氨制冷系统环保问题浅析.docx
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氨制冷系统环保问题浅析
氨制冷系统的环保问题浅析
单位:
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姓名:
二〇一三年五月二十一日
摘要
氨制冷系统的出现,较好地满足了人们对食品的新鲜度、质量、安全等要求的需求。
氨制冷系统在建设前,应进行环境影响评价,进行危害性识别和重大危险源识别。
氨制冷系统运行过程中,应对可能造成的环境风险进行分析,采取相对应的防范措施和应急处理措施。
同时避免氨泄漏或爆炸环境事故的发生,应编制应急预案,并定期演练。
关键词:
氨环境影响评价环境风险防范措施
目录
摘要1
1概述1
2氨制冷系统的环保问题1
3氨制冷系统的环境影响评价1
3.1物质危险性识别2
3.2重大危险源辨识2
4氨制冷系统运行时的环境保护规定3
4.1氨制冷系统运行过程环境风险3
4.2环境风险防范措施3
4.3应急预案4
5结论5
参考文献6
致谢7
氨制冷系统的环保问题浅析
摘要:
氨制冷系统的出现,较好地满足了人们对食品的新鲜度、质量、安全等要求的需求。
氨制冷系统在建设前,应进行环境影响评价,进行危害性识别和重大危险源识别。
氨制冷系统运行过程中,应对可能造成的环境风险进行分析,采取相对应的防范措施和应急处理措施。
同时避免氨泄漏或爆炸环境事故的发生,应编制应急预案,并定期演练。
关键词:
氨环境影响评价环境风险防范措施
1概述
随着经济的发展和人们生活质量的提高,对食品的新鲜度、质量、安全等要求有很大的提升,而制冷系统的出现,较好地满足了人们对需求。
由于氨容易液化,在常压下冷却至-33.5℃或在常温下加压至700KPa至800KPa,气态氨液化成无色液体,同时放出大量的热;液态氨汽化时要吸收大量的热,使周围物质的温度急剧下降,所以氨常作为制冷剂,在食品行业中有广泛的应用。
与此同时,随着人们的环保意识的逐渐提升,对环境污染问题越来越关注,本文主要对氨制冷系统建设和运行过程中的环境保护问题进行浅析。
2氨制冷系统的环保问题
氨作为无机制冷剂,不会对臭氧造成影响,但易出现泄漏、爆炸等等危险,因此,对氨制冷系统的环保问题进行浅析。
在氨制冷系统的建设、运行过程中,易出现的环保问题如下:
1)氨制冷系统建设前不进行环境影响评价,不进行重大危险源识别;
2)不按照《冷库设计规范》(GB50072-2010)要求,环境风险防范措施不到位,如不设立围堰、不建立事故池等;
3)部分人员不按照操作,易导致氨泄漏、爆炸事故。
3氨制冷系统的环境影响评价
氨制冷系统在食品行业中,一般作为主体工程与生产车间等配套建设,由于氨具有毒害性和爆炸性,按照《中华人民共和国环境影响评价法》的要求,建设对环境有影响的项目,必须进行环境影响评价,因此建设氨制冷系统时,必须进行环境影响评价。
3.1物质危险性识别
由氨的物理和化学性质可知,氨的危险、有害因素主要有以下几个方面:
(1)氨为危险物质;
(2)可能发生氨泄漏的危险事故;
(3)氨的泄漏可能造成火灾、爆炸等危害。
氨理化性质及危害特性判定见表1。
表1氨理化性质及危害特性一览表
名称
氨
理化性质
分子式:
NH3,外观与性状:
无色有刺激性恶臭的气体,分子量:
17.03,蒸汽压:
506.62kPa(4.7℃),熔点:
-77.7℃,沸点:
-33.5℃,溶解性:
易溶于水、乙醇、乙醚,密度:
相对密度(水=1)0.82(-79℃);相对密度(空气=1)0.6,化学性质稳定,主要用作致冷剂及制取铵盐和氮肥。
燃烧爆炸危险性
与空气混合能形成爆炸性混合物,爆炸极限为15.7%~27%(容积)。
遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。
若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
毒性及健康危害特性
低浓度氨对粘膜有刺激作用,高浓度可造成组织溶解坏死。
轻度者出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、咯痰等;眼结膜、鼻粘膜、咽部充血、水肿;胸部X线征象符合支气管炎或支气管周围炎。
中度中毒上述症状加剧,出现呼吸困难;胸部X线征象符合肺炎或间质性肺炎。
严重者可发生中毒性肺水肿,或有呼吸窘迫综合征,患者剧烈咳嗽、咯大量粉红色泡沫痰、呼吸窘迫、谵妄、昏迷、休克等。
可发生喉头水肿或支气管粘膜坏死脱落窒息。
高浓度氨可引起反射性呼吸停止。
液氨或高浓度氨可致眼灼伤;液氨可致皮肤灼伤。
氨危险性判定见表2。
表2氨危险性判定一览表
名称
LD50(mg/kg)
闪点(℃)
危险性
类别
氨
350mg/kg(大鼠经口)
/
易燃气体,有毒物质
易燃物质,低毒物质
3.2重大危险源辨识
根据《重大危险源辨识标准》(GB18218-2009)的规定,重大危险源的辨识依据是物质危险特性及其数量。
辨识指标规定,单元内存在危险物质的数量等于或超过标准(GB18218-2009)中规定的临界量,即被定为重大危险源。
重大危险源分为生产场所重大危险源和贮存区重大危险源两种。
氨制冷系统所使用的制冷剂氨为GB18218-2009中规定的重大危险源辨识物质,如果氨储存量达到10吨及以上,则可以认定制冷剂氨生产场所为重大危险源;如果储存量低于10吨,则制冷剂氨生产场所不被认定为重大危险源。
同时根据《重大危险源辨识标准》(GB18218-2009)的规定,对氨制冷剂生产场所环境风险评价工作级别进行划分,确定生产场所的环境风险评价等级。
4氨制冷系统运行时的环境保护规定
4.1氨制冷系统运行过程环境风险
氨制冷系统在运行过程中,主要存在氨泄漏或氨爆炸等环境风险,具体如下:
4.1.1液态氨贮液器等设备由于人员违章操作以及设备、容器陈旧,管道破裂,阀门损漏发生泄漏事故,数量较大时或遇明火时有发生爆炸的危险。
4.1.2因雷击等自然因素引起设备的泄漏,遇明火有发生爆炸的危险。
4.1.3生产过程中发生氨泄漏,导致人员发生眼灼伤、皮肤灼伤或吸入中毒。
4.1.4在装卸过程中,因发生容器破裂或其它原因的泄漏,人员在工作或抢险时直接接触发生中毒事故。
4.1.5根据《冷库设计规范》(GB50072-2010)条文说明第4.7.6、4.7.7条“氨压缩机房中有氨压缩机和贮氨的设备,但氨的爆炸下限较高(16%),并有强烈气味。
因此,氨压缩机房为在不正常情况下形成爆炸混合物的可能性较小的场所”。
因此,氨压缩机房发生爆炸可能性较小。
4.2环境风险防范措施
氨属毒性气体,在适当压力下液化成液氨,在储存、使用等环节,应当采取必要的措施,防止发生泄漏、爆炸事故。
4.2.1氨贮藏罐和氨管道为压力容器,必须定期检验,远离火种、热源,防止日光直射,严禁接触性质相抵触的氟、氯及酸类等危险物品。
4.2.2防止氨储液器及阀门受损,同时要保护好附件阀门及液位表。
4.2.3氨压缩机房应符合《冷库设计规范》(GB50072-2010)第4.7.1条“氨压缩机房的防火要求应符合现行国家标准《建筑设计规范防火规范》GBJ16中火灾危险性乙类建筑的有关规定”、第7.2.1条规定“氨压缩机房宜安装氨气自动测量装置,当氨气浓度接近爆炸下限的10%时,应能发出报警信号”。
4.2.4防护措施
呼吸系统防护:
空气中浓度超标时,建议佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。
紧急事态抢救或撤离时,必须佩戴空气呼吸器。
眼睛防护:
戴化学安全防护眼镜。
身体防护:
穿防静电工作服。
手防护:
戴橡胶手套。
其它:
工作现场严禁吸烟、进食和饮水。
工作毕,淋浴更衣。
保持良好的卫生习惯。
4.2.5事故应急处理措施
当出现氨泄漏事故时,应急处理措施主要如下:
根据《冷库设计规范》(GB50072-2010)第7.2.4条“每台氨压缩机应在机组控制台上装设紧急停车按钮”、第9.0.2条“氨压缩机房应设事故排风装置,换气次数应取8次/小时,排风机宜选用防爆型”的规定,若发生泄漏事故应紧急停车,并开启事故排放装置,迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并立即进行隔离150米,严格限制出入,切断火源。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。
尽可能切断泄漏源。
合理通风,加速扩散。
漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。
根据《冷库设计规范》(GB50072-2010)符合第6.4.19条“制冷系统宜装设紧急泄氨器,在紧急情况下,可将系统中的氨液溶于水中(每1kg/min的氨至少应提供17L/min的水)排至有关部门批准的贮罐、水池”的规定。
若发生重大事故应启动紧急泄氨器,其泄出液排入专用事故水池,事故池废水经盐酸中和后,控制适当比例污水处理站处理达标后排放。
4.3应急预案
针对上述环境风险和防范措施,必须采取相应的应急预案。
应急预案应主要包括以下内容:
应急组织机构、人员预案响应条件;报警、通讯联络方式;配备必要的救灾、防毒器具;应急救援及控制措施;事故应急预案关闭程序和恢复措施;应急培训计划;公共教育和宣传等。
5结论
5.1氨制冷系统运行过程中,要关注环境保护问题,避免发生泄漏或爆炸事故。
5.2氨制冷系统建设前应当进行环境影响评价,进行物质危害性和重大危险源评价。
5.3氨制冷系统运行过程中,必须关注环境风险,采取防范措施和应急预案,避免环境事故的发生。
参考文献
【1】邓建平、吕济民,冷库氨制冷系统的安全与防护,《中国制冷冷藏冻结专业委员会2009年学术论文》,2009。
【2】杜喜臣、蔡敏琦,也氨泄漏事故树分析与风险预测,《环境工程学报》,2008(10):
1430-1432。
【3】《冷库设计规范》,GB50072-2010,人民出版社,2010。
【4】《重大危险源辨识标准》,GB18218-2009,国家安全生产监督管理总局,2009。
致谢
在我考取制冷工技师职称的学习过程中,得到了程友杰老师的大力帮助,使我在制冷运行和维修方面有较大的进步,在此向程友杰老师表示深深的敬意!
同时也向在我学习过程中给予无私帮助的各位老师表示感谢!
向各位给以帮助的同学和同事表示感谢!
再次向你们表示深深的敬意!
二〇一三年五月二十一日