一般期刊的级别不同,类别不同,要求也会不同,所以首先要确定的自己论文发表的级别
燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟现象。 (一)燃烧的必要条件 物质燃烧过程的发生和发展,必须具备以下三个必要条件,即:可燃物、氧化剂和温度(引火源)。只有这三个条件同时具备,才可能发生燃烧现象,无论缺少哪一个条件,燃烧都不能发生。但是,并不是上述三个条件同时存在,就一定会发生燃烧现象,还必须这三个因素相互作用才能发生燃烧。 1.可燃物:凡是能与空气中的氧或其他氧化剂起燃烧化学反应的物质称为可燃物。可燃物按其物理状态分为气体可燃物、液体可燃物和固体可燃物三种类别。可燃烧物质大多是含碳和氢的化合物,某些金属如镁、铝、钙等在某些条件下也可以燃烧,还有许多物质如肼、臭氧等在高温下可以通过自己的分解而放出光和热。 2.氧化剂:帮助和支持可燃物燃烧的物质,即能与可燃物发生氧化反应的物质称为氧化剂。燃烧过程中的氧化剂主要是空气中游离的氧,另外如氟、氯等也可以作为燃烧反应的氧化剂。 3.温度(引火源):是指供给可燃物与氧或助燃剂发生燃烧反应能量来源。常见的是热能,其它还有化学能、电能、机械能等转变的热能。 4.链式反应:有焰燃烧都存在链式反应。当某种可燃物受热,它不仅会汽化,而且该可燃物的分子会发生热烈解作用从而产生自由基。自由基是一种高度活泼的化学形态,能与其他的自由基和分子反应,而使燃烧持续进行下去,这就是燃烧的链式反应。 (二)燃烧的充分条件:(1)一定的可燃物浓度;(2)一定的氧气含量;(3)一定的点火能量;(4)未受抑制的链式反应。汽油的最小点火能量为,乙醚为,甲醇为。对于无焰燃烧,前三个条件同时存在,相互作用,燃烧即会发生。而对于有焰燃烧,除以上三个条件,燃烧过程中存在未受抑制的游离基(自由基),形成链式反应,使燃烧能够持续下去,亦是燃烧的充分条件之一。 三、火灾的定义及分类 火灾的定义是:在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。 火灾分为A、B、C、D四类。 A类火灾指固体物质火灾。如木材、棉、毛、麻、纸张; B类火灾指液体火灾和可熔化的固体物质火灾。如汽油、煤油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡火灾; C类火灾指气体火灾。如煤气、天然气、甲烷、乙烷、丙烷、氢等引起的火灾; D类火灾指金属火灾如钾、钠、镁、钛、锆、锂、铝镁合金火灾等。 四、燃烧中的几个常用概念 1.闪燃:在液体(固体)表面上能产生足够的可燃蒸气,遇火能产生一闪即灭的火焰的燃烧现象称为闪燃。 2.阴燃:没有火焰的缓慢燃烧现象称为阴燃。 3.爆燃:以亚音速传播的爆炸称为爆燃。 4.自燃:可燃物质在没有外部明火等火源的作用下,因受热或自身发热并蓄热所产生的自行燃烧现象称为自燃。亦即物质在无外界引火源条件下,由于其本身内部所进行的生物、物理、化学过程而产生热量,使温度上升,最后自行燃烧起来的现象。 5.闪点:在规定的试验条件下,液体(固体)表面能产生闪燃的最低温度称为闪点。同系物中异构体比正构体的闪点低;同系物的闪点随其分子量的增加而升高,随其沸点升高而升高。各组分混合液,如汽油、煤油等,其闪点随沸程的增加而升高;低闪点液体和高闪点液体形成的混合液,其闪点低于这两种液体闪点的平均值。木材的闪点在260摄氏度左右。 闪点的意义:(1)闪点是生产厂房的火灾危险性分类的重要依据;(2)闪点是储存物品仓库的火灾危险性分类的依据;(3)闪点是甲、乙、丙类危险液体分类的依据;(4)以甲、乙、丙类液体分类为依据规定了厂房和库房的耐火等级、层数、占地面积、安全疏散、防火间距、防爆设置等;(5)以甲、乙、丙类液体的分类为依据规定了液体储罐、堆场的布置、防火间距、可燃和助燃气体储罐的防火间距,液化石油气储罐的布置、防火间距等。 6.燃点:是指在规定的试验条件下,液体或固体能发生持续燃烧的最低温度称为燃点。一切液体的燃点都高于闪点。 7.自燃点:是指在规定的条件下,可燃物质产生自燃的最低温度是该物质的自燃点。 可燃物质发生自燃的主要方式是:(1)氧化发热;(2)分解放热;(3)聚合放热;(4)吸附放热;(5)发酵放热;(6)活性物质遇水;(7)可燃物与强氧化剂的混合。
探讨石油化工重大危险源灭火救援问题论文
石化产业是化学工业的重要组成部分,囊括了从石油开采炼制到农药、化肥、橡胶助剂、合成材料加工等深度加工的各个环节,在国民经济的发展中有着重要作用,是我国经济的支柱产业之一。石油化工企业由于物料易燃易爆、剧毒腐蚀、工艺复杂、高温高压等特点,一旦发生火灾,危险性高,扑救困难,易造成人员伤亡和巨大财产损失,历来是消防部队灭火救援的难点。笔者针对陕西全省石化危险源调研情况,提出有关灭火救援的建议。
1 陕西石油化工基本情况
(1)石化单位概况。陕西省地处我国西北,煤炭和石化资源丰富,特别是陕北地区,油、气蕴量巨大。陕西省内石化行业有影响的单位约166家,其中较大的有中央直属企业中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司(简称“长庆油田”,石油总资源量亿t,天然气总资源量万亿m3)、省属企业陕西延长石油集团有限责任公司(简称“延长石油”,年产原油万t、加工原油万t、销售各类油品1051万t)等。中小石化产业主要为成品油的储存和销售,各地市都有石油库,县级单位以加油站为主。
(2)原油、成品油储存情况。原油储存形式有三种:采油企业选油站储存、原油集输站储存、制造企业定量储存。储存具有动态性,主要分布在延安、榆林、咸阳和西安市,其中存量最大的为咸阳市商业储备油库,储量达到70万m3,单罐储量达到10万m3。成品油储存在各地市都有不同形式的成品油库,储量在20000~240000m3之间,储量最大的为中油管道线输油气分公司咸阳输油站,储量达到240000m3。
2 存在的问题
(1)库区环境不利于灭火救援。绝大多数化工企业和危险品储存区都设有固定消防设施,但其使用的可靠性在火灾面前难以保证。一些石油库区消防通道少,仅有一条单向道路,不能形成环形通道,消防车只能从一个门进出,一旦受阻,灭火力量就难以到达。油库、液化气站、化工储存类场所防火堤设置不规范,质量标准不一。有的采用单砖单墙抹灰,厚度仅15cm,长时间明火条件下易垮塌而导致灾害扩大。2014年4月26日,延安炼油厂油罐发生火灾。当日凌晨,延安炼油厂轻质油储罐区4个储罐发生爆炸燃烧,陕西省消防总队先后调集5个支队、3个企业消防大队、85辆消防车及515名官兵,经过14h的战斗将大火扑灭。该库区建于20世纪90年代,石头堆砌而成的防火堤在长时间明火烧烤和水的浸泡下垮塌,造成油品溢流形成大面积流淌火。有的库区环境不利于灭火救援,如中石油安康分公司油库设置在山丘顶上,进入库区只有一条上坡路和一个大门,防护措施就是单一的防火堤,如油罐着火后长时间燃烧一旦引起垮塌,大量油品泄漏会溢出防火堤,造成大面积流淌火,处于油库下方沿线的作战力量会被火吞噬,甚至影响山下周围居民的安全。同时还发现旧罐间距小、管线布局不科学、防火堤密封不严、泡沫泵房紧邻储罐区等现实问题,影响灭火救援行动。
(2)灭火剂储备量严重不足。目前,各单位用于扑救石油化工火灾的泡沫、干粉灭火剂储备量少,有的已经达到报废期限。一旦发生大火,只能靠远距离调度,错过初期火灾扑救的最佳时机。大部分油库、石化企业建设年代久,水池容量和供水管道口径相对较小,大多靠自备泵或自备井小流量补水,补水形式单一。根据以往灭火战斗经验,消防灭火实际用水量远远高出设计用水量,大部分油库消防用水储量不足,仅能维持短时间内固定设施灭火用水,很难满足24h恢复补水的要求,不能保证较高压力较大流量较长时间的冷却灭火用水量。水源是消防部队灭火作战的根本,没有可靠充足的水源作保障,灭火作战的难度无疑将大大增加。另外,处置泄漏的个人防护装备、石棉毯、沙袋等存量少,不足以应付大型火灾和泄漏事故处置需要。
(3)辖区消防力量相对薄弱。整体来看,陕西全省除延安、榆林、西安等市外,其余地市针对石油化工灾害事故处置的现役消防和企业专职消防力量还是比较薄弱。一是石化企业专职消防队配备率低,仅有的专(兼)职消防队大多仅配备一辆消防车,队员多为兼职且年龄老化,装备落后,业务不精,力量薄弱。二是特别是大型石化企业,高度20m以上的油罐和化工装置随处可见,常规水枪的射程远远不够,必须配备30m以上的灭火喷射器具和特种器材,但实际是辖区现役消防队扑救石油化工火灾所需的移动水炮、泡沫炮及高喷车、多剂联用高喷车、防化洗消车、化学事故抢险救援车、大流量远射程重型水罐(泡沫)消防车以及化学抢险、侦检、堵漏、救生器材等特种装备配备较少,能提供大流量远程供水系统缺乏(目前全省仅西安市消防支队配有1套),灾害发生后不能第一时间有效控制灾情扩大。大多数支队除车辆自身携带泡沫外,库存泡沫和干粉量不足20t,无法满足油罐油类火灾扑救需要。
(4)灭火救援准备工作不足。一是灭火救援预案实用性不强。石化企业单位内部预案仅列举简单的事故处置程序,实用性不强;辖区消防部队预案设置简单,战术措施单一,修订不及时,缺乏大灾情多部门联动措施,针对性不强。二是容易忽视对特殊理化性质、消防处置难度大的典型石化灾害事故的调研。2013年6月1日,位于商洛市商州区的延长石油氟化硅产业园区200m3 氟化氢发生泄漏事故,消防部队共出动3个中队7台车70余官兵,经过7个多小时连续奋战,疏散厂区和邻近村庄2 000余人,彻底排除险情。氟化氢(HF)为无色液体或气体,熔点℃,沸点℃,相对水密度,相对空气密度为,剧毒、腐蚀性和极强刺激性,能与各种物质发生化学反应,堵漏困难,残液容易造成二次环境污染。该起事故的发生引起消防部队对典型石化灾害高度重视,同时也暴露了部分中队对辖区重大危险源单位情况不熟、底数不清的事实,制定的救援方案没有实战性和可操作性,缺乏针对性的训练和实地演练。三是演练实战性不强。实战化演练开展少,针对性的训练缺乏,灭火救援准备不足,一旦发生火灾,势必束手无策。四是技战术研究不够。近年来,陕西省高层建筑、地下建筑等重大危险源单位典型火灾案例相对较少,缺乏对石化火灾技战术的研究,器材装备性能测试不够,对如何组织远程供液、如何精准有效泡沫覆盖缺乏研究,没有形成有效的作战力量编成。
3 火灾危险性
(1)爆炸危险性大。化工企业爆炸类型有三种情况:一是物理性爆炸。化工生产的压力设备、容器及配管系统,由于韧变、脆变、蠕变和疲劳、腐蚀所引起,或在火场热传递的作用下,产生物理性爆炸。二是化学性爆炸。许多气、液、固相的化学危险物品,在一定条件下会发生化学性爆炸,同时引起燃烧。三是混合爆炸。物理性和化学性连锁式爆炸往往交织发生在大型化工企业的装置群火灾中,破坏力较大。
(2)燃烧状态复杂。一是容易形成立体燃烧,多层厂房的气体扩散、液体流散火引起建筑厂房火灾,以及露天、半露天的高大装置设备的爆炸燃烧等,均能引起立体形式的燃烧。二是容易形成大面积燃烧,化工企业火灾发展蔓延速度快,加上化工企业占地面积大,建筑、设备毗连,生产连续性强,极易造成大面积火灾。油罐区大面积火灾常伴随油罐的爆炸,油品的沸溢、喷溅、流淌;大型液化石油气储罐破裂,气体向外扩散,扩散面积越大,形成火灾的面积也就越大;一般多发生在大型化工企业的露天、半露天装置区,由于燃烧时发生连锁反应而造成大面积火灾。
(3)燃烧速度快,易造成人员伤亡。化工企业一般都连片设立,燃烧的物质多为危险化学品,其燃烧速度相当快,一旦发生火灾,容易造成人员伤亡、装备损失和设备损毁。2001-2015年上半年间,全国共发生有影响的石化类火灾27起,其中有10起发生在输卸油操作中,7起发生在正常操作工艺情况下,有4起火灾发生在检修过程中。如:2005年11月13日,吉林石化公司双苯厂苯胺车间发生爆炸火灾,造成当班的6名工人中5人死亡、1人失踪,60多人不同程度受伤。泄漏的有毒物料造成吉林市消防支队14名官兵和吉化公司消防支队5人轻度中毒,还造成苯胺装置及3个储罐报废,车间及辅助设施严重损毁。
(4)易复燃和复爆。灭火后的油罐、容器、设备的壁温过高,若不继续进行冷却,会引起油品、物料复燃;灭火后,燃烧区内的压力设备仍然持续升温升压而造成复爆;可燃气体、易燃可燃液体,在灭火后未切断气源、液源的情况下,继续扩散、流淌,遇到火源而发生复爆、复燃。
4 相关对策
提高化工类场所设施防护能力
一是甲、乙、丙类液体储罐或储罐区要尽量布置在地势较低的地带,当受条件限制不得不布置在地势较高的地带时,需采取加强防火堤或另外增设防护墙等可靠的防护措施。液化石油气储罐区要尽量远离居住区、工业企业和建有剧场、电影院、体育馆、学校、医院等重要公共建筑的区域,单独布置在通风良好的区域,尽量不要布置在低洼地带。二是加强消防车道规划。石化企业必须设置标准的环形车道,并保证至少2个出入口。要充分考虑消防水源的来源和补水要求。甲、乙类气、液储罐应设置快速自动控制阀门,增设事故备用储罐,在泄漏事故发生时能够及时倒出。化工企业设置消防队站应明确装备器材配备,配备必要的水炮、泡沫炮和高喷车等。三是储罐区的防火堤应满足堤内有效体积不小于罐区最大储罐的容积(浮顶罐发生爆炸的概率较低,取最大罐一半体积),且应设置为钢筋混凝土结构,确保牢固结实可靠。液化石油气罐区设置防护墙,高度不应小于,储罐距防护墙的距离,卧式储罐按其长度的一半,球形储罐按其直径的一半考虑为宜。
加强灭火剂储备工作
(1)泡沫灭火剂。相对来说,泡沫灭火剂在扑救油类火灾中应用较为广泛,泡沫液的储备量太大易造成浪费,太小满足不了大型火灾基本要求。在实战中,油罐火灾由于受各种因素的影响,无法在短时间内扑灭,往往需要几小时或十几个小时,甚至几天几夜。如3000m3 的固定顶油罐着火,灭火物资准备按4h以上预计比较符合灭火救援实际。可以归纳为两点:一是多个储罐区并存的情况下,按照火灾延续时间确定泡沫液的储存量较为科学合理,应按照最大区域最大罐计算灭火剂用量;二是储罐区单一且罐容较小时,泡沫液储备以30min常备量来储存符合现实,但单罐容量大、罐区总容量较大时,则应该按照灭火延续时间计算比较合理。根据供泡沫液量计算公式:Q =6%×燃烧面积×泡沫供给强度×供泡沫时间÷;直径不超过20m的油罐,其冷却、灭火供水(泡沫)延续时间按4h计,直径超过20m的固定顶罐和直径大于20m 浮盘用易熔材料制作的内浮顶罐,其冷却、灭火供水(泡沫)延续时间按6h计。此油罐灭火泡沫液用量计算方法,仅作为消防部队和石化企业灭火剂储备参考。
(2)干粉灭火剂。主要用于扑救易燃液体、可燃气体和电气设备火灾,也可与氟蛋白泡沫或“轻水”泡沫联用,扑救大面积的油类火灾。但干粉灭火剂扑救易燃液体火灾费用高,同时,扑救时必须在充分冷却情况下进行,否则易发生复燃,起不到灭火作用。干粉常备量不应小于计算量的2倍。例如,某一桶装油品库房为50m2,桶装汽油泄漏后着火使用干粉枪灭火,按一次性灭火时间为30s计,该场所计算量为Q=60Aqt=60×50××,其干粉常备量为525×2=1 050kg。
(3)正确选用灭火药剂。灭火剂使用不当,不仅会损耗物资,还将贻误战机,造成火势扩大。要根据不同的燃烧对象科学选用灭火药剂,油罐火灾应以泡沫扑救为主,适当联用干粉压制火势。对化工火灾产生的各种有毒气体,除应采取通风驱散措施外,还可将中和剂掺入水中,利用喷雾水枪边灭火边中和有毒气体。不同的有毒气体使用不同的中和剂,如氨气用水中和,氯气用消石灰溶液、苏打等碱性溶液及硫代硫酸钠等中和,氯化氢气体用水、苏打等碱性溶液中和,硫化氢、溴甲烷、一氧化碳等用苏打等碱性溶液中和。
加强专勤消防车辆配备
一是辖区消防部队要针对石化火灾特点重点配备高喷车、多剂联用车、防化洗消车、化学事故抢险救援车,大流量(不小于160L/s)、远射程(不小于120m)重型水罐(泡沫)消防车,大流量拖车消防炮和远程供水系统及化学抢险、侦检、堵漏、救生器材等特种装备,提高专勤类消防车配备比例。二是加大对石化企业专职队的指导力度,严格车辆配备标准,提高初战控火能力。三是加大专业救援队建设力度,组建石化专业救援队,构建人员精炼、装备优良的专业攻坚力量体系,担负石化灾害事故的专业处置。四是加强实战化训练,完善石油化工模拟训练设施,开展真火真烟的实战化训练,加大官兵在高温、浓烟、有毒、爆炸、倒塌等恶劣环境下的.作战训练及心理适应训练,提高部队实战能力。五是加强石化灾害的战法研究,加大器材装备的测试和熟悉,特别是针对干粉泡沫联用消防车、泡沫消防车等不同喷射状态的切换、喷射器具性能等开展系列测试,熟练掌握装备操作及性能,加强力量编成和调派,提高遂行作战能力。
做好灭火战斗准备
一是制定科学的灭火救援预案。针对石油化工火灾灾害类型,合理估算灭火力量,建立模块化力量编成。在灭火方面,要考虑可利用泡沫数量能否保持不间断供应,能否坚持到跨市增援力量到达;在冷却方面,不但要考虑着火罐的冷却,还要考虑倍距离范围内邻近罐的冷却,如固定设施满足不了,如何使用移动装备远程供水,使用消防车接力、运水或其他方式供水需要消防车的数量是多少,如何保证供水不间断;在力量估算方面,要考虑高度超过17m的油罐不能用水枪冷却的战术要求,还要考虑高喷车、车载炮、移动炮、固定炮等装备数量;在灭火战斗时间来看,直径超过20m的油罐要考虑6h以上时间内灭火力量是否充足。二是要合理应用灭火战术。抢救和疏散人员是灭火的首要任务。尤其是对油库处在高位、居民区在低位的,首战力量的主要任务就是人员疏散,一旦油罐有爆炸流淌的迹象,要撤离处于库区下方的所有灭火力量。油罐火灾扑救的重点是冷却,保证灭火剂不间断是基本要求,集中力量是核心,灭火后的冷却降温是防止复燃的唯一手段。生产装置火灾,关阀断料是实现快速灭火的关键,工艺处置(倒罐)是成功扑救火灾的重要方面;可以充分利用厂房建筑和化工生产配置上的固定、半固定1211、干粉、氮气、蒸气、烟雾等灭火装置灭火,如自动系统损坏时,可以使用手动装置打开灭火装置灭火。有半固定灭火装置的,可将到达火场的相应消防车与设备上的半固定装置接合器组合灭火。三是加强联合演练。完善与地方单位的应急联动机制,定期组织石化企业、社会联动单位和消防部队开展联合演练,做好三方的预案衔接和协调配合,确保发生大型灾害事故能“拉得出、冲得上、打得赢”。
简要分析化工企业常压容器使用安全与管理论文
化工企业生产中涉及易燃易爆、有毒、腐蚀性介质较多,工作条件有高温、高压等危险工况,因而压力容器事故成为企业的监控重点,而对于常压容器的安全管理成为相对薄弱的环节,部分企业几乎忽略了常压设备的安全管理工作,没有很好的分析常压设备工作的特点,制定相应的安全管理措施,因而潜存了常压设备的安全隐患。
1 事故案例与分析
案例一常压容器超压引发容器爆炸
2006 年2 月25 日,山东省淄博市某化工企业的2,6- 二硝基对甲基苯酚装置在开车时,操作人员在反应釜内加好硝酸后,开始向反应釜内滴加邻硝基对甲基苯酚,滴加过程中,反应釜突然发生爆炸,导致厂房屋顶和生产设施损毁。造成事故的直接原因为该企业的操作工在反应过程中,没有将放空管线阀门彻底打开,导致常压反应釜内憋压,造成爆炸事故。硝化反应釜上安装防止误操作的自动防爆泄压设施;二是该企业没有编制详尽的安全操作规程,没有对放空管阀门的操作作出明确的要求。
案例二易燃易爆介质常压容器混入空气引发爆炸
2015 年11 月17 日,辽宁某石油化工企业碳五分离装置区域内的阻聚剂配制罐发生爆炸致火灾事故,致使装置区部分设备受损,装置内物料部分泄漏,所幸无人员伤亡。造成事故的直接原因为阻聚剂罐液面上形成较大空间,实际操作过程中没有使用充氮设施对负压吸入和使用临时管线带入的空气进行置换和保护,使罐内空间部分形成乙腈蒸气与空气混合的爆炸性混合气体(乙腈的爆炸极限3%~ 16%)。环绕设备的`电伴热带在长期使用过程中,绝缘体出现破损,对罐壁放电,局部形成高温,引发事故发生。
2 常压容器的工况特点分析与安全措施
常压容器区分于压力容器, 通常说的常压容器为容器内无压力,有管道或容器开孔与大气相通,如水罐,低浓度酸、碱罐等。在化工行业,由于所涉及物料大部分为易燃易爆、有毒、腐蚀性介质,这些介质泄漏或以气体形式散发,会导致人员中毒、环境污染、引发火灾爆炸等事故,所以很多储存容器虽为常压容器,但处于密封状态,反应设备多与其他设备连通工作,这些容器内部为微正压(<)或负压(真空)状态。当容器内压力超压时可能发生容器爆炸事故,如果负压设备内介质易燃易爆,密封不严,容器混入空气,可能形成爆炸性混合气体,引发火灾爆炸事故。发生容器爆炸可能发生次生事故,如火灾爆炸、人员中毒、人员灼伤、环境污染等。
现针对几种常压容器举例进行典型的安全隐患分析如下(以下分析主要基于工作压力情况的分析,未针对其他工艺操作、反应温度变化、物料性质变化等因素进行分析)。
常压反应釜
一般工作条件:常压工作,常温或低、中温工况,排空管道与后续冷凝器或尾气吸收装置连接,或有导热油加热,或循环水(冷冻水)冷却系统。可能发生的问题及安全措施:(1)反应釜排空管道阀门未开或管道堵塞;操作失误,导致反应失控。其结果是容器内压力升高,设备密封破坏,发生泄漏;压力超过设备承受极限,导致容器爆炸。安全措施:反应釜排空管道上的阀门悬挂常开标示牌;反应釜安装安全阀或爆破片;对设备进行定期检查、维护,保持管道畅通;反应釜的选型、设计应考虑反应釜能承受反应过程可能出现的最高压力。(2)涉及易燃易爆介质的反应釜工作状态为负压,误操作或密封不良,导致空气吸入反应系统。其结果是空气与反应釜内可燃介质可能形成爆炸性混合物,遇火花或高能可能发生火灾爆炸。安全措施:对设备进行定期检查、维护,保持设备及管道法兰密封良好;使用易燃易爆物料的容器排空口、备用口应根据工艺需要悬挂“禁止开启”、“常闭”等警示标志。(3)有密闭保温阶段的反应,反应不彻底即进行关闭排空阀门保温。其结果是容器内压力升高;设备密封破坏,发生泄漏;压力超超过设备承受极限,导致容器爆炸。安全措施:严格执行工艺规程操作;反应釜安装安全阀或爆破片;安装压力报警器,连锁压力释放阀。
易燃易爆物料常压储罐
一般工作条件:常压、常温储存,排空管道安装阻火器与大气相通,或氮封储存。
可能发生的问题及安全措施:(1)与大气相通储罐未安阻火器或阻火器损坏。其结果是空气与储罐内可燃介质可能形成爆炸性混合物,有明火或火花可能引入储罐内部发生火灾爆炸。安全措施:储罐通气管安装阻火器,并定期检查维护;备用口应加盲板并密封完好。(2)氮封储罐氮气泄漏,氮封失效。其结果是空气与反应釜内可燃介质可能形成爆炸性混合物,发生火灾爆炸。安全措施:储罐顶部安装压力监测报警装置;氮气补充系统应为自动补充系统;对设备进行定期检查、维护,保持设备及管道法兰密封良好。(3)氮封储罐氮气减压阀损坏、氮气压力失控;容器内压力升高(此情况一般出现在小型氮封储罐,大型氮封储罐安装有呼吸阀)。结果是设备密封破坏,发生泄漏;压力超超过设备承受极限,导致容器爆炸。安全措施:严格执行工艺规程,控制氮气系统压力;氮封储罐安装安全阀;氮气缓冲罐安装安全阀;对设备、安全阀等进行定期检查、维护,保持设备及管道法兰密封良好。
短时间压力操作的常压罐
一般工作条件:正常工艺操作条件为常压,因气体压送转料、连接设备转换等特定工艺操作而短时间承受一定压力。
可能发生的问题及安全措施:(1)设备选型和设计未考虑短时间压力升高情况。结果是密封泄漏;储罐变形或破裂;发生容器爆炸;有易燃易爆物料可引发火灾爆炸。安全措施:根据工艺操作条件进行储罐选型和设计;加强设备管理,定期检测设备腐蚀情况,容器壁厚小于设计壁厚条件下禁止使用。(2)使用增压气体压力超过设计值;增压气体压控制失效。结果是密封泄漏;储罐变形或破裂;发生容器爆炸;有易燃易爆物料可引发火灾爆炸。安全措施:选用增压气体气源应符合设计工况要求;增压气体进入设备前设置缓冲罐,安装安全阀,安全阀的设定压力不超过用气的常压容器的设计压力。(3)对于易燃易爆物料,使用增压气体压送物料停气后,容器开口或降温后设备处于负压状态,空气可能进入容器;使用真空抽料,设备密封不严,空气可能进入容器内;使用真空抽料完毕,误操作空气可能进入容器内。结果是空气与容器内可燃介质可能形成爆炸性混合物,发生火灾爆炸。安全措施:根据工艺条件制订完善的安全操作规程,并严格执行;对于易燃易爆物料使用氮气等惰性气体作为增压气体,并严禁混入空气;对真空抽料的设备应选用惰性气体破坏真空;进行定期检查、维护,保持设备及管道法兰密封良好;使用易燃易爆物料的容器排空口、备用口应根据工艺需要悬挂“禁止开启”、“常闭”等警示标志。以上分析是对某种设备的典型操作隐患分析,实际生产过程中一套容器可能同时存在几种典型操作工况,企业应根据设备类型及用途、工艺条件、物料性质等多方面分析。
3 化工企业常压容器的管理措施
常压容器是化工行业生产系统中不可缺少的组成部分,普遍分散于装置中各部分,放松常压设备的安全管理就会直接导致系统安全性的降低。常压容器在正常工作状态下属于常压,但如果出现误操作或装置、控制系统失灵,就可能产生一定的压力,加之设备本身承压能力较低,一旦超压极易引起爆炸事故。人们一般将精力集中在压力容器的操作和管理上,因此常压容器出现误操作的机率相对较高。要保证企业安全生产,只有在管理上不断加强,消除各种不安全因素,严格规范常压容器的管理。建议企业在常压设备的管理上注意以下几个方面:(1)装置系统内的常压容器,设计和选型应考虑容器可能出现的最高工作压力,确保容器能够承受短时间的压力操作状态。(2)对误操作或相关装置失效可能导致常压容器超压的,常压容器安装安全阀或爆破片等压力释放装置。(3)有化学反应过程的常压容器,应根据工艺情况完善配置反应速度控制系统、冷却降温系统、压力释放系统,并根据工艺特点配置安全联锁系统。(4)氮封等惰性气体保护的常压容器,应配置压力检测和控制系统,确保氮封有效,并有氮气压力自动控制措施。
综上所述,只有加强常压容器的安全管理工作,才能够避免常压容器违章操作、消除容器的潜在危险、避免爆炸事故的发生,保障化工企业安全生产。
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燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟现象。 (一)燃烧的必要条件 物质燃烧过程的发生和发展,必须具备以下三个必要条件,即:可燃物、氧化剂和温度(引火源)。只有这三个条件同时具备,才可能发生燃烧现象,无论缺少哪一个条件,燃烧都不能发生。但是,并不是上述三个条件同时存在,就一定会发生燃烧现象,还必须这三个因素相互作用才能发生燃烧。 1.可燃物:凡是能与空气中的氧或其他氧化剂起燃烧化学反应的物质称为可燃物。可燃物按其物理状态分为气体可燃物、液体可燃物和固体可燃物三种类别。可燃烧物质大多是含碳和氢的化合物,某些金属如镁、铝、钙等在某些条件下也可以燃烧,还有许多物质如肼、臭氧等在高温下可以通过自己的分解而放出光和热。 2.氧化剂:帮助和支持可燃物燃烧的物质,即能与可燃物发生氧化反应的物质称为氧化剂。燃烧过程中的氧化剂主要是空气中游离的氧,另外如氟、氯等也可以作为燃烧反应的氧化剂。 3.温度(引火源):是指供给可燃物与氧或助燃剂发生燃烧反应能量来源。常见的是热能,其它还有化学能、电能、机械能等转变的热能。 4.链式反应:有焰燃烧都存在链式反应。当某种可燃物受热,它不仅会汽化,而且该可燃物的分子会发生热烈解作用从而产生自由基。自由基是一种高度活泼的化学形态,能与其他的自由基和分子反应,而使燃烧持续进行下去,这就是燃烧的链式反应。 (二)燃烧的充分条件:(1)一定的可燃物浓度;(2)一定的氧气含量;(3)一定的点火能量;(4)未受抑制的链式反应。汽油的最小点火能量为,乙醚为,甲醇为。对于无焰燃烧,前三个条件同时存在,相互作用,燃烧即会发生。而对于有焰燃烧,除以上三个条件,燃烧过程中存在未受抑制的游离基(自由基),形成链式反应,使燃烧能够持续下去,亦是燃烧的充分条件之一。 三、火灾的定义及分类 火灾的定义是:在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。 火灾分为A、B、C、D四类。 A类火灾指固体物质火灾。如木材、棉、毛、麻、纸张; B类火灾指液体火灾和可熔化的固体物质火灾。如汽油、煤油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡火灾; C类火灾指气体火灾。如煤气、天然气、甲烷、乙烷、丙烷、氢等引起的火灾; D类火灾指金属火灾如钾、钠、镁、钛、锆、锂、铝镁合金火灾等。 四、燃烧中的几个常用概念 1.闪燃:在液体(固体)表面上能产生足够的可燃蒸气,遇火能产生一闪即灭的火焰的燃烧现象称为闪燃。 2.阴燃:没有火焰的缓慢燃烧现象称为阴燃。 3.爆燃:以亚音速传播的爆炸称为爆燃。 4.自燃:可燃物质在没有外部明火等火源的作用下,因受热或自身发热并蓄热所产生的自行燃烧现象称为自燃。亦即物质在无外界引火源条件下,由于其本身内部所进行的生物、物理、化学过程而产生热量,使温度上升,最后自行燃烧起来的现象。 5.闪点:在规定的试验条件下,液体(固体)表面能产生闪燃的最低温度称为闪点。同系物中异构体比正构体的闪点低;同系物的闪点随其分子量的增加而升高,随其沸点升高而升高。各组分混合液,如汽油、煤油等,其闪点随沸程的增加而升高;低闪点液体和高闪点液体形成的混合液,其闪点低于这两种液体闪点的平均值。木材的闪点在260摄氏度左右。 闪点的意义:(1)闪点是生产厂房的火灾危险性分类的重要依据;(2)闪点是储存物品仓库的火灾危险性分类的依据;(3)闪点是甲、乙、丙类危险液体分类的依据;(4)以甲、乙、丙类液体分类为依据规定了厂房和库房的耐火等级、层数、占地面积、安全疏散、防火间距、防爆设置等;(5)以甲、乙、丙类液体的分类为依据规定了液体储罐、堆场的布置、防火间距、可燃和助燃气体储罐的防火间距,液化石油气储罐的布置、防火间距等。 6.燃点:是指在规定的试验条件下,液体或固体能发生持续燃烧的最低温度称为燃点。一切液体的燃点都高于闪点。 7.自燃点:是指在规定的条件下,可燃物质产生自燃的最低温度是该物质的自燃点。 可燃物质发生自燃的主要方式是:(1)氧化发热;(2)分解放热;(3)聚合放热;(4)吸附放热;(5)发酵放热;(6)活性物质遇水;(7)可燃物与强氧化剂的混合。
一般检验要求根储气罐厂家出厂的要求差不多。具体情况可以根据压力容器规定的内容做参考。
目前只要是压力容器都需要有相关的压力证书,如果符合以下条件则需要到当地的相关部门备案
(1)最高工作压力(Pw)大于等于(不含液体静压力,下同)
(2)内直径(非贺形截面指其最大尺寸)大于等于,且容积(V)(注2)大于等于
(3)盛装介质为气体液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点液体
第114条 下列压力容器在安装前,安装单位或使用单位应向压力容器使用登记所在地的安全监察机构申报压力容器名称、数量、制造单位、使用单位、安装单位及安装地点办理报装手续:
1.第三类压力容器。
2.容积大于等于10m3的压力容器。
3.蒸球。
4.成套生产装置中同时安装的各类压力容器。
5.液化石油气储容器。
6.医用氧舱。
第118条 压力容器的使用单位,在压力容器投入使用前,应按《压力容器使用登记管理规则》的要求,到安全监察机构或授权的部门逐台输使用登记续。
扩展资料:
储气罐的选型
储气罐在空气压缩系统中的作用是:缓冲,使供气更加稳定,减少空压机的频繁启动。同时让压缩空气在储气罐中沉淀更有利于除水除污
储气罐选型的基本要求如下:
1、储气罐的容积大小应以压缩机排气量的10%--20%之间,我们一般选择15%,当用气量较大时,储气罐的容积应适当的加大,如果现场用气量较小时,可低于15%,最好不要低于10%。
2、干燥机及过滤器的处理量应与压缩机的排气量相一致。
3、干燥机之前的过滤器应加装自动排水器。
4、使用吸附式干燥机时,压缩机应预留相应的气耗量。
5、干燥机安装在储气罐之后,储气罐的作用体现的较充分,起到缓冲、冷却和排污的作用,可减轻干燥机的负荷,用于系统供气较均匀的工况。干燥机安装在储气罐之前,系统可提供较大峰值调节能力,多用于用气波动较大的工况。
参考资料来源:
百度百科-空压机储气罐
压空属于物理储能方式的一种,它与抽水蓄能齐名,无论是存储时间、放电功率、还是运行寿命,都有着卓越的表现,但它同样有着自身的缺点,比如系统复杂,比如受地域影响等。 一 压缩空气原理 压缩空气的基本原理很简单,在电网负荷低谷期将电能用于压缩空气,将空气高压密封在报废矿井、储气罐、山洞、过期油气井或新建储气井中,在电网负荷高峰期释放压缩空气推动汽轮机发电的储能方式,原理如下图所示。若需要更近一步解释,你只需锁定储气罐内的空气即可,两个动作,充气时储存能量,膨胀时释放能量。 然而,如果你在此处宣布已经掌握了压空技术,为时过早。要知道,原理不能解决任何问题,需要在原理的基础上舔砖加瓦,优化利用,才能达到合理的应用标准。于是,压空的各种变异横空出世,为了便于理解,我温度、压力、容积等方面着手,一步步深入介绍。 温度 我先强调一点:温度是一种能量。对于压缩机而言,压缩过程温度越低,耗费电能越少;与之相反,对于膨胀机而言,膨胀起始点温度越高,膨胀过程中得到的有用功越多。所以,降低压缩温度,或者提高膨胀进气温度,是提高系统效率的一种重要而有效的手段。请看下图变异1,在压缩机的出口增加了冷却器,以回收压缩热,在膨胀机(或涡轮机)的入口增加回热器,以提高进气温度。回热器的热量可由冷却器供给,如果必要,涡轮机的出口废弃也可以进一步回收,这取决于废弃的温度品味。该系统叫称为回热式系统。 相较于原理型系统,回热系统储电效率有所增加,然而它的不足在于,冷却器和回热器分开设置,在热量回收过程中存在较大热损失。为解决这一问题,有人提出绝热压缩空气系统,变异2,参照下图。将压缩过程中产生的热量存储起来,然后在发电过程中用这部分热量预热压缩空气,冷却器和回热器合为一体,对外进行绝热处理,业内称作先进绝热压缩空气储能系统(AA-CAES),该系统面临的最大挑战是如何经济、有效地设计和制造出压力工作范围大的压缩机、涡轮机和除热器。 一切比较完美,但还忽略一点,即使100%回收利用,压缩过程中产生的热量不足以使涡轮机持续长时间稳定运行,换句话说,只靠自身的热回收很难保持系统抵抗外部负荷波动。热量不够怎么办?引进额外热源,天然气,将天然气与来自储气罐的高压空气混合燃烧,推进涡轮机旋转发电。请看下图,变异3。对比以上系统,它的可靠性最高,稳定性最强,灵活性最优,所以在德国1978年建造首套压空储能电站时,果断采用这种方案。然而,变异3的引发的问题在于:消耗化石能源,增加温室气体排放。于是在国内做压空系统的高校研究所想方设法消除对外在热源的利用,比如清华大学的卢强院士,推非补燃压空系统。此处必须加句评论,难度都很大,不用补燃,系统复杂程度会提高,可靠性也会有波动,平衡各个功能单元,是一件技术含量很高的工作。 2 压力 谈到这里,如果你站起来宣布掌握了压空技术,我会告诉你又早了。除了温度之外,还有一个参数没有讲,压力!与温度相比,压力的影响更加多元。压缩阶段,压力越高,同等温度下空气密度越大,同等体积的储罐储存的空气量更多,储能密度更高;膨胀阶段,初始入口压力越高,出口压力越低,有用功输出越高。 现在的问题来了,能不能只使用一台压缩机,比如从1个大气压直接压缩到100个atm?膨胀过程从40个atm膨胀到1atm?我可以负责任的告诉你,理论上可以,但如果你真敢这么做,保证系统电-电转换效率会低的让你下不来台!如何解决这一问题?热力学给出的指引是多级压缩,中间冷却,可显著降低压缩过程中的电力消耗;多级膨胀,中间加热,可显著增加膨胀过程中的发电量,综合起来,储电效率必然显著提高。 下图为非补燃多级压缩系统图,可以看出,在每台压缩机后加装热回收器,通过回热系统将热量传递到各级膨胀机的入口处。 当系统采用绝热压缩时,综合多级压缩和多级膨胀,组成的系统如下图所示。 采用燃气补热的系统,多级压缩阶段与非补燃一致,不同的是在各级膨胀机入口加装燃烧室,详见下图。 容积 压空系统的技术痛点在于气体的密度太低,常压下空气密度为,即使在10Mpa高压下密度也只有100kg/m3左右,相比水的1000kg/m3,差了足足十倍,这意味在相同储存质量下,空气的罐子要比水大十倍。要解决大规模空气存储的方法至少有3个,方法一,就地取材,寻找废弃的矿井,进行密封承压方面的改造,然后将空气压入其中,这种方法既经济又可靠,而且储量惊人,比如德国的Huntorf压空电站可储存30万立方的空气,但是,这种方式受制于地形限制,灵活性差,比如我想在南京建一座压空电站,即使金坛的溶洞再优越,我也用不上。方法二,高压储气罐,该方式操作灵活,完全不受地域地形限制,比如中科院在廊坊的示范项目,采用2个直径,长10m的储罐,每个储存45m3的高压空气,储罐压力10Mpa,储罐设备属于特种设备范畴,无论从制造,安装还是运行,都要经过严格的检查,成本相对较高。方法三,空气液化。为了进一步减小储罐体积,有专家想到了变态,将气体液化,密度将增加上百倍,于是体积减少上百倍,通过设计,使膨胀机出口的空气温度低于(℃)时,空气被液化,系统流程见下图,这种系统的特点是体积小,管路复杂,效率低。我在一次讲座上跟东大热能所的肖睿教授聊天时得知,他测算过液化压空储能的理论效率60%,实际效率能打七折就已经很不错了。 冷热电三联供 在储能领域,压空算是个另类,不能用传统的评价标准衡量它,比如只追求电-电存储效率,压空肯定毫无优势,非补燃机组能达到40%已算很不错了。但它在发电的同时,还能兼顾供冷和供热,俗称冷热电三联供,其实原理没有任何改变,只是将压缩过程产生的热量用于供热,膨胀机出口的低温空气用于制冷,膨胀产生的有用功用于发电,详见下图。冷热电三联供的特点是能源利用效率高,若以热能利用为基础测算,系统效率可达70-85%。 二 系统特点 在储能家族中,压空和抽水蓄能属于一个阵营,即是一种可以大功率,长时运行的物理储能技术,各种技术对比见下图(CAES),技术特点如下: (1)输出功率大(MW级),持续时间长(数小时); (2)单位建设成本低于抽水蓄能,具有较好的经济性; (3)运行寿命长,可循环上万次,寿命可达40年; (4)环境友好,零排放。 三 系统结构 一套完整的压空系统五大关键设备组成:由压缩机、储气罐、回热器、膨胀机以及发电机,结构详图如下。 压缩机 压缩机是一种提升气体压力的设备,见下图。压缩机的种类和压缩方式各不相同,但设计者会更关心它的进出口压力参数,表征为四个参数,一是工作压力区间,二是压缩比,即进出口压力比值,三是进出口温度或绝热效率,四是压缩功率与流量。清华大学卢强院士的500kw压空系统中所用其中一台压缩机参数为:进气压力1atm,25℃,排气压力,143℃,压缩比,轴功率。 储气罐 储气罐是高压空气的出厂场所,说白了就是一个岩洞或者一个罐子。这里还是要强调,温度是一种能量,60℃和20℃条件下,空气的能量大不一样,所以有必要对储罐进行保温处理,尽量维持罐内温度一致,减小对流损失。尺寸与耐压等级等制造问题,交给工厂。 回热器 回热器是热交换器的统称,包括预热器,冷却器,换热器等等,回热器的功能是通过温差传热回收热量,达到节能效果。 膨胀机 膨胀机的英文名字叫“turbine”,又叫透平,也有叫涡轮机的,它的功能是通过膨胀,将空气的内能转化为动能,推动与之相连的发电机,又将动能转化为电能,见下图。标定膨胀机的参数有进出口压力与温度,膨胀系数等。 发电机 发电机是一种发电设备,将各种形式的能量转化成电能,此处略过。 四 压空系统应用领域 (1)调峰与调频。大规模压空系统最重要的应用就是调峰和调频,调峰的压空电站分为两类,独立电站以及与电站匹配的压空系统。 (2)可再生能源消纳。压空系统可将间断的可再生能源储存起来,在用电高峰期释放,可显著提高可再生能源的利用率。 (3)分布式能源。大电网和分布式能源系统结合是未来高效、低碳、安全利用能源的必然趋势。由于压空具备冷热电联供的优点,在分布式系统中将会有很好的应用。 五 性能评价指标 为了更清楚表达工作过程的能量传递,我借用了哈佛大学Azziz教授论文中的一张图,见上图。其中W为电功,Q为热量,箭头向内代表进入系统,向外表示系统输出,流程箭头代表空气流向。一目了然,比如压缩机工作消耗的电能来自于电网,膨胀时向电网输出电能,都能直观看到,并且判断:系统用电越小越好,回收的热量越多越好,向外输出的电能越大越好。 在我看来,表征系统性能的参数主要有两个,一个是电能存储效率,另一个是系统能量效率。电能存储效率是电能输出与输入的比值,这对电网运营至关重要;系统能量效率是输出的电能+热能与输入之比,表征整个系统的总效率,这对压空系统至关重要。 六 国内外压空项目 德国Huntorf Huntorf是德国1978年投入商业运行的电站,目前仍在运行中,是世界上最大容量的压缩空气储能电站。机组的压缩机功率60MW,释能输出功率为290MW。系统将压缩空气存储在地下600m的废弃矿洞中,矿洞总容积达×105m,压缩空气的压力最高可达10MPa。机组可连续充气8h,连续发电2h。该电站在1979年至1991年期间共启动并网5000多次,平均启动可靠性。电站采用天然气补燃方案,实际运行效率约为42%,扣除补燃后的实际效率为19%。 美国McIntosh 美国Alabama州的McIntosh压缩空气储能电站1991年投入商业运行。储能电站压缩机组功率为50MW,发电功率为110MW。储气洞穴在地下450m,总容积为×105m,压缩空气储气压力为。可以实现连续41h空气压缩和26h发电,机组从启动到满负荷约需9min。该电站由Alabama州电力公司的能源控制中心进行远距离自动控制。与Huntorf类似的是,仍然采用天然气补燃,实际运行效率约为54%,扣除补燃后的实际效率20%。 日本上砂川盯 日本于2001年投入运行的上砂川盯压缩空气储能示范项目,位于北海道空知郡,输出功率为2MW,是日本开发400MW机组的工业试验用中间机组。它利用废弃的煤矿坑(约在地下450m处)作为储气洞穴,最大压力为8MPa。 中国 我国对压缩空气储能系统的研究开发开始比较晚,大多集中在理论和小型实验层面,目前还没有投入商业运行的压缩空气储能电站。中科院工程热物理研究所正在建设先进压缩空气储能示范系统,该系统为非补燃方案,理论效率41%,实际运行效率33%。 在建的项目有江苏金坛压缩空气储能电站,利用盐穴储气,占地平方公里,最大容腔体积32万㎡。 七 国内企业和机构 中科院热物理所 中科院工程热物理所在10MW先进压缩空气储能系统研发与示范方面,已完成10MW先进压缩空气储能系统和关键部件的设计,基本完成宽负荷压缩机、高负荷透平膨胀机、蓄热(冷)换热器等关键部件的委托加工,正在开展关键部件的集成与性能测试;全面展开示范系统的集成建设,于2016年6月完成。 清华大学电机系 清华大学电极控制理论与数字化研究室,由卢强,梅生伟等带头,该团队主要研究智能微电网,压缩空气储能等,压空方面的主要路线为非补燃型压缩空气储能技术。 澳能(毕节) 澳能集团有限公司简称澳能工业,成立于2011年,是在与中国科学院工程热物理所合作开发超临界压缩空气储能技术,利用电网负荷低谷期的余电或可再生资源发电不能并网的废电将空气压缩到超临界状态并存储压缩热,利用系统过程存储的冷能将超临界空气冷却液化存储(储能);在发电过程中,液态空气加压吸热至超临界状态(同时液态空气中的冷能被回收存储),并进一步吸收压缩热后通过涡轮膨胀机驱动发电机发电(释能)。通过系统热能和冷能的存储、回收,实现系统效率的提高。超临界压缩空气储能利用空气的超临界特性,同时解决了传统压缩空气储能依赖大型储气室和化石燃料的两个技术瓶颈。关于微控新能源 深圳微控新能源技术有限公司(简称微控或微控新能源)是全球物理储能技术领航者。公司全球总部位于深圳,业务覆盖北美、欧洲、亚洲、拉美等地区,凭借“安全、可靠、高效”的全球领先的磁悬浮能源技术,产品与服务广泛受到华为、GE、ABB、西门子、爱默生等众多世界500强企业的信赖。 面向未来能源“更清洁、高密度、数字化”的三大趋势,公司持续致力于为战略性新兴产业提供能源运输、储存、回收、数据化管理提供系统解决方案。
储气罐的检验标准:1、装配完整性 。装配应完整、正确,不得有漏装、错装现象。2、螺纹标准。螺丝纹牙应无断、滑牙;无生锈、破损、脏污;无错位、无变形;内螺纹孔内无铁屑,加工面无毛刺、无锐角。3、焊缝质量。焊缝应平整、均匀,无裂纹、焊穿、弧坑、脱焊、漏焊等缺陷,同一焊缝的宽度应一致。飞渣、焊皮必须清除干净。4、装配质量。与相关部件组装孔位位置正确,无干涉等异常现象。打上厌氧胶水后,紧固件联接可靠,组装顺畅,无漏气等异常。5、密封性。肥皂水擦拭表面,不可有冒气泡现象。6、外观质量。表面无磕碰、破损、划伤及明显的凹凸现象。7、油漆质量。表面应均匀、光滑平整,无漏漆、流痕、起泡、分层、皱纹和明显刷痕。
目的;存放干冰,随时取用,压缩干冰同时增大了二氧化碳的储量。意义:方便了干冰的储存及取用。低温液态二氧化碳储罐结构为内外容器组成的双层容器,为真空粉末绝热型式,可分立式和卧式两类,内容器材料选 16MnDR ,外容器材料可根据用户地区不同选 Q235-B 或 16MnR ,内、外容器夹层充填绝热材料珠光砂并抽真空。 (分为立式和卧式)
浅谈对PLC自动控制系统可靠性的认识摘要:对PLC自动控制系统可靠性问题进行7较深入研究,提出了提高系统可靠性运行的方法。实践证明这些方法的采用对提高系统的可靠性是行之有效的。关键词:可靠性;PLC自动控制系统;研究引言可编程控制器由于抗干扰能力强,可靠性高,编程简单,性能价格比高,在工业控制领域得到越来越广泛应用。工业年月机作为中央控制单元,配有组态软件,选用大屏幕实时监视界面,实现各控制点的动态显示、数据修改、故障诊断、自动报警,还可显示查询历史事件记录,系统各主要部件累计运行时间,各装置工艺流程图,各装置结构图等。中央控制单元和下位机PLc之间采用串行通讯方式进行数据交换,通常距离在1000m以内选用485双绞线通讯方式,较常距离可选用光纤通讯,更长距离也可选用无线通讯方式。下位机选用PLC控制,根据控制对象的多少,控制对象的范围,可选用一台或多台PLC进行控制,PLE之间数据交换是利用内部链接寄存器,实现数据交换和共享。由于PLC对现场进实时监控具有很高的可靠性,且编程简单、灵活,因此越来越受到人们重视。一控制系统可靠性降低的主要原因虽然工业控制机和可编程控制器本身都具有很高的可靠性,但如果输入给PLC的开关量信号出现错误,模拟量信号出现较大偏差,PLC输出口控制的执行机构没有按要求动作,这些都可能使控制过程出错,造成无法挽同的经济损失。(一)影响现场输入给PLC信号出错的主要原因有:1造成传输信号线短路或断路(由于机械拉扯,线路自身老化,特别是鼠害),当传输信号线出故障时,现场信号无法传送给PLC,造成控制出错。2点抖动,现场触点虽然只闭合一次,PLc却认为闭合了多次,虽然硬件加了滤波电路,软件增加微分指令,但由于PLC扫描周期太短,仍可能在计数、累加、移位等指令中出错,出现错误控制结果。3现场变送器,机械开关自身出故障,如触点接触不良,变送器反映现场非电量偏差较大或不能正常工作等,这些故障同样会使控制系统不能正常工作。(二)影响执行机构出错的主要原因有:1控制负载的接触不能可靠动作,虽然PLC发出了动作指令,但执行机构并没按要求动作。2控制变频器起动,由于变频器自身故障,变频器所带电机并没按要求工作。3各种电动阀、电磁阀该开的没能打开,该关的没能关到位,由于执行机构没能按PLC的控制要求动作,使系统无法正常工作,降低了系统可靠性。要提高整个控制系统的可靠性,必须提高输入信号的可靠性和执行机构动作的准确性,否则PLC应能及时发现问题,用声光等报警办法提示给操作人员,尽快排除故障,让系统安全、可靠、正确地工作。二设计完善的故障报警系统在自动控制系统的设计中应设计3级故障显示报警系统,1级设置在控制现场各控制柜面板,用指示灯指示设备正常运行和故障情况,当设备正常运行时对应指示灯亮,当该设备运行有故障时指示灯以1Hz的频率闪烁。为防止指示灯灯泡损坏不能正确反映设备工作情况,专门设置了故障复位/灯测试按钮,系统运行任何时间持续按该按钮3s,所有指示灯应全部点亮,如果这时有指示等不亮说明该指示灯已坏,应立即更换,改按钮复位后指示灯仍按原工作状态显示设备工作状态。2级故障显示设置在中心控制室大屏幕监视器上,当设备出现故障时,有文字显示故障类型,工艺流程图上对应的设备闪烁,历史事件表中将记录该故障。3级故障显示设置在中心控制室信号箱内,当设备出现故障时,信号箱将用声、光报警方式提示工作人员,及时处理故障。在处理故障时,又将故障进行分类,有些故障是要求系统停止运行的,但有些故障对系统工作影响不大,系统可带故障运行,故障可在运行中排除,这样就大大减少整个系统停止运行时间,提高系统可靠性运行水平。三输入信号可靠性研究要提高现场输入给PLC信号的可靠性,首先要选择可靠性较高的变送器和各种开关,防止各种原因引起传送信号线短路、断路或接触不良。其次在程序设计时增加数字滤波程序,增加输入信号的可信性。在现场输入触点后加一定时器,定时时间根据触点抖动情况和系统要的响应速度确定,一般在几十ms,这样可保证触点确实稳定闭合后,才有其它响应。模拟信号滤波可对现场模拟信号连续采样3次,采样间隔由A/D转换速度和该模拟信号变化速率决定。3次采样数据分别存放在数据寄存器DTIO、DTII、DTl2中,当最后1次采样结束后利用数据比较、数据交换指令、数据段比较指令去掉最大和最小值,保留中间值作为本次采样结果存放在数据寄存器DTO中。提高读入PLC现场信号的可靠性还可利用控制系统自身特点,利用信号之间关系来判断信号的可信程度。如进行液位控制,由于储罐的尺寸是已知的,进液或出液的阀门开度和压力是已知的,在一定时间里罐内液体变化高度大约在什么范围是知道的,如果这时液位计送给PLC的数据和估算液位高度相差较大,判断可能是液位计故障,通过故障报警系统通知操作人员检查该液位计。又如各储罐有上下液位极限保护,当开关动作时发出信号给PLC,这个信号是否真实可靠,在程序设计时应将这信号和该罐液位计信号对比,如果液位计读数也在极限位置,说明该信号是真实的:如果液位计读数不在极限位置,判断可能是液位极限开关故障或传送信号线路故障,同样通过报警系统通知操作人员处理该故障。由于在程序设计时采用了上述方法,大大提高了输入信号的可靠。四执行机构可靠性研究当现场的信号准确地输入给PLC后,PLC执行程序,将结果通过执行机构对现场装置进行调节、控制。怎样保证执行机构按控制要求工作,当执行机构没有按要求工作,怎样发现故障?可采取以下措施:当负载由接触器控制时,启动或停止这类负载转为对接触器线圈控制,启动时接触器是否可靠吸台,停止时接触器是否可靠释放,这是最让人关心的。当开启或关闭电动阀门时,根据阀门开启、关闭时间不同,设置延时时间,经过延时检测开到位或关到位信号,如果这些信号不能按时准确返回给PLc,说明阀可能有故障,做阀故障报警处理。结论在许多油田的自动控制系统设计中采用了以上方法,经过几年的运行,证明这些方法的采用对提高系统可靠性运行是行之有效的。
你按照GB150的公式一步步计算就行了啊,很简单的。
在罐头产品的加工工艺中,热杀 菌是最常见的工艺过程。由于大多数低酸性罐头制品的腐败菌都是耐热微生物,因此通常需要高温高压杀菌处理,但是高强度热杀菌容易导致产品色泽、质构劣化, 营养成分的损失,致使产品的市场接受性下降。本论文针对这个罐头加工的难点问题,试图通过研究低酸性罐头食品中腐败菌的耐热性影响因素,探索罐头食品杀菌 工艺改良的途径。论文以典型腐败菌之一嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢为对象菌,详细研究不同酸碱度、食品各组分、食品防腐剂和常见天然具有抑菌性的食品添加剂单独 或相互作用下对嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢的耐热性的影响,为合理改善罐头食品杀菌工艺条件提供了途径,也为提升罐头食品品质提供了思路。 论文研究了pH、NaCl、乳清蛋白、蔗糖以及上述因子相互作用时对嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢的耐热性指标D值和Z值的影响。结果显示,pH对芽孢D值影响有 阶段效应,以下芽孢D值发生显著下降,另外低温对芽孢D值的影响要明显大于高温时的影响,而z值则随着pH降低而增大。蛋白质对芽孢耐热性影响 随pH、温度和蛋白浓度而异,时,高浓度乳清蛋白(8%)在115℃和118℃条件下对芽孢有保护作用,但在121℃时无显著保护性;在 和时,不同浓度乳清蛋白对芽孢耐热性均无显著作用。食盐对芽孢耐热性影响随浓度而异,低浓度的NaCl对芽孢耐热性有保护作用,但高浓度 的NaCl会降低其耐热性。蔗糖在条件下对芽孢的耐热性无显著影响,在酸性条件下较复杂,一方面对芽孢有保护效应,另一方面则增加了芽孢对升温 的敏感性。 论文进一步研究了山梨酸钾、苯甲酸钠表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、乳酸钠、乳酸链球菌素(Nisin),蔗糖酯和卵磷脂对嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢 的D值和Z值的影响,并进一步探讨了蔗糖和乳清蛋白分别与Nisin复合作用时,对于嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢D值和Z值的影响。结果显示, 时, mg/mL及以下浓度的EGCG和4%及以下浓度的乳酸钠对芽孢耐热性无显著影响,而Nisin则可以显著降低芽孢D值,而且随着浓度提高,对芽孢D值的 降低效果越明显,同时Z值明显增大。时,山梨酸钾可以显著降低芽孢D值,但浓度增大时效果增加不显著;时,苯甲酸钠几乎没有影响。表 面活性剂蔗糖酯与卵磷脂单独存在时对芽孢耐热性无显著影响,但是在乳状液体系如牛奶中时能显著性降低芽孢D值。Nisin与不同食品体系共同作用效果时对 芽孢耐热性影响不同,在高糖浓度食品中会减弱,而蛋白影响相对却较小。最后,论文采用实际体系肉汤罐头进行了嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢的耐热性实验,结果显 示,添加 Nisin的肉汤可以显著降低各个杀菌温度下芽孢的D值。 上述结果暗示,在食品中综合利用食材本身特征、pH、组分配合以及抗菌成分,可以降低低酸性罐头食品杀菌温度或者缩短杀菌时间。这为罐头杀菌工艺杀菌强度 的调整和改善、提升罐头食品的品质提供了理论依据。
山楂罐头的工艺总结有以下几点:1、准备简易的工具,将山楂核以及其他物品祛除,只留下山楂的果肉;山楂去核,将头和尾各切一下,顶一下把核顶出来。2、把水烧开,放点冰糖并煮化,然后把山楂放进去煮2分钟左右。山楂表皮稍微破裂就应该立即关火,否则颜色不鲜亮。此时放糖也可,根据个人口味添加!3、在食物热的时候装进自己喜欢的瓶子里面,因为热腾腾的水蒸气可以使瓶内形成真空,避免细菌滋生。拧紧盖子,放置一段时间,本身水煮高温的过程就是杀菌的过程。4、放凉之后,放进冰箱即可!
排除罐内空气,防止氧气对罐内食品的不良影响。因为食品的色泽,风味,质地的变化及营养成分的损失,都和氧的存在有关,特别是蔬菜中的Vc,在有氧的条件下加热,极易被氧化破坏。罐内形成缺氧的真空状态,对残存的好气性微生物有一定的抑制作用。有助于避免将假胀罐误认为腐败变质性胀罐。 罐内形成一定的真空度,当罐头在外界气压改变时具有应变能力,避免罐头变形或破裂。
罐头工艺中排气的目的:
1、阻止需氧菌和霉菌的发育生长
2、防止或减轻因加热杀菌时空气膨胀而使容器变形或破损,特别是引起卷边受压过大,从而影响其密封性。
3、控制或减轻罐头食品贮藏中出现的罐内壁腐蚀
4、避免或减轻食品色、香、味的变化
5、避免维生素和其他营养素遭受破坏
6、有助于避免将假膨胀罐误认为腐败变质性胀罐。
扩展资料:
食品罐头的优缺点:
优点:
1、 方便食品,随时随地,开罐即食。
2、 节省时间,一朝购入,三餐休闲。省却下厨之苦,换来万家欢乐。
3、 营养丰富 ,四季果蔬,一时享用,南北营养,尽集罐中。
4、 卫生健康,物理灭菌最彻底,绝不添加防腐剂,不要轻信假专家,放心食用保健康。
5、 风味独佳 ,中外名厨几代人,千古珍味罐里藏,东西文化各千秋。
6、 食用安全,技术成熟,百年不衰,各国认可,安全放心。
7、 便于携带,外出旅游,备则心安。
8、 常温保存,不用冰箱省电费,全部可食不浪费,商业无菌加真空,常温状态保新鲜。
9、 价格低廉,“反季” 果蔬价格贵,品质、口味打折扣,当季批量大加工,味正、营养价低廉。
10、节能环保 ,省水、省电、省煤火,远离油烟不用愁,空瓶空罐可再生,节约资源无污染。 易拉盖、玻璃瓶旋开盖等的广泛应用已使“罐头好吃口难开”成为历史。
缺点:
1、罐头食品用121℃的高温高压加热方式进行灭菌。另外,罐头制品中的蛋白质常常出现变性,大大降低了人体的消化吸收率,大幅度“缩水”。
2、破坏维生素
水果类罐头、肉类罐头中的维生素都遭到大量破坏。研究数据表明,加工罐头时,肉中的维生素包括维生素B1、维生素B2、维生素B5、维生素B6、叶酸等,会受到一定的损失。
特别是维生素B1,遇热很容易受到破坏,可损失15%~25%,维生素B2可损失10%,维生素B5可损失20%~30%。水果罐头中的维生素C几乎全被破坏。
3、高糖分使胰腺负荷加重
很多水果类罐头都添加了大量的糖,这是为了增加口感。这些糖被摄入人体后,由于能量较高,会导致。同时,可在短时间内导致血糖大幅度升高,胰腺负荷加重。另外,研究还发现,糖可以改变蛋白质的分子结构,从而影响免疫力。
4、孕期不应选择罐头食品
很多孕妇为了图方便,会吃些罐头。理由也简单,罐头种类五花八门,有鱼有肉、有水果有蔬菜,应有尽有。但是,从健康角度来说,过多的罐头食品对孕妇并无好处。
罐头食品在生产过程中由于要高热蒸煮杀菌,水果、蔬菜类罐头的营养成分会有很大损失。还有很多罐头为防止腐烂,都加入了很多盐类,孕后期吃太多可能会加重水肿。
参考资料来源:百度百科-罐头食品
参考资料来源:中国知网-罐头食品的加工工艺分析
参考资料来源:人民网-你真的了解罐头食品吗?