GB 16912のバルブ材料の規制によると酸素および関連ガス安全技術規則は、圧力が0.1MPaを超える場合、使用することは厳しく禁止されていますゲートバルブ.圧力が0.1と0.6MPaの間である場合、バルブディスクはステンレス鋼から作られるべきです。圧力が0.6と10MPaの間である場合、すべてのステンレス鋼または銅ベースの合金から作られたバルブを使用する必要があります。圧力が10MPaより大きい場合、バルブはすべての銅系合金から作られるべきです。
近年、酸素消費量の増加に伴い、ほとんどの酸素ユーザーは酸素輸送のために酸素パイプラインを使用しています。酸素パイプラインとバルブの燃焼と爆発事故は、長いパイプラインと広い分布のために時々起こります, バルブの突然の開口部または迅速な閉じと相まって.そのため、酸素パイプラインの隠れた危険や危険を総合的に分析し、対応する対策を講じるのが重要です。
いくつかの一般的な酸素パイプラインおよびバルブの燃焼と爆発の原因分析
1.パイプラインの錆、ほこり、溶接スラグとパイプラインまたはバルブポートの内壁との間の摩擦は、高温と火傷を引き起こす。この状況は、不純物の種類、粒子径および気流速度に関連している。鉄粉と酸素は燃焼しやすいです。粒径が細かいほど、点火点が低くなる。ガスの速度が速いほど、燃焼が容易になります。
2.パイプラインやバルブには、グリスやゴムなどの低点火点物質があり、部分的な高温下で発火します。
正常圧下の酸素中のいくつかの可燃物の点火点は次のとおりです。
可燃物の名前 | 点火点(°C) |
潤滑剤 | 273°C- 305°C |
スチール製紙パッド | 304°C |
ゴム | 130°C-170°C |
フッ素ゴム | 474°C |
トリクロロエチル | 392°C |
ポリテトラフルオロ エチレン | 507°C |
3. 断熱圧縮によって生成される高温は可燃物を燃やす。
例えば、バルブの前部の圧力は15MPaで、温度は200°C;バルブの後ろの圧力は0.1MPaです。バルブが素早く開くと、バルブの後ろの酸素温度が553に達する可能性があります。°Cは、断熱圧縮式に従い、いくつかの物質の点火点に達したか、または超えている。
4. 高圧純酸素中の可燃物の低点火点は、酸素パイプラインおよびバルブの燃焼の誘導である。
酸素パイプラインとバルブは、高圧純酸素では非常に危険です。テストは、火災の爆発エネルギーが圧力の二乗に反比例し、酸素パイプラインとバルブに大きな脅威をもたらすことを示しています。
予防措置
1. 設計は、関連する規制および基準に準拠する必要があります。
この設計は、1981年に冶金省が発行した鉄鋼企業の酸素パイプラインに関するいくつかの規制、酸素および関連ガス安全技術規則(GB16912-1997)、酸素ステーションの設計仕様(GB50030-91)などの規制の要件に準拠する必要があります。
(1) 炭素鋼管内の酸素の最大流量は以下の基準を満たす必要があります: 圧力が0.1MPa以下の場合、流量は20m/sでなければなりません。圧力が0.1から0.6MPaの間にある場合、流速は13m/sです。圧力が0.6から1.6MPaの間にある場合、流速は10m/sです。圧力が1.6~3.0MPaの間にある場合、流速は8m/sになります。
(2) 火災を防ぐために、銅系合金またはステンレス鋼管の長さがパイプ直径の5倍以上、酸素バルブの後ろに1.5m以上の部分を接続する必要があります。
(3)酸素パイプラインは、できるだけ少ない肘と分岐を持っている必要があります。0.1MPaを超える作動圧力を有する酸素パイプライン肘は、スタンプする必要があります。分岐頭部の気流方向は、45の角度でなければなりません°60に°メインパイプの気流方向を使用します。
(4)バット溶接凹凸フランジでは、赤銅溶接ワイヤが酸素フランジの耐炎性に対する信頼できるシールであるOリングシールとして使用されます。
(5)酸素パイプラインは、良好な電気機器を持っている必要があります。接地抵抗は 10 未満である必要があります。Ω、フランジ間の抵抗は0.03未満でなければなりませんΩ.
(6) 排気管は、酸素パイプラインのパージと交換を容易にするために、ワークショップの主要な酸素パイプラインの最後に設置する必要があります。長い酸素パイプラインがワークショップ調整バルブに入る前に、フィルタを設置する必要があります。
2. インストールに関する考慮事項
(1)酸素に接触しているすべての部分は、厳密に脱脂する必要があり、脱脂後、油を含まない乾燥空気または窒素を使用して吹きます。
(2) アルゴンアーク溶接またはアーク溶接は溶接に使用する必要があります。
3. 運用上の注意
(1) 酸素弁をゆっくり開閉する必要があります。オペレータは弁の側面に立って、それをすべて一度に開くべきである。
(2)パイプラインを吹き飛ばすか、酸素を使用して漏れや圧力をテストするために酸素を使用することは厳しく禁止されています。
(3) 運用目的、方法及び条件については、事前に詳細に説明し、定める。
(4) 直径70mmを超える手動酸素バルブは、弁の前後の圧力差が0.3MPa以内に減少した場合に作動することが許される。
4. メンテナンスに関する注意事項
(1)酸素パイプラインは頻繁にチェックされ、維持され、錆を取り除き、3〜5年に1回塗装する必要があります。
(2) パイプラインの安全弁と圧力計は、年に1回、定期的にチェックする必要があります。
(3) 接地装置を完成させます。
(4) 炎の運転前に、交換とパージを行う必要があります。吹き出されたガス中の酸素含有量は18%から23%の間でなければなりません。
(5) バルブ、フランジ、ガスケット、パイプ、継手の選択は、酸素および関連ガス安全技術規則(GB16912-1997)の関連規則に準拠する必要があります。
(6) 技術ファイルを設置し、運用・保守担当者を訓練する。
5. その他の安全対策
(1) 安全に配慮する工事・保守・運用担当者を作成する。
(2) 経営者の警戒を改善する。
(3)科学技術のレベルを向上させる。
(4) 酸素供給プログラムを継続的に改善する。
結論
ゲートバルブを禁止する本当の理由は、実際には、ゲートバルブのシール面がシール面の相対的な動き(つまり、バルブの開閉)によって摩擦によって損傷を受けるためです。シール面が破損すると、シール面から鉄粉が落ちることになります。このような小さな鉄粉は火をキャッチするのは簡単であり、これは本当の危険です。
実際、ゲートバルブは酸素パイプラインでは禁止されています。グローブバルブのような他のバルブも事故の対象となります。グローブバルブのシール面も破損し、危険も発生する可能性があります。多くの企業の経験は、銅ベースの合金から作られたバルブが炭素鋼やステンレス鋼のバルブの代わりに酸素パイプラインに採用されているということです。
銅ベースの合金バルブは、高い機械的強度、耐摩耗性、安全性(静電気なし)の利点があります。本当の理由は、ゲートバルブのシール面が非常に摩耗しやすいため、鉄のファイリングが発生することです。シール性能の低下については問題ではない。
実際、ゲートバルブを使用しない多くの酸素パイプラインにも爆発事故があり、バルブの両側の圧力差が大きく、バルブが素早く開かれた瞬間に発生します。多くの事故は、点火源と可燃物が最終的な原因であることを示しています。ゲートバルブを使用することを禁じることは、可燃物を制御するための手段に過ぎず、目的は錆、脱脂、油の禁止の定期的な除去と同じです。流量を制御し、静的接地を改善することは、点火の発生源を排除することです。私の意見では、バルブの材料が第一の要因です。水素パイプラインでも同様の問題が発生します。新しい仕様は、明確な証拠であるゲートバルブを禁止する言葉を削除しました。重要なのは、理由を見つけることです。多くの企業は実際には、動作圧力を気にせず、銅ベースの合金バルブを採用しています。爆発事故も発生します。そのため、火災源や可燃物を制御し、パイプラインを慎重に維持し、安全性に注意を払うことが最も重要です。