真空绝热深冷压力容器安全使用规则_老木一支笔专业编制可行性研究分析报告_资金项目立项申请报告

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真空绝热深冷压力容器安全使用规则

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1　范围
本标准规定了真空绝热深冷压力容器的安全使用要求及应急救援事故处理。
本标准适用冷冻液化气体（液氧、液氮、液氩、液化天然气）的固定式和移动式真空绝热深冷压力容器，液态二氧化碳储罐和罐车也可参照本标准。
2　规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 19204　液化天然气的一般特性
JB 6898　低温液体贮运设备　使用安全规则
TSG R0004　固定式压力容器安全技术监察规程
TSG R0005　移动式压力容器安全技术监察规程
TSG R5002　压力容器使用管理规则
TSG R7001　压力容器定期检验规则
3　术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1　
真空绝热深冷
夹层内填充或不填充绝热材料，并抽成真空的绝热方式的统称。绝热材料指粉末、纤维、多层及多层内放置多屏等材料。
3.2　
真空绝热深冷深冷设备
一种在采用真空绝热深冷结构的深冷压力容器、深冷常压容器、真空绝热深冷深冷焊接气瓶、真空绝热深冷管及其管件等设备的统称。
3.3　
作业人员
移动式压力容器充装的使用操作及相关安全管理人员。
3.4　
改造与重大维修
改造是指改变固定式压力容器主要受压元件的结构或者改变压力容器运行参数、盛装介质、用途等，重大维修是指固定式压力容器的主要受压元件的更换、矫形、挖补、以及TSG R0004中3.14.1规定的对接焊接接头的补焊。
4　冷冻液化气体的特性
4.1　冷冻液化气体物理特性
4.1.1　液氧、液氮、液氩均为冷冻液化气体。在101.325 KPa压力下，液态氧呈浅蓝色，液氧沸点为-182.83 ℃；液氮沸点为-195.65 ℃；液氩沸点为-185.71 ℃，液化天然气的沸点为-161.5 ℃，当与人体皮肤、眼睛接触会引起冻伤（冷烧灼）。
4.1.2　冷冻液体汽化为气体时，体积会迅速膨胀，在0 ℃，101.325 KPa状态下。1 L液体汽化为气体：氧为800 L；氮为647 L；氩为780 L；液化天然气为600 L。在密闭容器内，因液化气体吸热使压力升高，易引起容器超压危险。
4.1.3　氮气、氩气是一种无色、无味、无毒、不可燃的惰性气体，有很强的窒息性，会引起窒息危险。
4.2　液氧和气氧是一种强助燃剂
4.2.1　液氧与可燃物接近时，遇明火极易引起燃烧危险。
4.2.2　液氧与可燃物接触时，因撞击易产生爆震危险；液氧与可燃物混合时，潜在爆炸危险。
4.2.3　液氧蒸发成气氧时，能被衣服等织物吸附，遇火源易引起闪烁燃烧危险。
4.3　液化天然气（易爆介质）
似于其他气态烃类化合物，天然气是易燃的。在大气环境下，与空气混合时，其体积约占5 %～15 %的情况下就是可燃的。
5　设备的安全使用
5.1　使用前准备工作
5.1.1　使用单位应按照TSG R5002的规定建立安全管理制度，并进行年度检查和日常管理工作。
5.1.2　压力容器在投入使用前或者投入使用后30日内，应当按照TSG R5002的规定向所在地设区的质量技术监督部位申请办理使用登记。
5.1.3　容器投入使用前，应按TSG R0005、TSG R0004的规定，各种阀门、仪表、安全装置是否齐全有效、灵敏可靠，以保证安全使用。
5.1.4　所用压力表必须是禁油压力表；安全阀、防爆装置的材质应选用不锈钢、铜或铝，并必须脱脂去油。
5.2　安全使用
5.2.1　固定式真空绝热深冷压力容器和充装易燃、易爆介质的移动式真空绝热深冷压力容器，最大充满率不得大于0.95，充装其他介质的移动式真空绝热深冷罐体，最大充满率不得大于0.98，严禁过量充装。
5.2.2　充装介质对含水量有要求的，首次充装前，必须按照使用说明书的要求对罐体内含水量进行处理和分析。
5.2.3　容器、汽化器及管路系统在使用前，应用无油干燥空气或氮气，吹除水分或潮湿气。
5.2.4　低温液体汽化器的气体出口温度不低于-20 ℃。
5.2.5　在初次充灌时，开始应缓慢充灌（阀门应缓慢打开），然后逐渐加快，以减少对容器的热冲击破坏和减少液体蒸发。
5.2.6　当设备上的阀门和仪表、管道连接接头等处被冻结时，严禁用铁锤敲打或明火加热。宜用70 ℃～80 ℃干净无油的热空气、热氮气或温水进行融化解冻。
5.2.7　设备须按铭牌上表明的介质专用；需改换允许的介质时，应按照相应安全技术规范的要求进行设计变更，并必须彻底清洗吹除，并经测试分析合格，符合适合充灌另一种介质，并改变相应色标。
5.2.8　液氧容器和液氧罐车内的液氧应定期进行乙炔含量分析，至少每月分析一次，其乙炔含量不得超过0.1×10-6，否则应排放液氧。乙炔含量的测定方法按“比色法”化学分析或色谱进行测定。
5.2.9　使用单位必须制定安全使用操作规程。罐车操作人员应持特种设备作业人员证上岗。
5.2.10　操作人员应熟悉TSG R0005、TSG R0004的有关规定和低温液体的特性及其危险性。
5.2.11　操作人员应熟悉产品使用说明书、设备工艺流程、设备上各种阀门、仪表及其作用和操作程序；在发生故障和意外事故时必须能独立采取紧急安全措施。
5.2.12　容器和罐车上的其他故障排除应按使用说明书的有关规定来处理。
5.2.13　运输过程中，任何操作阀门必须置于闭止状态。
5.2.14　充装冷冻液化气体介质的移动式压力容器，停放时间不得超过其标态维持时间。
5.2.15　罐车到达卸载站点后，具备卸载条件的，必须及时卸载；充装易燃、易爆介质的，卸载后罐体内余压不得小于0.05 MPa。
5.2.16　除应急救援外，禁止移动式压力容器之间相互装卸作业，禁止移动式压力容器直接向气瓶进行充装。
5.2.17　罐式集装箱或者管束式集装箱按照规定的要求进行吊装和堆放。
5.3　移动式真空绝热压力容器充装与卸载及运输
5.3.1　移动式真空绝热压力容器的设计、制造、维修、改造、使用管理、定期检验应符合TSG R0005、TSG R5002、TSG R7001等有关规定。
5.3.2　移动式真空绝热压力容器的充装场地应能够满足车辆回转半径和停靠位置的要去，场地地面承载能力和水平度符合充装要求。
5.3.3　槽车只有得到有关人员同意后，方可进入充灌场所进行充灌；充灌时，操作人员必须在现场。充灌操作应按操作规程进行，防止低温液体外溢。充灌液氧时，5 m内不得有明火。
5.3.4　槽车在连接充灌输液管前，必须处于制动状态，防止移动；在斜坡处应设置防滑块。
5.3.5　装卸用管与移动式压力容器的连接应当可靠，且有防止装卸用管拉脱的安全保护措施。
5.3.6　充装单位或者使用单位对装卸用管必须每半年进行1次耐压试验，试验压力为装卸用管公称压力的1.5倍，试验结果要有记录和试验人员的签字。
5.3.7　装卸用管必须标志开始使用日期，其使用年限严格按照有关规定执行。
5.3.8　槽车在充灌装卸作业时，汽车发动机必须关闭。
5.3.9　槽车充灌结束后应及时离开，如果充灌工作中断时间过（过夜或假日中断），应解脱输液管连接。
5.3.10　液氧槽车必须有导静电接地装置。
5.3.11　真空绝热压力容器罐车的行驶速度一般为：一级公路最高速度为60 km/h；二、三级公路为30 km/h～50 km/h；在高速公路上宜低速行驶，应避免紧急制动，严防撞击。
5.3.12　槽车输送液体时，要经常监视压力表的读数，严禁超过压力规定值。当压力表读数有异常升高时，槽车应开到人稀、空旷处，打开放空阀，排气泄压。排放氧气时，排放波及区内严禁明火。
5.3.13　液氧槽车必须有导静电接地装置。
5.4　改造与重大维修（变更使用条件）
固定式真空绝热深冷深冷压力容器发生改造和重大维修或罐车变更使用条件时，应执行TSG R0004或TSG R0005的相关规定。
5.5　设备检验
应按照TSG R5002和TSG R7001的要求进行日常检查、年度检查、定期检验报检工作。
5.5.1　设备检修原则
设备检修原则包括：
a) 大修应在产品制造厂或有相应制造资质的单位进行，并出具相应的监督检验报告；
b) 容器的检修应简便、有效、安全、经济合理，且在规定的时间内完成；
c) 大修后的容器，封口真空度、漏放气速率、日蒸发率应符合相应产品标准的规定；
d) 设备修理前，必须用无油干燥空气吹除置换，并使设备温度升至常温；动火必须严格执行动火制度的规定。
e) 在设备检修前排放液体或气体时，应将排放物排放到通风良好的大气中或专用排放处，必须有专人监护；排放处应设有明显的标志和警告牌，以保证排放安全。排放液氧时，排放波及区内严禁明火。
f) 设备上的阀门、仪表应由专业人员修理；用于氧的阀门、仪表修理后应严格脱脂去油，并用无油干燥空气或氮气吹洗。
5.5.2　设备检修分类
检修分为小修、中修、大修。
5.5.2.1　小修
对容器在使用过程中发生可由使用单位自行进行检修的问题和故障。
5.5.2.2　中修
5.5.2.2.1　中修由使用单位（在制造单位或有相应制造资质单位的指导下）进行。
5.5.2.2.2　有下列情况之一是，应进行中修：
——零部件严重损伤时；
——发现容器有异常现场需检查时；
——容器外壳出现结霜或出汗等异常现象时。
5.5.2.3　大修
5.5.2.3.1　大修由制造厂或有相应制造资质的单位进行。
5.5.2.3.2　固定式容器定期检验或者日常检验真空度和日蒸发率测量结果超出表1的2倍规定时，应进行大修。
表1　真空度和日蒸发率
绝热方式真空度日蒸发率测量
测量状态数值（Pa）
粉末绝热未装介质 ≤65 实测日蒸发率数值小于2倍额定日蒸发率指标
装有介质 ≤10
多层绝热未装介质 ≤20
装有介质 ≤0.2
5.5.2.3.3　常温下测量真空多层绝热罐车夹层真空度大于1.33 Pa或者真空粉末绝热罐车夹层真空度大于13.3 Pa时，应进行大修。
5.6　安全防护
5.6.1　作业人员在充灌或处理低温液体时，应根据戴上干净易脱的皮革手套、长袖衣服，无袋长裤。若有产生液体喷射或飞溅可能，应戴上护目镜或面罩。处理大量低温液体或低温液体严重泄漏时，应穿上无钉皮靴，裤脚套在皮靴外面。
5.6.2　操作人员在充灌或处理液氧时，不得穿戴被油脂沾污的工作服和个人防护装备，凡被油脂沾污过的衣服和防护用品必须更换；不得穿着有静电效应的化纤服装；不得穿有钉鞋。操作人员的服装若已渗透了氧，则不得进入有明火的场所。必要时，必须更换衣服或经过充分的吹除，在大气中至少吹除15 min。
5.6.3　在进入通凤不良有发生窒息危险场所处理液氮、液氩及其气体时必须分析大气含氧量，当含氧量低于18 %或超过23 %时，操作员必须戴上自供式防护面具，并需在有专人监护下进行操作处理。空气中含氧检测方法可用“化学分析法”来测定。
5.6.4　操作人员的皮肤因接触低温液体或低温气体而被冻伤时，应及时将受伤部位放入温水中浸泡或冲洗，切勿干加热。严重的冻伤应迅速到医院治疗。
6　事故处理
6.1　罐车容器管路系统有微小泄漏时，应及时检修处理；有严重泄漏时，必须将罐车开到人稀、空旷安全处，逐渐排放，并应严格监护；排放时，人、车应处在上风向。排放液氧时，必须关闭汽车发动机；液氧波及区内严禁明火。
6.2　当罐车在途中发生重大事故，须及时报告当地有关部门进行处理，同时须做应急措施。
6.3　容器附近发生火灾，若环境温度有可能加速液体汽化时，可使用冷却水喷射到容器外壳上进行降温，但不得直接朝泄漏处直接喷水，防止泄漏处冻结。

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