低温绝热钢瓶相关安全使用

1、安全技术低温绝热钢瓶相关安全使用 低温绝热钢瓶又称低温液体钢瓶、焊接绝热钢瓶，用于贮存液氧、液氮、液氩等低温液体，能连续供应气态和液态存储介质，是一种新型移动式低温液体容器。低温绝热钢瓶与传统的气瓶气体贮存方式相比，有贮运效率高、运行成本低、使用便利、劳动者劳动强度低等优点。而且液氧使用成本比气态氧廉价近一半，因此低温绝热钢瓶在机械加工、医药、化工、卫生等领域得到广泛应用。 低温液体具有极低的温度和极高的蒸发率，因此低温绝热钢瓶的使用要求比较严格。目前，相当部分企业对低温绝热钢瓶和低温液体的特性和危急性不了解，将盛装有低温液体的低温绝热钢瓶作为一般气瓶使用，存在严峻的平安隐患。2021年1月6

2、日，昆明一家企业在搬运液氧低温绝热钢瓶的过程中发生爆炸事故，造成1死3伤。2021年10月，青岛某企业由于液氧低温绝热钢瓶使用不当，造成汇流排爆炸事故。 下面以使用比较广泛的液氧低温绝热钢瓶为例，分析低温绝热钢瓶的平安问题和平安使用要点。 钢瓶结构及液氧特性 低温液体钢瓶用于盛装温度低于-90的低温液化气体，容积多在80450L之间，设计压力在2.5MPa左右。其结构分为4部分：不锈钢内外胆、高真空绝热夹层、内置式蒸发器和阀门管路平安系统(如图)。其中平安装置由平安阀和爆破片组成。钢瓶正常使用漏热或真空夹层破坏造成急速漏热，会导致盛装介质的钢瓶内胆压力上升，假如超过规定压力，平安阀会自动开启泄

3、放气态介质，若平安阀失灵，爆破片将受压爆破泄压，确保瓶内压力不超过设定值。 液氧作为低温液体，具有低温柔高蒸发率的特性。液氧或冷态氧蒸汽与人体皮肤、眼睛接触会造成严峻冻伤，与碳钢、塑料、橡胶等材料接触，会使其失去弹性变脆易裂开。常压0时，单位体积液氧可以蒸发成800单位体积的氧气。由于液氧极易气化，即使在隔热良好的低温绝热钢瓶里，也会因不断汲取外界热量蒸发变为气态氧，使钢瓶内压力逐步上升，若达到设计压力而不准时泄压，将造成钢瓶超压爆炸，因此要求盛装液氧的钢瓶平安装置必需常常自动开启和关闭，使钢瓶保持在额定压力下工作。 氧是一种强氧化剂、强助燃剂。液氧与油、润滑脂和沥青等有机物质，或可燃物接触，

4、会发生猛烈反应，造成爆炸事故。液氧或富氧(氧浓度超过23%)与难燃物接近，遇明火可引发猛烈燃烧。另外，当人处于富氧区时，衣服和头发吸附大量氧，吸饱了氧的衣服很简单被点燃，且燃烧猛烈。此外，当常压氧气浓度超过40%时，人还会消失咳嗽、呼吸困难、昏迷等症状，甚至死亡。 现存平安隐患 目前，多数使用单位对低温绝热钢瓶的结构和危急性不了解，缺乏钢瓶验收、检验、维护、使用和管理方面的学问和阅历，许多企业将液氧低温绝热钢瓶作为一般氧气瓶使用，液氧低温绝热钢瓶使用中存在随便放置、搬运和操作钢瓶时不实行防护措施，供氧管路不采纳低温元件和控温措施等问题，造成隐患突出。使用液氧低温绝热钢瓶存在的突出问题，主要有以

5、下4个方面。 1.标准和操作规程不完善 目前国家尚未制定低温绝热钢瓶的统一标准，低温绝热钢瓶的操作使用也无详细规定。造成各企业制造的低温绝热钢瓶规格和标号、钢瓶的使用环境和工作压力等参数要求，以及操作中的平安要求都不统一，致使低温绝热钢瓶制造、使用管理混乱。 2.随便放置，平安距离不足 使用过程中，很多企业随便放置液氧低温绝热钢瓶，不考虑四周环境和平安距离，极易发生事故。 低温绝热钢瓶使用过程中漏热是不行避开的，液氧具有极高的蒸发率，致使钢瓶内液氧不断蒸发变为气态氧。为防止钢瓶超压，平安阀需要常常自动开启，排出部分氧气泄压，造成钢瓶四周易形成富氧区，而一般氧气瓶正常使用时基本不存在氧气泄放问题

6、，因此液氧低温绝热钢瓶必需严格执行平安距离。依据氧气及相关气体平安技术规程建筑防火设计规范，储存和使用的液氧低温绝热钢瓶，禁止设置在狭窄空间内，不准靠近热源，防止阳光曝晒，保证通风良好。低温绝热钢瓶四周10m内不得有易燃、易爆物，距明火不小于10m，且钢瓶四周应设有使用液氧的平安警示标志。 3.供氧管路设计不合理 由于液氧低温绝热钢瓶可以直接供应氧气，很多用户将气体使用阀供应的氧气直接与用气设备相连，易造成橡胶管老化、钢管变脆裂开、常温元件封不严，发生氧气泄漏事故。 虽然液氧低温绝热钢瓶有内置式蒸发器，但蒸发器的效率仅为每天2%左右，按175L钢瓶计算，理论蒸发的氧气量约为9m3/h，假如大量

7、使用氧气，超过内置蒸发器的蒸发量，会有液氧进入气体使用管路。另外，即使用气量在内置蒸发器的设计范围内，钢瓶气体使用阀处氧气的温度也极低，经现场测量：在环境温度20时，钢瓶增压器调至0.5MPa，自钢瓶气体使用阀用紫铜管引出氧气，在气体使用阀后5m处，测得紫铜表面温度为-29.3。这表明，钢瓶气体使用阀处氧气温度要远低于-29.3(受测量设备量程局限，无法直接测量气体使用阀阀口温度)，达不到氧气及相关气体平安技术规程"汽化器后氧气温度不低于0'的要求，因此单纯靠低温绝热钢瓶内的内置汽化器无法满意正常供气需要，常温元件无法直接使用钢瓶供应的气体，所以在使用低温绝热钢瓶的气体使用阀接口时，必需在其后方加装氧气升温装置。 4.违章操作低温绝热钢瓶 个别操作人员在搬运和使用低温绝热钢瓶过程中，不佩戴防低温的防护用品，实行滚动或旋转方式移动钢瓶，这可能造成钢瓶内胆受力不均而裂开，真空绝热层失效，瓶内液氧快速汽化，钢瓶压力巨增，大量液氧涌出，造成人员冷伤事故。由于低温绝热钢瓶内胆采纳悬挂式支承，175L钢瓶灌装液氧后重达350kg，所以在搬运和使用过