜欢压缩空气，有时用它来吹去工作台或衣服上的灰尘，经常发生金属屑和灰尘被吹到人的眼睛里或皮肤上的伤口里的事故。更槽的是人们用压缩空气开玩笑，当把压缩空气的软管插到一个人的直肠里时，这个人死去了。当空气被压缩时，经常发生火灾事故。温度高于140℃时，润滑油被氧化，在压缩机出口管壁上形成积炭。如果积炭很薄，可通过管线热传导保持冷却。当沉积物太厚时，就会起火。有时出口管线变得如此热，以至于管线破裂或损坏二次冷却器。在一起事故里，火将二次冷却器里的水汽化，产生的振动波对冷却水管线造成严重破坏。 为了防止压缩机里发生火灾和爆炸事故： 1．保持出口管线温度在140℃以下。如果入口过滤器保持清洁，入口管线没有节流，要做到这一点是很容易的。在一些离心式空气压缩机里，暴露于空气油的表面积很大，随时都可能发生沉积和着火，所以应保持更低的出口温度。 2．在出口管线上安装高温报警或停车系统。 3．避免长期在低额定功率下运行，这样会增加油沉积。 4．在出口管线上避免积油点。 5．定期清理管线，以使沉积物的厚度少于1/8in(3mm)。因为无法消除振动阻尼，一台压缩机发生着火事故。 6．使用能减少沉积的润滑油。 7．使用无油润滑的压缩机。但是轴承和齿轮箱仍然要用润滑油，除非在设计和维护时特别注意，否则润滑油会泄漏到压缩机里。 在经过二次冷却器后，压缩空气通常变得比较凉，难以形成沉积或着火，但情况并非永远如此。有一家工厂，一台仪表空气干燥器被油污染，其干燥回路着火。 一家公司在35年的时间里经历了空气压缩机出口管线发生25次着火和爆炸事故。其中最严重的一次是火加热进到空气收集罐的空气，为了防腐，罐里衬了一层沥青。沥青受热后放出可燃蒸气，蒸气发生爆炸。收集罐翻倒，毁坏部分建筑物。 管线里的油膜，如果受到突然震动，如迅速打开阀门，在没有着火的情况下，也能发生爆炸。 当压缩空气通过分子筛干燥或净化时，氧气会出入意料地集中。再生后氮气优先被吸附，最先流出的空气中氧气含量较高，这会扩大可燃范围，降低自燃温度。如果可能，使用3A型分子筛。 压缩空气的另一个危害是里面含有杂物(有机物或非有机物)、水、微量的碳氢化合物，如果不将它们除去，会造成部件过度磨损或产品受到污染。莫里斯写道：“那些使用压缩空气做动力工具或甚至喷涂颜料的人，其内心对压缩空气的质量会造成严重后果的概念产生抵触。压缩空气将大量磨碎的颗粒和水带到精密加工的孔板和工具的气缸里的事实不会在他们身上发生。 在一段时期里，人们认为碳氢化合物蒸气和空气形成的泡沫不会发生爆炸，甚至建议在装有可燃蒸气的罐上进行焊接或其它热工作业时向罐里充进灭火泡沫就可以保证安全。现在人们知道这样做是不安全的，泡沫也可能发生爆炸。事实上，在福克兰岛战争中，建议引爆埋设的杀伤性地雷的一种方法就是用泡沫覆盖雷区，然后点燃泡沫。这种泡沫就是碳氢化合物和空气的混合物。(用氮气代替空气制成的泡沫充满罐体后进行焊接作业当然是安全的。如果罐体上有一个开口，通过这个开口氮能迅速排出时，应经常采用这种方法。 有关压缩空气的危险见参考资料2。 返回 12．2 水 在9．1．5中讲述了水击的危险，在9．1．1中讲述了结冰的危险。本节讲述一些因水突然蒸发造成的沸溢、泼出、起泡溢出、冒泡和冲塔事故。沸溢是指如果罐在火上，燃烧产生的残渣落到水层。泼出通常是指从灭火水龙带流出的水进入燃烧的罐里时汽化。9．1．1和12．4．5讲述了因为存水弯管里的水突然汽化，造成容器爆炸的事故。但大多数泼出事故发生在罐里的水层突然汽化时，例如：(a)热油从(来自间歇式蒸馏塔)被输送到重渣油储罐里。罐里有一层水——汽提转油管线时留下的水剧烈汽化。罐顶被掀起，20多米的主体结构上被盖了一层黑油。一名目击者说是罐体发生爆炸，尽管能量的突然释放是由于物理原因，而不是化学原因。 为了防止类似事故的发生，如果要将重油送到储罐里，进油的温度应低于100℃，在油管线上安装高温报警系统。也可以将水排出去，