لماذا يحظر استخدام صمام البوابة لخط أنابيب الأكسجين؟

في السنوات الأخيرة، مع الزيادة في استهلاك الأكسجين، استخدم كبار مستخدمي الأكسجين في السنوات الأخيرة نقل خط أنابيب الأكسجين. نظرًا لطول خط الأنابيب الطويل، والتوزيع الواسع، إلى جانب الفتح السريع أو الإغلاق السريع للصمام، مما يؤدي إلى وقوع حوادث احتراق أنابيب الأكسجين والصمامات وحوادث الانفجار من وقت لآخر، فإن التحليل الشامل لخط أنابيب الأكسجين ووجود الأخطار الخفية للباب البارد، والخطر، واتخاذ التدابير المناسبة أمر ضروري.

I. العديد من أنابيب الأكسجين الشائعة واحتراق الصمامات وتحليل أسباب الانفجار.

1. ينتج الصدأ والغبار وخبث اللحام في خط الأنابيب وجدار خط الأنابيب أو احتكاك فوهة الصمام احتراقًا بدرجة حرارة عالية.

ويرتبط هذا الوضع بنوع الشوائب وحجم الجسيمات وسرعة الهواء، فمسحوق الحديد سهل الاحتراق مع الأكسجين، وكلما كان حجم الجسيمات أدق كلما انخفضت نقطة الاشتعال؛ وكلما زادت سرعة الغاز، زادت احتمالية الاحتراق.

2. وجود شحوم ومطاط ومواد أخرى منخفضة القابلية للاشتعال في خط الأنابيب أو الصمام، تشتعل في درجات حرارة محلية عالية.

نقطة اشتعال عدة أنواع من المواد القابلة للاحتراق في الأكسجين (عند الضغط الجوي):

3. الانضغاط الأديباتيكي الناتج عن ارتفاع درجة حرارة المواد القابلة للاحتراق

على سبيل المثال، قبل الصمام لـ 15 ميجا باسكال، درجة حرارة 20 ℃، بعد الصمام للضغط الجوي 0.1 ميجا باسكال، إذا تم فتح الصمام بسرعة، فإن درجة حرارة أكسجين الصمام وفقًا لصيغة الضغط الأديباتيكي تصل إلى 553 ℃، والتي وصلت أو تجاوزت نقطة اشتعال بعض المواد.

4. إن نقطة اشتعال المواد القابلة للاحتراق في الأكسجين النقي عالي الضغط هي سبب احتراق صمام أنبوب الأكسجين

في أنابيب وصمامات الأكسجين في الأكسجين عالي الضغط، الخطر كبير جدًا، أثبتت الاختبارات أن انفجار النار يمكن أن يتناسب عكسيًا مع مربع الضغط، تشكل أنابيب وصمامات الأكسجين هذه خطرًا كبيرًا.

Ⅱ. التدابير الوقائية

1. يجب أن يتماشى التصميم مع اللوائح والمعايير ذات الصلة

Design should be consistent with the Ministry of Metallurgy issued in 1981, “several provisions of the iron and steel enterprises of the oxygen network,” as well as “Oxygen and related gases safety technical regulations” (GB16912-1997), “Oxygen Station Design Specification” (GB50030-91) and other regulations and standards.

(1) يجب أن يتوافق الحد الأقصى لمعدل تدفق الأكسجين في أنابيب الصلب الكربوني مع الجدول التالي.

الحد الأقصى لمعدل تدفق الأكسجين في أنابيب الصلب الكربوني:

(2) للوقاية من الحريق، بعد صمام الأكسجين، يجب توصيل كل ذلك بقسم لا يقل طوله عن 5 أضعاف قطر الأنبوب، ولا يقل عن 1.5 متر من سبائك النحاس أو أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ.

(3) يجب أن يكون خط أنابيب الأكسجين أقل ما يمكن لإعداد المرفقين ورأس التشعب، وضغط العمل أعلى من 0.1MPa كوع خط أنابيب الأكسجين، يجب أن تؤخذ لختم في إنتاج شفة نوع الصمام. يجب أن يكون اتجاه تدفق الهواء لرأس التشعب بزاوية 45 درجة إلى 60 درجة لاتجاه تدفق الهواء للأنبوب الرئيسي.

(4) في الشفاه المقعرة المحدبة ذات اللحام التناكبي المقعر، فإن استخدام الأسلاك النحاسية الأرجوانية لإحكام إغلاق الحلقة الدائرية هو شكل ختم موثوق به للشفاه للأكسجين مع مقاومة اللهب.

(5) يجب أن يحتوي خط أنابيب الأكسجين على جهاز جيد لتوصيل الكهرباء، ويجب أن تكون مقاومة التأريض أقل من 10Ω، ويجب أن تكون المقاومة بين الشفاه أقل من 0.03Ω.

(6) يجب إضافة نهاية خط أنابيب الأكسجين الرئيسي في ورشة العمل مع أنبوب التفريغ، لتسهيل نفخ خط أنابيب الأكسجين واستبداله، في خط أنابيب الأكسجين الأطول في ورشة العمل قبل صمام التنظيم، يجب أن يكون هناك مرشح.

2. احتياطات التركيب

(1) يجب إزالة الشحوم من جميع الأجزاء الملامسة للأكسجين بدقة وتنظيفها بالهواء الجاف الخالي من الزيت أو النيتروجين بعد إزالة الشحوم.

(2) يجب أن يكون اللحام بقوس الأرغون أو اللحام بالأرجون أو اللحام القوسي

3. احتياطات التشغيل

(1) تبديل الأكسجين صمام يجب أن يتم ذلك ببطء، ويجب أن يقف المشغل على جانب الصمام، ويفتحه بمجرد وضعه في مكانه.

(2) يمنع منعًا باتًا استخدام الأكسجين لتفجير خط الأنابيب أو استخدام الأكسجين لاختبار التسرب والضغط.

(3) يتم تنفيذ نظام تذاكر التشغيل، ويتم شرح الغرض من التشغيل وطريقته وشروطه وتحديدها بالتفصيل مسبقًا.

(4) لا يُسمح بتشغيل صمامات الأكسجين اليدوية التي يزيد قطرها عن 70 مم إلا عندما يقل فرق الضغط بين مقدمة الصمام ومؤخرته إلى أقل من 0.3 ميجا باسكال.

4. احتياطات الصيانة

(1) يجب فحص وصيانة خط أنابيب الأكسجين بشكل متكرر وإزالة الصدأ والطلاء كل 3 إلى 5 سنوات.

(2) يجب معايرة صمام الأمان ومقياس الضغط على خط الأنابيب بانتظام، مرة كل عام.

(3) تحسين جهاز التأريض.

(4) قبل عملية الحريق، يجب استبدال محتوى الأكسجين في الغاز في 18% إلى 23% مؤهل.

(5) Valves, flanges, gaskets and pipes, and fittings selection should be in line with the “oxygen and related gases safety technical regulations” (GB16912-1997) of the relevant provisions.

(6) إنشاء الملفات الفنية وتدريب موظفي التشغيل والإصلاح والصيانة.

5. تدابير السلامة الأخرى

1）Improve the construction, overhaul, and operation personnel’s attention to safety.

`2` تحسين يقظة موظفي الإدارة.

3） تحسين مستوى العلوم والتكنولوجيا.

4) تحسين برنامج توصيل الأكسجين باستمرار

*ملخص

السبب الحقيقي لحظر صمام البوابة is actually because the sealing surface of the gate valve in the relative movement (i.e., the valve switch) will cause abrasion damage due to friction, once damaged, there is “iron powder” from the sealing surface at the fall, so that small particles of iron powder can easily catch on fire and burn, which is where the real danger lies.

يحظر خط أنابيب الأكسجين صمام البوابة، وصمام توقف آخر بقدر الحادث، وسوف يتضرر سطح الختم للصمام الحابس، وهو أمر خطير قدر الإمكان، وتجربة العديد من الشركات هي أن خطوط أنابيب الأكسجين تستخدم جميعها صمامات سبائك النحاس، ولا تستخدم الصمامات المصنوعة من الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ.

تتمتع الصمامات المصنوعة من سبائك النحاس بقوة ميكانيكية عالية، ومقاومة للتآكل، وأمان جيد (لا تنتج كهرباء ساكنة)، ومزايا أخرى، لذا فإن السبب الحقيقي هو أن سطح الختم لصمام البوابة سهل التآكل للغاية وإنتاج برادة الحديد هو السبب، أما بالنسبة لانخفاض الختم من عدمه فهو المفتاح.

Many oxygen pipelines do not use the gate valve as well and the explosion, generally appears in the valve on both sides of the pressure difference is greater, the valve opens faster at the moment, many accidents have also shown that the source of ignition and combustibles is the ultimate cause, disable the gate valve is only a means of controlling combustibles only, and the regular removal of rust, degreasing, oil and other means of banning the purpose is the same as far as the control of the flow rate, and to do a good job of static electricity grounding and so on. Is to eliminate the source of ignition. Personally believe that the valve material is the first factor in the hydrogen pipeline also appears to be a similar problem, the new specification has removed the “prohibited gate valve” words removed, is clear evidence, the key to finding the reason, is many companies do not care about the operating pressure, all forced to use a copper-based alloy valve, but the same as the explosion of the accident, so the control of the Ignition sources and combustibles, careful maintenance, tighten the string of safety is the most critical.