低溫液化氣體的安全使用
科技專論
作者:李健偉
【摘 要】隨著科學技術的發展,在人們的生活生產中對氣體的開發利用程度不加深,並且由於各種先進設備的不斷產生,人們對氣體的應用也就更加得心應手。目前,人們可以利用科技手段和相應的科技設備將氣體液化或者固化,從而使氣體的運輸更加方便,有效的節約了儲氣空間。但是由於液化氣體的溫度極低、壓強極大,所以很容易造成在使用過程中的安全應還。隨著社會的不斷發展,人們對地球資源開采力度不斷加大,這就造成了地球能源資源的短缺,目前能源資源短缺已經成為了一個國際性的問題。而由於氣體資源儲量豐富,並且可循環利用,因此有關專家加大了對如何安全對氣體進行開發利用的研究力度。本文通過對低溫液化氣體中存在的危險性進行了深入的分析,並提出了低溫液化氣體的安全使用措施,以供同行探討。
【關鍵詞】液化氣體;低溫;條件
引言
氣體是物質的一個態。氣體與液體一樣是流體:它可以流動,可變形。與液體不同的是氣體可以被壓縮。假如沒有限製的話,氣體可以擴散,其體積不受限製。氣態物質的原子或分子相互之間可以自由運動。氣態物質的原子或分子的動能比較高。氣體形態可以通過其體積、溫度和其壓強所影響。這幾項要素構成了多項氣體定律,而三者之間又可以互相影響。因此在對氣體進行開發利用時,可以將氣體經過一係列科學技術處理,從而方便為人們所使用。但是經過液化的氣體具有溫度極低,壓強極高的特點,因此很容易對運輸和使用過程造成安全隱患。目前,在國內外對液化氣體的運輸和使用過程中,出現的安全事故比比皆是,因此如何安全的對液化氣體進行安全運輸和使用,已經成為了當前對氣體開發利用進程中亟待解決的問題。本文以液化氧氣、氮氣、氬氣為例,列舉出了液化氣體中存在的不安全因素,並提出了相應的安全使用措施。
一、液氧、液氮、液氬的特性
1、液氧、液氮、液氬均為低溫液化氣體,在101.325KPa壓力下,液氧沸點為-182.83℃;液氮沸點為-195.65℃;液氬沸點為-185.71℃。當與人體皮膚、眼睛接觸會引起凍傷(冷燒灼)。
2、低溫液體汽化為氣體時,體積會迅速膨脹,在0℃,101.325KPa狀態下。1L液體汽化為氣體:氧為800L;氮為647L;氬為780L。在密閉容器內,因液化汽體使壓力升高,易引起容器超壓危險。
3、液氧和氣氧是一種強助燃劑。液氧與可燃物接近時,遇明火極易引起燃燒危險。液氧與可燃物接觸時,因撞擊易產生爆震危險; 液氧與可燃物混合時,潛在爆炸危險。液氧蒸發成氣氧時,能被衣服等織物吸附,遇火源易引起閃爍燃燒危險。
4、氮氣、氬氣是一種無色、無味、無毒、不可燃的惰性氣體,有很強的窒息性,會引起窒息危險。
二、安全要求和措施
1、設備安裝場所。低溫液體汽化站的設計應符合GB50030的規定。屬壓力容器的低溫液體貯存容器,它的安置、使用除符合本標準的規定外,還應符合《壓力容器安全技術監察規程》、《在用壓力容器檢驗規程》及《壓力容器使用登記管理規則》的有關規定。安裝場所必須有良好的通鳳條件或設有換氣通風裝置,並能安全排放液體、氣體。安裝場所必須設有安全出口,周圍應設置安全標誌,安全標誌的要求應符合GB2894的有關規定。安裝容器的基礎必須堅實牢固,並應防火耐熱;安裝液氧設備的基礎必須無油脂及其它可燃物,嚴禁使用瀝青地麵。安裝場所附近必須有充足的水源,場所必須有滅火器材,場所周圍5m 內不得有易燃易爆物,保持場地清潔幹淨。安裝場所應由槽車或消防車出入通道,並有足夠寬度,便於槽車或消防車通行。安裝液氧容器的場所內的隔牆、屋頂建築,不得低於GBJ16中的二級防火、耐熱的規定;建築物的防雷要求,應符合GB50057的規定。