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          氨改氟是否飲鴆止渴,氨冷庫要如何確保安全

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          日 期:2016-12-19 10:46:03 已 閱:2824 次

              2013年吉林寶源豐和上海翁牌兩起涉氨企業(yè)重大事故的發(fā)生,不僅造成了人員和經(jīng)濟(jì)的巨大損失,也讓社會(huì)上出現(xiàn)了“談氨色變”的現(xiàn)象。人們紛紛把“氨”當(dāng)作了氨冷庫事故的罪魁禍?zhǔn)?,很多冷庫直接將制冷系統(tǒng)由氨改為氟。那么問題來了!氨改氟真的是大勢(shì)所趨嗎?氨真的是造成這些事故的首要因素嗎?如果氨冷庫安全了,你還會(huì)“氨改氟”嗎?

              氨改氟是飲鴆止渴,遲早付出代價(jià)?
              在歐盟,法規(guī)明確要求于2010年前全面淘汰R22。根據(jù)蒙特利爾條約,全球包括中國(guó)在內(nèi)的國(guó)家對(duì)于R22都有明確的淘汰時(shí)間,發(fā)達(dá)國(guó)家必須在2020年前全面禁用,發(fā)展中國(guó)家也不遲于2040年,而中國(guó)在2030年將被全面禁止使用。
          也就是說,再過15年R22將被中國(guó)徹底禁止使用,而這個(gè)時(shí)間只會(huì)提前。R22對(duì)環(huán)境的傷害是全球公認(rèn)的,因此它的淘汰也將是必然的。雖然現(xiàn)階段我國(guó)仍然大量使用氟,但盲目將制冷系統(tǒng)氨改氟的做法并不理智。有專家透露,目前市場(chǎng)上的氨改氟,主要是用R22,也有一些用R404、R134A等過渡性制冷劑的。等到國(guó)家明令禁止使用氟的時(shí)候,企業(yè)的損失是非常巨大的。如果說企業(yè)要進(jìn)行冷庫改造,不妨在氨制冷系統(tǒng)安全和節(jié)能上下功夫。

               氨冷庫事故原因并不在“氨”
              先來看看吉林寶源豐和上海翁牌兩起事故的調(diào)查結(jié)果。
              吉林寶源豐禽業(yè)火災(zāi)事故直接原因:該公司一車間內(nèi)電氣線路短路,引燃周圍可燃物,火勢(shì)蔓延和燃燒產(chǎn)生的高溫導(dǎo)致氨設(shè)備和氨氣管道發(fā)生物理爆炸,大量氨氣泄露介入燃燒。
              上海翁牌冷藏實(shí)業(yè)公司重大事故直接原因:系公司生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)熱氨融霜違規(guī)操作和管帽連接焊縫存在嚴(yán)重焊接缺陷,導(dǎo)致焊接接頭的低溫低應(yīng)力脆性斷裂,致使回氣集管端頭脫落,造成氨泄漏。
              從這兩起事故發(fā)布的調(diào)查結(jié)果來看,導(dǎo)致氨冷庫事故發(fā)生的首要因素恰恰并不是“氨”本身。無論是線路短路引起,還是人員的違規(guī)操作或焊縫缺陷都是由于我們對(duì)氨缺乏正確、充分的認(rèn)識(shí),缺乏對(duì)氨制冷系統(tǒng)危險(xiǎn)因素的可控知識(shí)。出現(xiàn)外行的過激言論和做法過度夸大了氨的危險(xiǎn)性,致使大家“談氨色變”。
              氨,真的那么可怕嗎?
              氨有毒,對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸道、胃黏膜都有刺激,嚴(yán)重了甚至可能導(dǎo)致窒息死亡。氨可燃,氨與空氣混合到一定比例時(shí),遇明火能引起爆炸。氨也是目前全球范圍大型制冷系統(tǒng)中采用的最廣泛的冷媒,對(duì)環(huán)境沒有不良影響且具有良好的熱力學(xué)性質(zhì),對(duì)于它的有毒性和可燃性,只要正確使用和有效控制完全可以確保制冷系統(tǒng)的安全。
              在2015年6月10日中國(guó)制冷學(xué)會(huì)會(huì)同中國(guó)各省、市制冷學(xué)會(huì)以及丹佛斯中國(guó)聯(lián)合舉辦的——“氨亦可安,氨制冷系統(tǒng)的現(xiàn)在與未來”大型路演長(zhǎng)沙站現(xiàn)場(chǎng),中國(guó)制冷學(xué)會(huì)副秘書長(zhǎng)楊一凡先生、丹佛斯工業(yè)制冷部全球市場(chǎng)技術(shù)總監(jiān)Niels P. Vestergaard先生和丹佛斯工業(yè)制冷部應(yīng)用經(jīng)理黃志華先生通過分享歐美國(guó)家的氨制冷安全情況、先進(jìn)的管理理念以及詳細(xì)的技術(shù)細(xì)節(jié),明確告訴我們,只要充分尊重氨的特性,完全可以放心使用氨制冷。

              氨雖然可燃,但要在一定的濃度下才會(huì)點(diǎn)燃,需要極高的引燃能量才能使其燃燒,在燃燒過程中產(chǎn)生的燃燒熱很低,火焰燃燒速度很慢。相對(duì)于廣泛應(yīng)用于汽車的汽油而言,安全性能要高很多。然而汽油卻廣泛應(yīng)用于汽車及相關(guān)行業(yè),所以,關(guān)鍵在于系統(tǒng)設(shè)計(jì)與工藝、自控程度以及規(guī)范的操控。那么氨冷庫事故的系統(tǒng)癥結(jié)又在哪呢?如何才能使氨系統(tǒng)更安全呢?

              氨事故的系統(tǒng)癥結(jié)及解決方案
              每一個(gè)制冷系統(tǒng)都是一個(gè)嚴(yán)密的體系,能夠引起氨事故發(fā)生的因素涉及系統(tǒng)的每一個(gè)部件、每一個(gè)環(huán)節(jié),安全隱患存在于設(shè)計(jì)、操作運(yùn)行、維護(hù)、教育與培訓(xùn)整個(gè)過程。在硬件方面,國(guó)外已有了非常成熟的技術(shù)和產(chǎn)品可以確保氨制冷系統(tǒng)的安全性。

              Niels先生和黃志華先生在氨制冷國(guó)際經(jīng)驗(yàn)分享中表示,系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否遵照最佳實(shí)踐?放油方式是否正確?系統(tǒng)部件是否安全可靠等等都會(huì)影響氨制冷系統(tǒng)的安全與否。甚至一個(gè)閥門的選型都能起到舉足輕重的作用。所謂牽一發(fā)而動(dòng)全身,“正確的安全閥選型對(duì)整個(gè)制冷系統(tǒng)運(yùn)行,停機(jī)(包含火災(zāi))的安全性起到至關(guān)重要的作用。所有的經(jīng)驗(yàn)都證明正確選型后的安全閥具有保證容器安全的能力,及時(shí)在系統(tǒng)外部發(fā)生火災(zāi)條件下亦是如此?!钡し鹚沟拈y門主要采用低溫碳鋼,大大提升了閥門的抗沖擊性,雙座安全閥的采用更是安全的雙保險(xiǎn)。同時(shí),為了更好的進(jìn)行閥門選擇,丹佛斯開發(fā)了Coolselector免費(fèi)選型軟件,可以實(shí)現(xiàn)閥門的選型、閥組選型校核和管路計(jì)算。
              對(duì)于氨制冷系統(tǒng)而言,氨泄漏是整個(gè)制冷系統(tǒng)必須考慮的問題,如何預(yù)防、控制并采取有效解決措施是氨制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。
              由于對(duì)氨制冷系統(tǒng)的安全有著格外高的要求,因此不僅要求制冷機(jī)房必須滿足通風(fēng)方面的相關(guān)要求,而且必須有緊急通風(fēng)措施,以防氨一旦發(fā)生泄漏,就能立即采取安全措施。在丹佛斯的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,專為工業(yè)制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的GD氣體探測(cè)器是探測(cè)氨泄漏的必備品,而且緊急機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)也必須由氣體探測(cè)器激發(fā)啟動(dòng),保證及時(shí)通風(fēng)效果。同時(shí),緊急機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)必須具有兩個(gè)獨(dú)立的緊急控制開關(guān),一個(gè)位于機(jī)房外,另一個(gè)位于機(jī)房?jī)?nèi),方便操作人員在第一時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)。而在液體管路上設(shè)置緊急關(guān)斷閥,能夠使系統(tǒng)制冷劑充注量超過3000kg時(shí)遠(yuǎn)程關(guān)斷液體管路。
              而放油過程的失誤也是引起許多嚴(yán)重的氨制冷事故發(fā)生的原因。為了保證更加安全的放油,丹佛斯在系統(tǒng)中設(shè)置了兩個(gè)附加的截止閥確保放油過程中“最壞情況下”氨的泄漏量不超過集油器的容量。
              面對(duì)熱氨融霜可能出現(xiàn)的安全隱患,丹佛斯采用兩步開啟式氣動(dòng)電磁閥ICLX,使熱氣注入階段的軟啟動(dòng)以及除霜結(jié)束后回氣管路分為兩步開啟,確??刂茻釟鈮毫Γ苊鉄釟庵苯幼⑷氲蜏匾后w中。
              除了系統(tǒng)硬件上的安全保障,中國(guó)制冷學(xué)會(huì)副秘書長(zhǎng)楊一凡先生還指出,氨制冷系統(tǒng)安全還需要規(guī)范操作。
           
              順應(yīng)“氨”意還要事在人為
              中國(guó)制冷學(xué)會(huì)副秘書長(zhǎng)楊一凡先生指出,我國(guó)目前氨制冷安全隱患面臨的最大問題來自于人和物兩方面。我國(guó)現(xiàn)在有很多50年代建立的冷庫仍在使用,這些冷庫設(shè)備老化、材質(zhì)落后、設(shè)計(jì)單一等,有些冷庫不僅地處人員密集區(qū),甚至緊挨著居民區(qū),這些早已不符合現(xiàn)在的生產(chǎn)需求。而在許多涉氨重大事故中,人的不規(guī)范操作往往都是造成事故發(fā)生非常重要的因素之一。目前我國(guó)氨制冷專業(yè)人員持證上崗率非常低,很多操作人員連最基本的知識(shí)都不具備。同時(shí)由于我國(guó)冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅猛,許多關(guān)于氨制冷系統(tǒng)安全相關(guān)的政策及法規(guī)已更不上目前的市場(chǎng)發(fā)展。多重安全隱患的積累最終造成了現(xiàn)在涉氨企業(yè)事故頻發(fā)的現(xiàn)狀。
              提高氨制冷系統(tǒng)的自動(dòng)化程度,通過自控來減少人員操作,可以借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn),按照安全標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)施工,使用國(guó)際先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品,比如丹佛斯的系統(tǒng)解決方案,能顯著提升安全性的同時(shí)還能兼顧能效和系統(tǒng)運(yùn)行總成本的降低。對(duì)操作人員的管理,則要加大培訓(xùn)力度,加強(qiáng)人才培養(yǎng),提高從業(yè)人員專業(yè)技能,保證涉氨企業(yè)人員的持證上崗率,確保操作人員的規(guī)范操作。
              此次,中國(guó)制冷學(xué)會(huì)與丹佛斯緊密合作的初衷是為了改變長(zhǎng)久以來大家對(duì)氨、對(duì)氨制冷系統(tǒng)的許多片面認(rèn)識(shí),幫助大家正確認(rèn)識(shí)氨制冷,有助于完善安全生產(chǎn)設(shè)施,達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。丹佛斯愿與行業(yè)各方共同努力,增進(jìn)交流、加深討論、宣傳先進(jìn)理論和技術(shù)、推進(jìn)各項(xiàng)規(guī)范的制定與完善工作,與中國(guó)制冷學(xué)會(huì)一起推動(dòng)中國(guó)制冷行業(yè)安全與節(jié)能環(huán)保的協(xié)同發(fā)展。