低溫液體儲罐

低溫液體儲罐

低溫液體儲罐是一種專(zhuān)門(mén)用于貯存和供應低溫液化氣體（如液氮、液氧、液氬、液體二氧化碳等）的夾套式真空粉末絕熱壓力容器,規格一般從3.5立方到200立方。在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，已被廣泛應用。本文通過(guò)對低溫液體危險特性分析，結合低溫液體儲罐各種供氣模式，簡(jiǎn)述其基本要求和安全使用要點(diǎn)。 

    1 低溫液體危險特性分析 

    低溫液體具有較低沸點(diǎn)，較大膨脹性，較強窒息性和強氧化性等危險特性。 

    1.1低溫液體在101.3KPa壓力下的沸點(diǎn)：液氮為-196℃，液氧為-183℃，液氬為-186℃。當與人體接觸時(shí)，會(huì )對皮膚、眼睛引起嚴重凍傷。低溫液體少量泄露或管閥內漏時(shí)，會(huì )吸收周?chē)h(huán)境熱量，泄漏點(diǎn)會(huì )迅速結露凝霜，嚴重時(shí)會(huì )結冰。 

    1.2 低溫液體接受周?chē)h(huán)境高熱或大量泄露吸收周?chē)芰?，其體積會(huì )因迅速氣化而膨脹。在0℃和101.3KPa壓力下，1L低溫液體氣化后的氣體體積：氮為674L，氧為800L，氬為780L。在密閉容器或管道內，因低溫液體氣化而致內壓升高，易引起容器或管道超壓爆炸。 

    1.3 在低溫液體儲罐周?chē)h(huán)境中，低溫液體泄露氣化后易形成富氣區域。若氮、氬、二氧化碳濃度較大時(shí)，極易引起窒息傷害。另外，氧濃度較大時(shí)，也會(huì )發(fā)生富氧傷害。 

    1.4 氧是一種強助燃劑，具有極強氧化性。液氧與可燃物接近，遇明火極易引起燃燒；與可燃物接觸，因震動(dòng)、撞擊等易產(chǎn)生爆震；與可燃物混合，具有潛在爆炸危險。液氧能粘附于衣服織物，遇點(diǎn)火源易引起閃燃，傷及人身。 

    2 低溫液體儲罐供氣模式及基本要求 

    根據使用場(chǎng)合和用戶(hù)需求不同，低溫液體儲罐的供氣模式主要有：高壓氣瓶充裝,低溫絕熱氣瓶分裝，管網(wǎng)集中供氣和低溫液體噴淋供液等。 

    2.1 高壓氣瓶充裝 

    由低溫液體儲罐作為供氣源，用于高壓氣瓶充裝，適宜于眾多分散零星氣體用戶(hù)需求，一般須由專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)充裝單位規范化實(shí)施。根據當前國家行政許可要求，充裝單位須持有危險化學(xué)品定點(diǎn)生產(chǎn)（儲存）批準書(shū)、安全生產(chǎn)許可證和氣瓶充裝許可證，即“一書(shū)二證”，方可進(jìn)行高壓氣瓶充裝。在低溫液體儲罐液體出口，配置低溫液體泵和高壓氣化器，用高壓充裝系統，將高壓氣體充裝進(jìn)入專(zhuān)用氣瓶?jì)?。在氣瓶充裝工藝流程中，必須設置管路低溫和超壓自動(dòng)停車(chē)保護系統。當氣化器出氣口尚存在有低溫液體或管路壓力超過(guò)氣瓶最高工作壓力時(shí)，低溫液體泵應自動(dòng)停車(chē)，低溫液體儲罐應停止供氣，避免低溫液體直接充裝進(jìn)入氣瓶或氣瓶充裝超壓造成爆炸。 

    2.2 低溫絕熱氣瓶分裝 

    由低溫液體儲罐液體出口，借助槽內貯存壓力，直接將低溫液體分裝進(jìn)入低溫絕熱氣瓶等專(zhuān)用小容器內，可供相對獨立且較大用戶(hù)使用。在低溫絕熱氣瓶分裝時(shí)，若氣瓶上設有放空閥，應打開(kāi)放空閥放空。分裝時(shí)，操作人員應注意站立于側面作業(yè)，且液體出口處或放空口不宜長(cháng)久停留。在分裝過(guò)程中，若管閥凍結，宜用70℃左右熱水解凍，禁用電熱烘烤或強行敲擊。在分裝場(chǎng)所，應保持空氣暢通，避免低溫液體或氣體積聚。 

    2.3 管網(wǎng)集中供氣 

    由低溫液體儲罐液體出口，配接低溫液體低壓氣化器和終端管路調節系統，后接氣體使用管網(wǎng)，可集中供應較大區域或較多用戶(hù)使用。根據管網(wǎng)使用氣量需求，確定氣體使用壓力后，經(jīng)終端管路調節系統調節增壓設定工作壓力，并以自動(dòng)恒定壓力輸出使用氣體，滿(mǎn)足區域集中用氣要求。低溫液體儲罐內的低溫液體應始終保持一定存量，使其內容器確保處于低溫狀態(tài)，供氣系統確保處于低壓恒定運行工況。 

    2.4 低溫液體噴淋供液 

    利用低溫液體儲罐，通過(guò)低溫管路向外界物體直接現場(chǎng)供應低溫液體（常用介質(zhì)為液氮）噴淋，用于低溫加工工藝（如低溫粉碎、食品速凍等）。低溫液體儲罐，配接低溫液體噴淋系統，應盡量縮短兩者之間的距離，以減少低溫管路長(cháng)度，降低低溫冷量的損失。輸送低溫液體管道應有絕熱保護措施和防潮處理結構，一般采用真空絕熱管道或采用絕熱效果較佳的聚氨脂類(lèi)發(fā)泡材料外敷白鐵皮管道連接。 

    3 低溫液體儲罐安全使用要點(diǎn) 

    低溫液體儲罐的主要功能是充裝、貯存低溫液體。對低溫液體貯 

    槽的安全使用要求，應全面考慮氣體危險特性、低溫保護效果、周?chē)h(huán)境狀況、壓力容器特性等，采取相應技術(shù)管理措施，確保安全運行。 

    3.1 低溫液體儲罐作業(yè)人員，應詳細了解設備及其管閥系統結構特點(diǎn)，熟悉掌握低溫液體危險特性，嚴格掌控周?chē)h(huán)境狀況，按低溫液體儲罐安全操作程序進(jìn)行作業(yè)。作業(yè)人員須經(jīng)地市級及以上質(zhì)量技術(shù)監督部門(mén)培訓考核合格，持有壓力容器操作資格證書(shū)，方可上崗作業(yè)。作業(yè)前，作業(yè)人員應按規定做好勞動(dòng)安全防護措施。 

    3.2 低溫液體儲罐使用，應嚴格執行《低溫液體貯運設備 使用安全規則》（JB），加強日常安全管理。貯存低溫液體時(shí)，充裝率不得大于0.95，嚴禁過(guò)量充裝。低溫液體儲罐投入使用前，應確保容器密閉狀況良好，各種附件（包括閥門(mén)、儀表、安全裝置）齊全有效、靈敏可靠，管路材質(zhì)選用適當，系統內部干燥且無(wú)油污。 

    3.3 在低溫液體儲罐正常使用過(guò)程中，應有專(zhuān)人負責巡回檢查。檢查內容器壓力不得超過(guò)儲罐的最高工作壓力，若超壓時(shí)，應采取泄壓措施。檢查各閥門(mén)所處狀態(tài)及泄漏狀況，發(fā)現狀態(tài)有異或有泄漏，應及時(shí)采取處理措施，妥善糾正異常。 

    3.4 定期檢查低溫液體儲罐夾套內的真空度，若真空度惡化，應采取補抽真空措施（儲罐抽真空應約請專(zhuān)業(yè)單位或原制造單位負責實(shí)施）。 

    3.5 低溫液體儲罐屬于國家強制安全監察的特種設備，被列入第三類(lèi)壓力容器，應按國家有關(guān)技術(shù)規范實(shí)施定期檢驗。儲罐安全附件也應定期進(jìn)行檢查，一般壓力表、液位計、安全閥、爆破片裝置等每年至少校驗或更換一次。若發(fā)現低溫液體儲罐設備及附件有各種故障，均應隨時(shí)查明原因，作出正確分析判斷，采取合理解決方法，確保其持續正常運行和安全使用。