一、氧氣管道嚴(yan)禁選用閘(zha)閥


  不(bu)銹鋼管道閥門(men)內如果存在油脂、橡膠等低燃點的物質時,在局部高溫下可被引燃。絕熱壓縮產生的高溫使可燃物燃燒。例如,閥前與閥后有較大壓差時,如果將閥門快速打開,閥后氧氣溫度按絕熱壓縮公式計算可達500℃以上,已達到某些物質的著火點。閘閥不宜用于調節流量及壓力,否則密封面很快磨損,嚴密性下降,閘閥不能通過緩慢開啟進行壓力調節,閘閥不適用于氧氣管道。


  不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管道(dao)內的(de)鐵銹(xiu)、粉(fen)塵、焊渣與管道(dao)內壁和閥(fa)(fa)(fa)門摩(mo)擦產生(sheng)(sheng)高(gao)溫發(fa)生(sheng)(sheng)燃(ran)燒。禁(jin)用閘閥(fa)(fa)(fa)的(de)原因(yin)其實就是(shi)因(yin)為(wei)閘閥(fa)(fa)(fa)的(de)密封面在相對運(yun)動(即閥(fa)(fa)(fa)門的(de)開關)中會(hui)因(yin)摩(mo)擦而引起擦傷損壞,一旦損壞,則有(you)(you)“鐵粉(fen)”自密封面處脫落,這(zhe)樣(yang)細小顆粒(li)的(de)鐵粉(fen)很容易(yi)著火燃(ran)燒。截止閥(fa)(fa)(fa)也(ye)有(you)(you)類似事故的(de)發(fa)生(sheng)(sheng),截止閥(fa)(fa)(fa)的(de)密封面一樣(yang)會(hui)損壞,一樣(yang)有(you)(you)可能發(fa)生(sheng)(sheng)危險,很多設計單(dan)位把氧氣管道(dao)全部采(cai)用銅(tong)基(ji)合金閥(fa)(fa)(fa)門,不(bu)用碳鋼(gang)、不(bu)銹(xiu)鋼(gang)閥(fa)(fa)(fa)門。


  按照GB 16912《深度冷凍法生產(chan)氧氣及相關氣體安(an)全技術規程(cheng)》中關于(yu)(yu)閥(fa)門(men)材質的(de)規定:壓力大于(yu)(yu)0.1MPa時,嚴禁使(shi)用閘閥(fa),0.1MMPa<p≤0.6MPaa時,閥(fa)瓣(ban)采用不銹鋼,0.6MPa<p≤10MPa時,全不銹鋼或全銅(tong)(tong)基(ji)合金閥(fa)門(men),pp>10MPaPa時,全銅(tong)(tong)基(ji)合金。銅(tong)(tong)基(ji)合金閥(fa)門(men)具有機械強(qiang)度高、耐磨損(sun)、安(an)全性好(hao)(不產(chan)生靜電)等(deng)優點,所以真正的(de)原(yuan)因是因為閘閥(fa)的(de)密(mi)封面極易磨損(sun)而產(chan)生的(de)鐵屑才是罪魁(kui)禍(huo)首(shou),至于(yu)(yu)密(mi)封性下降與否(fou)不是關鍵(jian)。


  事(shi)實上(shang)很多沒有用(yong)閘閥(fa)的(de)(de)(de)(de)氧氣管(guan)道一(yi)樣出現(xian)爆炸事(shi)故(gu),一(yi)般都出現(xian)在閥(fa)門兩側壓(ya)差(cha)較大,閥(fa)門開啟較快(kuai)的(de)(de)(de)(de)瞬間,著(zhu)火(huo)源(yuan)(yuan)和(he)可燃物(wu)是(shi)(shi)根本原因,規定(ding)(ding)禁(jin)用(yong)閘閥(fa)只(zhi)是(shi)(shi)控制可燃物(wu)的(de)(de)(de)(de)一(yi)種方法(fa)而已,和(he)定(ding)(ding)期(qi)清除(chu)鐵銹(xiu)、脫脂、禁(jin)油等手段的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)都是(shi)(shi)一(yi)樣的(de)(de)(de)(de)。控制流速、做好靜電接地等是(shi)(shi)消除(chu)著(zhu)火(huo)源(yuan)(yuan)。一(yi)些設計單位不管(guan)操作(zuo)壓(ya)力,一(yi)律(lv)強行采用(yong)銅(tong)基合金閥(fa),但也產生(sheng)了爆炸事(shi)故(gu),控制著(zhu)火(huo)源(yuan)(yuan)和(he)可燃物(wu),嚴格安全規程才是(shi)(shi)最關鍵的(de)(de)(de)(de)。



二、氧氣管道的閥(fa)門應符合的一般要求


(1)設計(ji)壓力(li)大于0.1MPa的(de)氧氣(qi)管(guan)道上,不得采用(yong)閘(zha)閥(fa)。國內(nei)實踐中多次(ci)發生(sheng)閘(zha)閥(fa)類閥(fa)門手(shou)動開關(guan)時(shi),氧氣(qi)流(liu)速突(tu)然改(gai)變,使管(guan)道內(nei)的(de)鐵銹等(deng)顆粒(li)沖撞、摩擦(ca)激發能量而引(yin)燃、引(yin)爆(bao)的(de)事故。為避免此類事故發生(sheng),在壓力(li)大于0.1MPa的(de)氧氣(qi)管(guan)道上不得采用(yong)閘(zha)閥(fa)。


(2)設計壓力(li)大于(yu)或等于(yu)1.0MPa且(qie)公稱直徑大于(yu)或等于(yu)150mm的(de)(de)(de)氧氣管道上的(de)(de)(de)手動閥門,宜設旁(pang)通閥。在歐洲工業氣體協會的(de)(de)(de)《氧氣管道系統》IGC DOC 13/02/E中(zhong),要求在手動作(zuo)業的(de)(de)(de)隔(ge)離(li)閥設旁(pang)通閥,在隔(ge)離(li)閥打(da)開前以旁(pang)通閥平衡(heng)前后壓力(li),避(bi)免快速增壓和高速、紊流現象的(de)(de)(de)發生。壓力(li)分(fen)級與GB16912《深度冷凍(dong)法生產氧氣及相關氣體安(an)全(quan)技(ji)術規(gui)程(cheng)》中(zhong)的(de)(de)(de)規(gui)定一致,并增加采用鎳及鎳基合金的(de)(de)(de)規(gui)定。


(3)設計(ji)壓力(li)大于1.0MPa,公稱直(zhi)徑(jing)大于或等(deng)于150mm的(de)(de)氧氣管道上經常(chang)操(cao)作的(de)(de)閥門,宜采用氣動閥門。


(4)閥門材料選(xuan)用見(jian)表6.7.1。


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    注:①. 設計壓力大于或(huo)等于0.1MPa管道上的壓力或(huo)流量調節閥的材料(liao),應采用不銹鋼或(huo)銅基合(he)金或(huo)以上兩種材料(liao)的組合(he)。

           ②. 閥門的密封填料宜采用聚四氟(fu)乙(yi)烯或(huo)柔性(xing)石墨(mo)材料。


(5)氧氣(qi)(qi)管(guan)道上(shang)的法蘭(lan)、緊固件(jian)應(ying)(ying)按(an)國家(jia)現行(xing)標準(zhun)選(xuan)用(yong)(yong),氧氣(qi)(qi)管(guan)道法蘭(lan)用(yong)(yong)墊片選(xuan)用(yong)(yong)見表6.7.2。氧氣(qi)(qi)管(guan)道法蘭(lan)用(yong)(yong)墊片除(chu)了(le)應(ying)(ying)滿足壓力、溫度條(tiao)件(jian)外,還要防止墊片老(lao)化或被氣(qi)(qi)流(liu)沖刷(shua)裂(lie)成碎(sui)粒落(luo)入管(guan)內,隨氣(qi)(qi)流(liu)撞擊管(guan)壁引起(qi)火災。橡膠石棉板(ban)結構成分中沒有(you)阻燃(ran)材料,且在氣(qi)(qi)流(liu)沖刷(shua)下易破碎(sui),其碎(sui)片在壓力氧中屬(shu)(shu)可燃(ran)、易燃(ran)危險引燃(ran)物(wu)料;金屬(shu)(shu)包(bao)覆墊片在氧氣(qi)(qi)管(guan)道中不(bu)得使用(yong)(yong)。


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(6)氧氣管道閥(fa)門的選(xuan)用除應注意(yi)管道閥(fa)門一般選(xuan)用要求之(zhi)外,還應符合下列要求:


     ①. 閥門各部件必須是沒有油(you)和油(you)脂的。


     ②工作壓力≤3MPa的閥門,可采用可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵或鋼制閥門。閥門的密封圈必須采用有色金屬、不銹鋼或聚四氟乙烯等材料制成,閥門的填料必須采用石墨處理的石棉或聚四氟乙烯等材料。

   

     ③工作壓力>3MPa的閥門,必須采用銅合金或不銹鋼制成的閥門。高壓的氧氣管道應采用高壓氣體管道截止閥。


     ④閥門內部與氧氣接觸的部分,嚴禁使用可燃材料。


    ⑤應優先選用氧氣專用閥門。在沒有專用閥門時,低壓、中壓氧氣管道也可以選用普通閥門,但必須將油浸石棉盤根更換為石墨處理的石棉盤根或聚四氟乙烯材料。



三、工程(cheng)應(ying)用


  某DN100氧氣管道,設(she)計(ji)溫度65℃,設(she)計(ji)壓力2.5MPa,閥(fa)門選用(yong)截止閥(fa),A351-CF3;TRIM(內件(jian)).11-MONEL+HF,BB,OS&Y手輪,氧氣低(di)泄漏填料(BB:Bolted Bonnet螺栓連接閥(fa)蓋;OS&Y:Outside Screw and Yoke 明桿(gan)支架式),閥(fa)門標準BS EN ISO 1873。



四、氧氣管道閥門選(xuan)用常用標(biao)準(zhun)規范


  IGC DOC 13/02/E《氧氣管道系統》


  GB 50030《氧氣站設計(ji)規范》


  GB 16912《深度冷凍(dong)法生(sheng)產氧氣及相關氣體安全技(ji)術規程》


  JB/T 12955《氧氣(qi)用閥(fa)門 技(ji)術條件》




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