液氮是一種特殊的工業制成品，具有超低溫性、膨脹性、無嗅和無毒等特性。隨著液氮在精密工業、醫藥、食品等方面的廣泛應用，在沖裝和儲存液氮的過程中，液氮容器爆炸的事故也屢屢發生。如何預防液氮罐爆炸事故的發生，成為液氮容器使用企業必須面對的一道安全課題。


    事故案例


    2008年5月17日早7：45左右，某市照明電器有限責任公司的2名當班工人像往常一樣進入摩托燈具車間做生產前的準備工作，突然車間內一臺YDZ-100型液氮容器罐在靜態下爆炸，2名工人被炸成重傷，經醫院搶救無效死亡。


    該省特種設備檢查院及相關專家對爆炸容器殘骸進行現場檢驗時發現，內筒體表面縱向焊縫上存在一條長15mm穿透性缺陷，增壓管底部脫落口處有約5mm未焊透。專家根據現場檢驗結果做出認定，該液氮容器外筒體爆炸原因是內筒體液氮泄漏到夾層中，液氮在短時間內迅速氣化，導致夾層空間壓力升高。當壓力升高至夾套材料強度極限時，容器外筒體發生爆炸。


    危險因素


    事故發生后，事故調查人員通過對這起事故的分析，幫助企業總結經驗、汲取教訓，研究和掌握液氮容器的安全性能，從根本上制定防止事故發生的對策和措施，確保液氮儲存的安全。

液氮罐|液氮罐廠家|液氮容器

    液氮屬于危險化學品，液氮容器的爆炸輕則會造成設備損毀、重則導致人員傷亡的慘重后果。所以液氮容器在使用過程中的安全性應該引起高度重視。導致液氮容器爆炸事故的原因，主要有以下幾個方面。


    1.外界環境影響


    （1）高溫高壓


    液氮是由空氣壓縮冷卻制成，氣化時能恢復為氮氣。每升液氮氣化，溫度上升15℃，體積膨脹約為180倍。當外部溫度壓力超出罐體應承受的冷卻溫度和壓力時就會發生爆炸。


    （2）碰撞震動


    液氮容器罐體有專項防震設計，除靜置貯存外，還可在充裝狀態下運輸使用。但液氮罐體在受到劇烈碰撞和震動后，會引起保溫層或其他部件破損，外部環境會直接影響氣化物，造成爆炸。


    （3）密封通風不良


    如果液氮使用和貯存環境通風不好，會引起室內氮氣和一氧化氮氣體含量濃度積聚不散，達到爆炸極限，從而引發爆炸。


    2.質量因素


    （1）選材不當


    液氮容器罐體一般采用純鋁箔和不銹鋼冷熱軋鋼板制作，如果這些主要材料的規格和質量不符合規范標準要求，達不到冷凍液氮的承受條件，則極有可能發生爆炸。


    （2）保溫差


    液氮罐由內外雙膽組成，內膽外表纏繞著多層絕熱體，一旦反射材料與隔熱材料脫落，就會造成相鄰反射材料與外膽直接接觸，使內膽的液氮迅速膨脹氣化，直至發生爆炸。


    （3）閥門、儀表等附件陳舊老化


    在長期使用過程中，如果對液氮罐的閥門、儀表等附件不注意經常檢修和更換，一旦這些附件陳舊老化，就會造成溫度升高或液氮泄漏，發生爆炸。


    3.人為因素


    （1）儲運不當


    液氮罐貯存種類一般可分為貯存罐和運輸罐2種。貯存罐主要用于室內液氮的靜置貯存，不宜在工作狀態下作遠距離運輸使用。


    （2）使用不當


    長期使用的液氮罐，如果在使用操作過程中未做定期維修檢查和保養，設備就會存在不安全隱患，可能造成爆炸事故。


    在操作液氮罐時，如果未將排氣閥打開或打開程度不夠，液氮經過長時間的自然蒸發后，內筒壓力升高。此時若沒有安全保護裝置，壓力持續升高，就有可能導致增壓管底部接管原有缺陷處開裂。一旦液氮滲漏到夾層空間后氣化，夾層壓力迅速升高，就會導致外筒體爆炸。


    部分液氮罐操作人員未經安全教育，僅憑師傅口頭傳授操作技能后就上崗操作，安全素質和技能較差，也容易發生事故。


    （3）液氮泄漏


    在內膽里的液氮長期不能正常排出，或者大量滲漏到夾層空間氣化，也有可能導致液氮容器發生爆炸。


    安全控制措施


    對液氮容器的安全使用，應從以下幾個方面予以保證。


    1.投入使用前檢查核對


    液氮容器在投入使用前，應對其外觀、標志標識、產品合格證、使用說明書等進行檢查核對，容器的壓力儀表應定期送計量檢定機構檢驗，合格后才能使用。容器的安全閥、爆破片等安全裝置要保證完好，確保無異常情況后方可投入使用。


    2.充填前檢查外殼有無缺陷


    液氮罐在充填前，要檢查外殼有無凹陷，真空排氣口是否完好。若被碰壞，則真空度會降低，嚴重時進氣不能保溫，這樣罐體上部會結霜，液氮損耗大，失去繼續使用的價值。


    3.使用過程中隨時檢查罐體的使用情況


    在使用過程中，應隨時檢查罐體的使用情況。在罐內有液氮的前提下，如果發現罐體瓶蓋和上部有水珠或結霜情況，則說明罐體質量有問題，應立即停止使用。在罐體瓶蓋和上部出現無水珠或結霜現象時，用手觸摸外殼，感覺上部冷、下部熱，說明罐體質量有問題，即液氮日增損較大，應注意觀察，防止液氮耗損完后，造成所貯物質損壞，此時最好停止使用；若上下溫度一致，說明罐體質量沒有問題。使用過程中要經常檢查；可以用肉眼觀測，也可以用手觸摸外殼，若發現外表掛霜，應停止使用。特別是頸管內壁附霜結冰時不宜用小刀等尖利器具去刮，以防頸管內壁受損，造成真空不良。


    4.注意存放液氮容器的方式


    液氮罐要存放在通風良好的陰涼處，不能在太陽光下直曬。另外，無論在使用或存放時，液氮罐均不能傾斜、橫放、倒置、堆壓、相互撞擊或與其他物件碰撞，要做到輕拿輕放，并始終保持直立。


    5.建立日常維護記錄


    生產經營單位應當制定液氮容器有關安全生產的規章制度和安全操作規程，建立容器定期檢查和日常維護記錄。


    6.配備專兼職管理人員


    使用單位要明確管理部門，配備必要的專兼職管理人員，定期對在用液氮容器進行維護檢查，發現故障或隱患應立即停用，發生事故及時上報。如果容器在使用中出現表面結霜、結露現象，應立即泄壓并停止使用，迅速查明原因，排除故障后方可重新投入使用。


    7.未經安全培訓合格不得上崗作業


    生產經營單位的主要負責人、安全管理人員和設備作業人員應接受必要的安全培訓，熟悉有關安全生產規章制度和安全操作規程，具備必要的安全生產知識，掌握本崗位的安全操作技能，增強預防事故、控制危害和應急處理能力。未經安全生產培訓合格的從業人員不得上崗作業。