氨制冷劑的使用與安全的方案
一、關(guān)于氨制冷劑
氨是一種良好的制冷劑，屬于自然工質(zhì)ODP=0；GWP=0，是目前具有最好的熱力學(xué)性能，制冷效率最高，價格低廉，運行維護費用低，已經(jīng)有上百年的歷史，目前國內(nèi)工商制冷大型制冷系統(tǒng)采用氨也達到85%以上。
蒸氣無色、具有強烈的刺激性臭味，很少量的氨泄漏（3～5ppm）就會被發(fā)覺，在空氣中爆炸極限濃度為15～28%。
二、氨的危險源
操作間：手工勞動，人員密集，環(huán)境密閉，發(fā)生危害后，緊急疏散困難。
冷庫：食品堆積，環(huán)境封閉，發(fā)生泄漏后不易發(fā)現(xiàn)。
機房：貯藏氨液量大，再次發(fā)生爆炸關(guān)鍵地點。
附近環(huán)境：應(yīng)遠離人群密度大的區(qū)域。
三、實事求是評價氨
有的企業(yè)在宣傳氨是自然工質(zhì)時，過分美化氨制冷劑，優(yōu)點說的多，缺點說的少。氨可燃、有毒、有腐蝕性等特性，決定了必須加強對氨系統(tǒng)的安全技術(shù)措施，與化工、煤礦、石油、石化等行業(yè)相比，氨的危險性偏小，日常生活：電、水、煤氣、建筑物……危險時刻存在。所有事故的發(fā)生都源于疏忽、大意、管理漏洞。人禍大于天災(zāi)！
四、發(fā)生災(zāi)難事故的原因
1、火災(zāi)引發(fā)次生災(zāi)害，起火，高溫，引發(fā)壓力升高，爆炸；
2、人工融霜操作不當(dāng)，產(chǎn)生液錘或閉路融霜，引起管道爆裂；
3、單凍機沖霜事故引起大量人員傷亡。設(shè)備、管路老化或管理不嚴；
4、系統(tǒng)管路、閥門等設(shè)施老化，泄漏，設(shè)計安裝不規(guī)范；
5、不符合消防標準材料的使用，帶氨進行電焊等明火作業(yè)。
五、無法回避的問題
1、氨直接蒸發(fā)的制冷系統(tǒng)的充注量大；
3、遇到火災(zāi)、地震等不可抗力因素，氨的次生災(zāi)害必然發(fā)生。
六、氨安全性的方案
1、最大程度地減少氨的充注量，GB18218-2009《危險化學(xué)品重大危險源辨識》，氨的臨界量規(guī)定為10t。
2、將氨限制在機房特定區(qū)域，遠離操作間、冷庫等能引發(fā)人身和食品安全的區(qū)域
3、氨系統(tǒng)做好主動防御措施，濃度監(jiān)測報警預(yù)防。主動防御：報警、高空排放、噴淋、設(shè)備聯(lián)控急停。
七、氨安全性的方案
當(dāng)一個區(qū)域發(fā)生氨泄漏時，主動安全防御系統(tǒng)會根據(jù)泄氨量的多少：
1、聲光報警提示操作人員有泄氨事故；
2、事故排風(fēng)機啟動將泄露的氨向室外排出；
3、水幕噴淋將泄氨點用水將危險區(qū)分割開。
如果氨進一步泄露IEMC聯(lián)控功能會將對應(yīng)區(qū)域的壓縮機進行減載停機
水幕噴淋的技術(shù)要點：防止形成氨的爆炸極限，防止電氣開關(guān)等進水，停機控制必須按照制冷系統(tǒng)流程進行，避免同時停機，保證事故后的設(shè)備質(zhì)量，噴淋水處理系統(tǒng)，噴淋系統(tǒng)的可靠性和及時性。
八、融霜方式：自動代替手動
進液管路： 截止閥→過濾器→電磁閥→單向閥→截止閥；
回氣管路： 截止閥→兩級開啟電磁閥→截止閥；
熱氨管路： 截止閥→過濾器→電磁閥→單向閥→截止閥；
排液管路： 旁通閥。
九、液爆與液錘
液爆：液體的不可壓縮性，受熱膨脹。
防范：操作正確，避免滿液體液錘。
液爆形成的原因：
1、融霜過程中使得換熱管組中的液體滿了或者液體過多。
2、低溫液體管道的兩端閥門關(guān)閉，受熱后壓力升高（比如氨泵到調(diào)節(jié)站的閥門。
液錘：高速液體撞擊。
防范 ：正確操作，緩慢加、降壓。
液錘的形成主要是以下兩種情況:
1、融霜前關(guān)閉供液閥，回收換熱管組的氨液不切底，回氣管道中有液體，在融霜開始，熱氨進氣閥開得太快，高壓氣體推動回氣管道的液體，加速流動（壓差的影響8bar以上的壓差）在回氣管道中生成高速的液體流，當(dāng)遇到阻礙時就會產(chǎn)生液錘。一定要緩慢打開熱氨進氣閥。
2、融霜完畢時，換熱管組內(nèi)的液體沒有減壓，打開回氣閥過快。
十、增加庫房應(yīng)急處理設(shè)施
1、氨氣濃度檢測報警裝置及供水系統(tǒng)。
2、貯液器加屏蔽壁壘。
3、貯液器內(nèi)液面超高報警。
4、專門設(shè)置高空緊急泄氨將排放至水容器中。
5、氨安全防御改造熱氨融霜時，進入蒸發(fā)器前的壓力不得超過0.8MPa。
6、禁止用關(guān)小或關(guān)閉冷凝器進氣閥的方法加快融霜速度。
7、無論機房、庫房都可以采用氨系統(tǒng)的主動防御措施。
8、只有最大限度降低充注量，將危害降低。
