潘昌霞 等

【摘 要】化工、儀表、礦山、石油、冶煉等工業(yè)部門都需要壓縮空氣提供動力源，這些企業(yè)都建有空氣壓縮機(jī)站（簡稱空壓站），由于空氣是不可燃?xì)怏w，所以人們都認(rèn)為空壓站是安全的，但空壓站爆炸燃燒事故每年都有發(fā)生，給人民生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失，本文就如何防范空壓機(jī)站爆炸燃燒事故發(fā)生提出幾點(diǎn)措施，供使用空壓機(jī)的企業(yè)單元借薦，以利于空壓機(jī)安全正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

【關(guān)鍵詞】空壓機(jī)站 爆炸燃燒 防范措施

1 引言

目前空壓機(jī)站已在行業(yè)中廣泛應(yīng)用，但是空壓機(jī)站爆炸事故時有發(fā)生，人們在慘重的損失中認(rèn)識到了：燃燒物、氧化物（助燃劑）、燃燒源是造成燃燒與爆炸的首要條件，如果這三個條件同時具備，就必然會引發(fā)燃燒或爆炸，因此我們就如何防范空壓機(jī)站燃燒爆炸提出幾點(diǎn)措施。

2注意監(jiān)控機(jī)身油池內(nèi)潤滑油的油位

潤滑油是導(dǎo)致空壓機(jī)燃燒或爆炸的燃燒物，怎樣預(yù)防潤滑油超量進(jìn)入氣缸是關(guān)鍵所在。機(jī)身油池內(nèi)的潤滑油流失是最危險的，一旦發(fā)生一級填料泄露嚴(yán)重或者刮油環(huán)失效，大量的潤滑油就會吸入氣缸，最終會導(dǎo)致去下游的工藝氣中含有大量的潤滑油。觀察機(jī)身油池內(nèi)油位的狀況也成為日常操作維護(hù)運(yùn)轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的重要步驟。一旦發(fā)生機(jī)身油池內(nèi)油液位低于正常液位，應(yīng)及時查明原因，消除隱患，千萬不要忽視潤滑油流失帶來的嚴(yán)重后果。

3 潤滑油的選擇

空壓機(jī)的潤滑油應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品使用說明書的要求進(jìn)行選取?？諌簷C(jī)所使用的潤滑油油膜應(yīng)是暫時的（即不斷的蒸發(fā)和更新），從而實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)，因?yàn)檎舭l(fā)的油會隨空氣進(jìn)入壓縮機(jī)的冷區(qū)，大大減少了積碳的形成。大多數(shù)的人錯誤的認(rèn)為空壓機(jī)使用高閃點(diǎn)潤滑油才是比較安全的，但他們不知道這樣的潤滑油粘度較高，蒸發(fā)也比較慢，會滯留在熱區(qū)并被強(qiáng)烈的氧化。從而形成了較多的積碳，也就成了爆炸的起因。因此閃點(diǎn)較低的潤滑油才是空壓機(jī)的首選。

4 油耗量的確定

為了有效的降低油積碳沉淀物的形成，必須正確選擇油耗量的定額。蘇聯(lián)專家K.C波里謝柯指出，供油量減少一半，油積碳沉淀物的數(shù)量可以降低20～30倍。從血的教訓(xùn)可以看出：壓縮機(jī)站的爆炸是與維護(hù)人員對定制潤滑油耗量定額的問題認(rèn)識不足有關(guān)，他們誤以為多注潤滑油有利于壓縮機(jī)的運(yùn)行，卻忽視了過量注入潤滑油所帶來的隱患。一般的說壓縮機(jī)制造廠所提出的潤滑氣缸的油耗量都偏高，我們可以通過運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)來降低油耗量定額。

5 油積碳沉淀物的清除

有油潤滑空壓機(jī)在運(yùn)行過程中潤滑油隨壓縮后的氣體進(jìn)入整個系統(tǒng)過程中受高溫、高壓作用下形成積碳逐漸增多，附在管道內(nèi)壁上，當(dāng)溫度升到一定高度時就有可能引發(fā)爆炸。因此適時、定期地清除壓縮空氣系統(tǒng)中廢潤滑油和分解物成為了十分重要的工作，因?yàn)榇党萜?、管線不但可以除掉油水乳液，也能對死區(qū)進(jìn)行通風(fēng)，從而降低油蒸氣的濃度。前蘇聯(lián)的《設(shè)備與壓縮機(jī)、管道安全操作規(guī)定》規(guī)定：壓縮機(jī)通氣通道內(nèi)清除油積碳沉淀物每六個月至少一次，有油過濾器時，在油過濾器之前要清洗。清洗劑可選用蘇打、堿或者烷基苯磺酸鈉溶液。

6 空氣壓縮機(jī)潤滑形式的選擇

安裝無油潤滑空壓機(jī)是新建空氣壓縮機(jī)站的首選，這種空壓機(jī)的氣缸為無油潤滑形式，大大減少了產(chǎn)生的燃燒物，從而降低爆炸事故的發(fā)生。雖然無油潤滑空壓機(jī)的成本超出了有油潤滑的空壓機(jī)，但氣缸注油使有油潤滑空壓機(jī)潤滑油的消耗量很大，從而大大增加了對冷卻器，液氣分離器及工藝氣管線的清除工作，提高了相關(guān)的管理費(fèi)用，但這是無油潤滑空壓機(jī)所不存在的問題，從長遠(yuǎn)觀點(diǎn)及安全性考慮，無油潤滑空壓機(jī)應(yīng)是優(yōu)選。

7 氣流速度的正確選擇

正確選擇壓縮機(jī)各級的氣體流速，可以減少形成油與空氣混合物的爆炸濃度。由于壓縮機(jī)進(jìn)氣是低壓空氣，氣流速度一般控制在在12～18m/s，早期的空壓機(jī)站為了減少管路上的壓力損失，因而管徑選得比較大，這樣設(shè)計(jì)不但浪費(fèi)鋼材，而且也不安全。如果空氣流的速度低于8m/s時，油沿排氣管壁面的移動較慢，可能會產(chǎn)生很大的變化。因此壓縮機(jī)空氣流速必須大于2m/s，使壓縮空氣流有效的冷卻自動加熱的油積碳沉淀物，如低于此流速時，管路系統(tǒng)未進(jìn)行必要的改造，這可能將成為壓縮機(jī)系統(tǒng)爆炸燃燒的隱患。

8避免燃燒源

壓縮機(jī)可以通過接地方式來避免形成靜電。壓縮機(jī)的各個閥門附件不允許突然開啟或關(guān)閉，容器及管道上的零件不允許松動，密封材料也不絕對允許使用具有可燃性的，這些都是為了預(yù)防火花的產(chǎn)生。在此需特別重點(diǎn)說明的是：壓縮機(jī)裝置的總排氣管線上均設(shè)有止回閥用以防止氣體的倒流，旋起式止回閥安全性較好的原因是閥瓣質(zhì)量較小，沖擊能量也小得多，且其閥瓣上包的非金屬材料氯丁橡膠類也使其更加安全可靠，選用這種類似壓縮機(jī)排氣閥性質(zhì)的、閥片質(zhì)量小，升程小，沖擊能量不會產(chǎn)生火花的止回閥是理想的止回閥之選。若使用重力式止回閥則很危險，因?yàn)榛钊綁嚎s機(jī)輸送的是脈動的氣體，且用氣量的也具有很大的波動性，氣流很不穩(wěn)定，這就導(dǎo)致了閥瓣隨氣流的波動上下動作，從而撞擊閥體密封面，由于速度快、較重的閥瓣具有很大的沖擊能量，因此很容易產(chǎn)生火花進(jìn)而引燃油積碳沉淀物。還有一種撞擊聲音很大形成噪音源的升降式止回閥，這種閥門長時間使用會影響操作工身體健康，不建議使用。

9設(shè)置冷卻器和液氣分離器的必要性

為了減少投入資金，目前運(yùn)轉(zhuǎn)的空壓機(jī)大多數(shù)采用有油潤滑形式，且大多沒有后冷卻器和液氣分離器。人們錯誤的認(rèn)為壓縮空氣可以不考慮含油量及溫度的限制，而且又有較長的管線來輸送，達(dá)到了降溫的目的，從而忽視了設(shè)置后冷卻器和液氣分離器的必要性。但他們不知道混入潤滑油的高溫空氣直接進(jìn)入儲氣罐及長達(dá)數(shù)百米的排氣管線中，恰恰提供了油積碳沉淀物生成的條件，進(jìn)而會引起管線爆炸。因此從安全角度來考慮的話，空氣壓縮機(jī)應(yīng)設(shè)置后冷卻器和液氣分離器，并且在管路最低點(diǎn)設(shè)置排液閥及時排放油水積液。

10選擇合適的材料

選擇材料時需注意的是：鋅、鋁、銅都有可能成為潤滑油熱氧化的催化劑，千萬不能選擇含有這幾種成分的管材。其一：人們錯誤的認(rèn)為鍍鋅材質(zhì)的管材不易生銹是較好的氣管路之選，殊不知這樣會很容易引起爆炸。其二：混入鋁粉末的潤滑油，大大降低了著火的溫度，如果油積碳沉淀物中存在銅和銹蝕，這樣也增加著火爆炸的危險性，因此與空氣接觸的容器內(nèi)壁應(yīng)杜絕使用鋁粉類防銹漆，例如緩沖器、冷卻器、液氣分離器及儲氣罐等。其三：若冷卻器的換熱管使用銅管，那么必須注意油積碳沉淀物層允許的最大厚度為3mm，否則很容易發(fā)生爆炸事故。

參考文獻(xiàn)：

[1]Ⅱ.N伏羅巴伊，A.A沙列諾夫著，楊紹侃，金光熹 等譯.提高活塞式壓縮機(jī)的可靠性與經(jīng)濟(jì)性[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.

[2]劉振聲譯.空氣壓縮機(jī)的火災(zāi)爆炸問題探討[M].安全工學(xué)，1976.