氧氣充裝站設計要求
站場選址
氧氣充裝站的設計應符合防火、安全及城鄉(xiāng)規(guī)劃等相關要 求。氧氣站應選擇在環(huán)境空氣潔凈的地區(qū),并布置在有害氣體和固體 塵粒散發(fā)源的全年最小頻率風向的下風側。
間距要求
氧氣充裝站與其他建筑物、構筑物的安全防火距離是根據現(xiàn)行國 家標準GB50016《建筑設計防火規(guī)范》和GB16912《氧氣及相關氣體 安全技術規(guī)程》,結合國內氧氣充裝站建設、運行經驗確定。氧氣站 與各類建筑物、構筑物之間的防火距離,距離一、二級建筑物、構筑 物≥10m,距離民用建筑、明火或散發(fā)火花地點≥25m,距離室外變、 配電站≥25m,距離廠外道路(路邊)≥15m。
氧氣充裝站設計方案
安全規(guī)范
氧氣站與各類建筑物、構筑物之間的防火間距應滿足GB50016《建 筑設計防火規(guī)范》的要求、《氧氣及相關氣體安全技術規(guī)程》、消防 設施應按GB50140-2005《建筑滅火器配置設計規(guī)范》設計;電力設施 按照GB50058-1992《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》設計。
工藝流程
氧氣通過供氣車間自壓至緩存罐中緩存,再經過氧氣壓縮機壓縮至 15MPa,壓縮后的氧氣充入相應的鋼瓶,供用戶使用。
設備選擇
設計的選擇應滿足結構合理,性能穩(wěn)定,操作方便,使用安全, 節(jié)能顯著,通用性強。氧氣壓縮機:采用氧氣專用活塞式壓縮機,, 型式為立式、雙列、五級、無潤滑,排氣量為180m3/h(按吸入狀態(tài)), 出口壓力為15MPa,氣缸采用循環(huán)水冷卻,設有專門的供水系統(tǒng),并 設置溫度高高聯(lián)鎖停車裝置。
緩沖罐:起緩沖作用,應選用耐老化、抗腐蝕、氣密性高的,具 有阻燃防火、抗靜電、防紫外線、耐酸堿腐蝕等特點?! ?
水封罐:防止貯氣囊抽癟變形,保持在正常操作壓力?! ?
抽真空泵:真空泵選用WLW系列往復式真空泵。抽氣速率150L/s, 極限真空度為2.6KPa,排氣壓力為0.01MPa。
電氣設計
所有電氣設備及照明防護等級不低于IP54。照度值按照房間功能 和場所不同的照度要求和環(huán)境特征,選用不同型式的燈具,以高效節(jié) 能燈熒光燈電光源為主。照明箱墻上固定安裝,空瓶間、實瓶間、氧 壓縮機間照明導線穿鋼管保護,沿柱敷設。
防雷接地設計
該建筑物氧氣站壓縮機間為21區(qū)火災危險環(huán)境,氧氣灌瓶間、氧 氣貯罐間、氧氣貯氣間為22區(qū)火災危險環(huán)境,按《建筑物防雷設計規(guī)范》 要求,屬第二類防雷建筑物。屋頂采用接閃帶防直擊雷,網格不大于 12×8m。接閃帶(φ10圓鋼)支架固定間距不大于1000mm,轉彎處不大于500mm,支架采用-25×4鍍鋅扁鋼。屋頂上所有凸起的金屬 構筑物等均應與接閃帶連接。防雷裝置引下線(φ10圓鋼)在地面上1.7m 至地面下0.3m段用鍍鋅角鋼保護,在地面上0.3m處設斷接卡子,引 下線的沖擊接地電阻不大于10Ω。
消防設計
新建氧氣充裝站是利用已建庫房進行的改造而建。已建庫房平 面尺寸為32m×17m,高7.8m,根據《建筑設計防火規(guī)范》GB500162006規(guī)定,氧氣充裝站廠房一次滅火的室外消火栓用水量25L/s,室 內的消火栓用水量為10L/s,故新建氧氣充裝站的消防水量為35L/ s,滅火時間為2h,消防水儲量為252m3。根據計算,室外需要新建 DN150的消防管線,室內需要建設DN100的消防管道。
安全風險評價
本項目生產過程中所涉及的物料為氧氣,根據《危險化學品名錄》 (2002版)、《危險貨物品名表》(GB12268-2012),氧氣為危險化學品物質。其危險性主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)生產過程中。氧氣具有強烈的助燃作用,遇火源可迅速助燃。輸送氧氣的管道中,鐵銹、焊渣、粉末等雜質與管道內壁或配件摩擦 沖撞,均易產生火花、高溫而導致燃燒。其危險性與雜質的種類、粒度和氧氣流速有直接關系;氧氣生產操作、檢修時帶入油污,在與高壓高氧含量的氧氣接觸時極易起火燃燒,進而引發(fā)火災爆炸事故;若機械設備防護設施不全或檢修時工人違規(guī)操作,搬運鋼瓶時倒瓶易發(fā)生傷害事故;
(2)氧氣充裝。充裝時氣瓶溫度過高、充氣壓力過大或遇到高熱會導致氣瓶爆炸危險,并使運輸和使用過程的危險性大大增加;氧氣瓶充裝前未經檢驗或對鋼印、顏色標記不符合要求,瓶內介質不穩(wěn)定、附件不合格、超過檢驗期、有外觀缺陷,沾有油污、首次充裝未經置換或抽真空處理的氣瓶進行充裝,可能使應報廢或維修的鋼瓶投入使用,導致在充裝、運輸和使用過程中產生泄漏、爆炸等危險;
(3)氧氣儲存。由于保管不善,瓶體受到嚴重腐蝕或受陽光暴曬,明火熱輻射等作用,致使氣瓶承壓下降,瓶溫過高,瓶內壓力劇增,有爆炸危險; (4)氣瓶裝卸運輸。搬運裝卸時,氣瓶從高處墜落,傾倒或滾動,發(fā)生劇烈碰撞沖擊和倒置現(xiàn)象,可引起燃燒、爆 炸,并對人員產生機械傷害;由于瓶帽受振動或無瓶帽,以及使用方法不當?shù)?,造成密封不嚴、泄漏甚至瓶閥損壞,高壓氣體沖出等
(5) 其它危險因素。氧氣站還存在噪聲、靜電、雷電、觸電、墜落及機械傷害等危險 。
結論
近年來,由于國內工業(yè)的快速發(fā)展,氧氣充裝技術將會被更多的應用起來,氧氣充裝站的設計和安全必須予以高度重視,確保生產的安全。
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