氣體化學品系統的設計研究范文

本站小編為你精心準備了氣體化學品系統的設計研究參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：隨著科學技術的不斷發展,工業對氣體化學品的使用要求越來越高,但截止到目前,中國氣體化學系統的相關研究較少,與行業發展需求不符。文章根據以往工作經驗,對氣體化學品系統設計情況進行總結,并從氣體供應系統、化學品供應系統、化學品回收系統的設計要求,以及整個系統的現場管理要求等方面,論述了氣體化學品系統設計的認識。

關鍵詞：氣體化學品;系統設計;現場管理

1氣體化學品系統的存儲要求

1.1氣體化學品的存儲原則很多危險的氣體化學品具備很強的特殊性,在存儲放置過程中應該從氣體化學品的分類存儲選擇和自身性質兩方面進行考慮,其中涉及到的主要原則如下:第一，分類存儲原則,在氣體化學品存儲房間位置的選擇上,首先需要確保其距離氣體化學品使用區域距離較近,并存在獨立的空間和結構,避免和主廠房一起使用。如果是無法避免一起使用情況的出現,人們需要對防爆區設計做好相應的規劃工作,從而降低整體運作過程中的風險系數。如果空間出現不足,可以考慮將惰性氣體放置到腐蝕性氣體區域。如果將其置于可燃性氣體區域,需要增加消防設施和擴大防爆區域面積,但這與成本上的考量并不相符[1]。第二，氣體化學品特性原則。如果氣體具備很多明顯性質,如可燃性則需要將其存儲在可燃性氣體房之中,如NH3等。如果氣體具備氧化性和助燃性等毒性,則應該將其放置在毒性氣體房之中。另外,揮發性有機溶劑應單獨設立房間;氧化性化學品不能與其發生反應的化學品同一房間存儲。

1.2氣體化學品房間布置介紹氣體和化學品供應系統可以按照不同特性來確定位置分布情況,避免不同氣體出現危險事故。一般來說,常見的大宗氣體一般會分布在廠房的西北角,該種氣體類型主要包括氧氣、氮氣、氫氣等等,氣體通過管路可以將其輸送到車間機臺、設備使用。除此之外,硅甲烷屬于一種極不穩定的自然性氣體,在與空氣接觸之后會出現立即燃燒現象,也正是由于硅甲烷的特殊性質,需要在廠房安全間距外單獨設置硅甲烷站,并設置消防安全系統。其他氣體和化學品主要位于車間的一層靠外墻布置。

2氣體化學系統設計要求

2.1氣體供應系統的設計要求在特殊氣體供應過程中,存在很強的特殊性和危險性,而且整個系統在設計時需要與相關規定內容相符。尤其是在鋼瓶或者是輕微故障更換處理上,不能對供氣系統產生影響,無論是任何一邊的鋼瓶先上線,均能實現自動切換。另外,在管路抽氣上,需要與具體的工業規范和安全政策相結合,整個氣體柜也能實現自動氣體供應,并實現自動切換。另外,整個氣體柜設計屬于整個系統的核心內容,需要滿足下列要求:第一,盤面中的排氣管道應保持微量的氮氣通過,進而能對排氣管道通暢情況進行檢查。第二,盤面之中的所有部件需要與氣體保持一種相適應特性,閥件開關需要開關100000次以上。在更換鋼瓶時,Pigtail還要有一些PN2流出。第三,在整個盤面構造上,應降低污染和腐蝕情況的出現幾率。第四,整個管路構造需要與ASTM標準相符。第五,需要對標準結構的部件進行使用,避免死角問題出現。另外,在氣瓶柜設計上,需要遵循以下原則,首先是整個氣瓶柜面的厚度要大于2.7mm,而且所有材料必須具備非易燃特性。其次,整個氣瓶柜表面不能出現震動情況,鋒利的邊緣也可能誤傷操作人員。在氣瓶柜的門以及管路線通道設計上,還要避免泄露情況發生。最后,整個氣瓶柜在設計上需要保持一個良好的密封特性[2]。

2.2化學品供應系統的設計要求化學品供應系統一般主要包括:槽車、CCB、StorageTank、DayTank、CDU、VMB,最后供應給車間內機臺使用。化學品供應單位(CDU)有如下要求:第一,柜子頂部裝設高效空氣過濾器,并應與單元門有自動聯動功能,還應設排氣連接口并與相應的排氣處理系統連接;第二,應設有清洗和吹掃槽車快速接頭的純水槍和氮氣槍;第三,可燃溶劑化學品供應單元應設防靜電接地,補充化學品時,靜電接地線應與化學品桶或槽車連接;第四,供應單元的桶槽應設計氮氣密封;第五,供應單元的出口應設有自動和手動閥,自動閥的信號應連接監控系統,并應根據工藝設備的需求而開關,同時應設有聯動的緊急按鈕裝置;第六,供應單元的桶槽應設置液位探測計和高低液位報警裝置,同時宜設置可目視的液位計;第七,應設緊急停止按鈕,當系統流量過大或不符合工藝要求時,系統應自動停機,并應在啟動時發出警報聲及紅光閃爍;第八,可燃溶劑化學品單元應設有熱感應及火焰探測器,探測器信號應與消防系統連接。化學品的儲存、分配間的液體儲罐(StorageTank、DayTank),應設置溢出保護設施,并應符合規范設置防火堤、隔堤。

2.3化學品回收系統設計要求2.3.1一般規定在化學品回收系統構建過程中,需要將氣體排放物的性質明確出來,決不能將發生反應的兩種或兩種以上的物質放在一個系統之中進行回收。其次,在化學品回收上,應該對集中處理系統進行構建,這樣一來,化學品回收系統便會發揮出作用,將回收后的化學品成功運回工廠之中。整體來看,整個回收系統設計,需要在設備和管道材質的選擇上下一番功夫,并與相關規范內容相符,做好管道標識工作,避免整個氣體化學系統在使用時出現任何問題。2.3.2化學品回收設備在氣體化學系統設計上,整個回收桶槽設計顯得十分重要,可以避免化學品流入到周圍環境之中,整個設計過程需要與以下標準相符:首先,整個回收桶槽應該構建出合理的備用桶槽,并建立起自動切換系統,根據液位指標實現自動切換。其次,在整個回收桶槽的液位設計上,應該做好液位的標識工作并設置穩定的報警裝置。最后,為了確保該系統設計工作的穩定進行,回收桶槽的周圍也要設置一些推車和空桶等設備。

3系統的現場管理

氣體化學品系統現場管理,主要是確保生產現場之中的活動與企業經營目標相符,進而實現計劃、控制以及協調。一般來說,企業單位通常會以5S活動作為現場管理的主要手段之一,而5S管理內容主要包括整理、整頓、清掃、清潔和素養維持現場的生產環境以及秩序,避免不文明生產情況出現。在相應的系統標準得到合理設計之后,工作人員還需要對發包材料進行準備,這其中包括價單格式、投標須知等等。在所有材料準備好之后,公司內部需要進行深入性討論工作,所選擇的生產商也需要保持一種長期的合作關系,而且簽訂保密合同,避免公司信息出現外泄。承攬商本身也要制定出一個安全有效的計劃,并以國家和安全生產勞動保護規定為主,設置安全負責人員。在安全管理工作的開展上,需要將相關工作內容全部涵蓋其中,一旦在工作之中發現違規行為,業主有權停止工程的繼續進行。另外,在該類該工程費用承擔上,主要是由承攬商承擔。在系統開始投入使用之前,相關施工人員需要對基本設備情況進行考察,如佩戴安全防護裝置等,尤其是在高空作業中,該項操作顯得十分重要。另外,在化學氣體操作過程中工作人員一定要帶好防護手套,避免有毒氣體與自身皮膚接觸。在整個系統設計完成之后,工作人員還需要對現場環境進行檢查,將一切安全隱患杜絕。還要清理好現場,將所有材料和工具放置在指定位置上,如果發現與規定不符情況,可對其責任人員進行嚴厲處罰[3]。

4結語

綜上所述,在整個氣體化學品系統應用過程中,除了根據氣體化學品的特性,按照法律法規,設置其合理的存儲位置安全的系統設計,也要加強系統的現場管理。氣體化學品的安全使用關系到每個員工的安全,以及企業的長久發展,各系統的設計安全是首要條件,希望各企業在安全生產的前提下,降低損耗,提高生產效率,從而獲得企業的最佳經濟利益和社會效益。

參考文獻:

[1]徐法儉,王海雷,黃志婷.化學氣體真空-壓縮回收系統在環境工程中應用研究[J].真空,2018,55(05):29-33.

[2]黎柏萱,程小芳.純理想氣體化學勢梯度在表征狀態變化方面的應用[J].淮海工學院學報(自然科學版),201827(03):46-48.

[3]辛亭,楊園園.電廠化學試劑庫有害氣體檢測報警系統設計[J].產業與科技論壇,2016,15(08):51-52.

作者：徐娟 單位：蘇州誠華工程管理咨詢有限公司