楊旭鈞

摘 要：本文簡要介紹液氨的特性和液氨汽車裝卸車的方式，探討液氨汽車裝卸設(shè)施在石化行業(yè)的相關(guān)設(shè)計(jì)中需注意的事項(xiàng)，設(shè)置必要的消防、安全等設(shè)施，確保液氨裝卸設(shè)施平穩(wěn)可靠運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：液氨;汽車裝卸車設(shè)施;安全

1 液氨物性

液氨分子式NH3，分子量17.04，相對密度0.60，沸點(diǎn)-33.42℃，水溶液PH值11.7，自然點(diǎn)651℃，爆炸極限16%～25%，15℃時(shí)飽和蒸汽壓0.68MPa（表壓），25℃時(shí)飽和蒸汽壓1.0MPa（表壓），是一種無色液體，有強(qiáng)烈刺激性氣味，易溶于水，因?yàn)橐喊痹跉饣筠D(zhuǎn)變?yōu)闅獍?，能吸收大量的熱，可用于制冷行業(yè)。

1.1 關(guān)于火災(zāi)危險(xiǎn)類別

根據(jù)GB 50160-2008（2018版），液氨屬于乙A類可燃液體，同時(shí)，液氨也不屬于液化烴（在15℃時(shí)，蒸汽壓大于0.1MPa的烴類液體及其他類似的液體，不包括液化天然氣），但是，液氨在15℃時(shí)飽和蒸汽壓已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于0.1MPa，其性質(zhì)類似于液化烴，關(guān)于液氨相關(guān)設(shè)計(jì)也應(yīng)參考液化烴的相關(guān)條文，比如，液氨儲(chǔ)存必須選擇壓力容器，常溫的液氨儲(chǔ)罐一般選擇球罐或臥罐，低溫的液氨儲(chǔ)罐可選擇單防罐、雙防罐、全防罐。

1.2 關(guān)于毒性

根據(jù)SH 3501-2011，氨（包括氣氨和液氨）屬于輕度危害，但《高毒物品名錄》（衛(wèi)法監(jiān)發(fā)[2003]142號(hào)）中氨也屬于54種高毒物品之一，時(shí)間加權(quán)平均允許濃度20mg/m3，短時(shí)間接觸允許濃度30mg/m3。由此可見，關(guān)于液氨毒性的相關(guān)設(shè)計(jì)應(yīng)就高不就低，比如，液氨現(xiàn)場要有毒氣體報(bào)警儀。

1.3 關(guān)于危險(xiǎn)性

液氨在工業(yè)上應(yīng)用廣泛，而且具有腐蝕性，且容易揮發(fā)，所以其化學(xué)事故發(fā)生率相當(dāng)高，按照GB 18218-2018《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》規(guī)定氨（液氨、氣氨）臨界儲(chǔ)存量大于10噸就構(gòu)成了重大危險(xiǎn)源。

2 平面布置

根據(jù)液氨裝卸量、生產(chǎn)管理要求、生產(chǎn)區(qū)域現(xiàn)有設(shè)備設(shè)施平面布置等，液氨汽車裝卸設(shè)施可布置于裝置內(nèi)，或布置在汽車裝卸站內(nèi)等，液氨汽車裝卸設(shè)施與廠區(qū)內(nèi)其他工藝裝置或設(shè)施等的安全間距執(zhí)行GB 50160-2008（2018版）《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，要遠(yuǎn)離人員密集場所，控制室、辦公室和分析室等遠(yuǎn)離液氨裝卸區(qū)。

3 液氨汽車裝卸車設(shè)施

液氨汽車裝卸車設(shè)施包括裝卸臂（包括液相和氣相）、輸送設(shè)備（比如泵、壓縮機(jī)等）、計(jì)量設(shè)施、以及用于連接這些設(shè)備設(shè)設(shè)施的管道和閥門等。

3.1 裝卸方式

液氨汽車裝卸車裝卸臂液相為DN50、氣相為DN25，受流速限制，液氨裝卸臂裝卸車流量控制在30m3/h較為安全。液氨汽車裝卸方法有壓縮機(jī)加壓裝卸法、泵裝卸法、靜壓差裝卸法以及壓縮氣體加壓裝卸法等。

靜壓裝卸法是利用儲(chǔ)運(yùn)液氨容器之間的位置高差來卸車，這種方法簡單，但必須要有足夠的位置高差才能實(shí)現(xiàn);壓縮機(jī)加壓裝卸法是利用壓縮機(jī)將需要灌注的儲(chǔ)罐或槽車中的液氨蒸汽抽出，加壓輸送到擬排空的槽車或儲(chǔ)罐中，使槽車或儲(chǔ)罐中的液氨蒸汽壓力升高，儲(chǔ)罐或槽車中的液氨蒸汽壓力降低，在槽車和儲(chǔ)罐之間形成壓力差，槽車或儲(chǔ)罐的液態(tài)液氨就通過壓差被壓送到需要灌注的儲(chǔ)罐或槽車中。壓縮機(jī)加壓裝卸法基本可滿足所有工況的液氨裝卸車，缺點(diǎn)是設(shè)備投資較高，后期維護(hù)成本較高;泵裝卸法是利用泵將需要排空的槽車或儲(chǔ)罐的液態(tài)液氨輸送到需要灌注的儲(chǔ)罐或槽車中，同時(shí)將槽車與儲(chǔ)罐之間連通，保證槽車氣相空間壓力平衡。泵裝卸法設(shè)備投資較少，后期維護(hù)成本低，缺點(diǎn)是不可能除去儲(chǔ)罐中的任何液氨蒸汽，泵入口易汽蝕。如選用泵裝卸液氨，選用屏蔽泵、磁力泵。

3.2 計(jì)量方式

液氨汽車裝車可采用定量裝車設(shè)施（包括質(zhì)量流量計(jì)、電動(dòng)閥、批控儀等）或地磅計(jì)量，定量裝車設(shè)施較地磅精度高。液氨汽車卸車可采用流量計(jì)或地磅計(jì)量。選用何種計(jì)量方式，應(yīng)根據(jù)使用單位對計(jì)量精度、投資、生產(chǎn)管理等多方面因素要求確定。

4 安全措施

液氨汽車裝卸區(qū)應(yīng)設(shè)置消防給水系統(tǒng)、有毒報(bào)警裝置、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、人體靜電消除器，應(yīng)采用防爆電氣設(shè)備，設(shè)置防雷裝置和設(shè)施。裝卸應(yīng)采用裝卸臂裝卸車，禁止使用軟管裝卸，設(shè)置安全放空措施。液氨汽車裝卸棧臺(tái)的裝卸臂、管道、設(shè)備設(shè)施要等電位連接;裝卸棧臺(tái)要設(shè)置與汽車罐車連接的靜電接地裝置;靜電接地裝置能夠監(jiān)測靜電接地狀況，接地不良時(shí)應(yīng)能報(bào)警并切斷裝卸作業(yè)。裝卸臂有防拉脫泄漏切斷裝置。在距液氨裝卸車鶴位10m以外的裝卸管道上應(yīng)設(shè)便于操作的緊急切斷閥，異常情況能快速啟動(dòng)緊急切斷閥。

5 結(jié)語

近年來，液氨泄漏事故在國內(nèi)時(shí)有發(fā)生，給國家和人民生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失，引起全社會(huì)的廣泛關(guān)注。液氨汽車裝卸設(shè)施的設(shè)計(jì)是液氨后續(xù)生產(chǎn)管理的基礎(chǔ)，液氨汽車裝卸的設(shè)計(jì)不僅要滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，還要滿足消防、安全等方面要求。

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