空氣壓縮機會爆炸。不過空氣壓縮機不容易容易爆炸?;钊?u>空壓機儲氣罐爆炸的事故幾率很小,只有當(dāng)空壓機的氣壓開關(guān)和安全閥同時壞了,才會導(dǎo)致空壓機有爆炸的可能性。
空氣壓縮機由電動機直接驅(qū)動壓縮機,使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動,帶動連桿使活塞產(chǎn)生往復(fù)運動,引起氣缸容積變化。由于氣缸內(nèi)壓力的變化,通過進氣閥使空氣經(jīng)過空氣濾清器(消聲器)進入氣缸,在壓縮行程中,由于氣缸容積的縮小,壓縮空氣經(jīng)過排氣閥的作用,經(jīng)排氣管,單向閥(止回閥)進入儲氣罐,當(dāng)排氣壓力達到額定壓力0.7MPa時由壓力開關(guān)控制而自動停機。當(dāng)儲氣罐壓力降至0.5--0.6MPa時壓力開關(guān)自動聯(lián)接啟動。
而空氣壓縮機就是提供氣源動力,是氣動系統(tǒng)的核心設(shè)備,機電引氣源裝置中的主體,它是將原動(通常是電動機或柴油機)的機械能轉(zhuǎn)換成氣體壓力能的裝置,是壓縮空氣的氣壓發(fā)生裝置 。
形成空壓機爆炸的三要素
根據(jù)空壓機的工作特性,把空氣經(jīng)過一級或二級以上壓縮,制成壓縮空氣。缸體和活塞需要潤滑油潤滑必然會生成積炭,空氣壓縮會大幅升溫。空氣中含有氧氣,這樣就形成了空壓機爆炸的三要素:積炭、溫度、空氣。
積炭
據(jù)實驗證明:排氣閥上生成積炭的發(fā)熱反應(yīng)是在154℃~250℃范圍的溫度下發(fā)生的。其過程為霧狀或粘在金屬表面上的潤滑油,在高溫高壓下,尤其是在有金屬接觸的條件下,迅速被空氣氧化,生成氧化聚合物(膠質(zhì)油泥等),沉積在金屬表面上,繼續(xù)受熱作用,發(fā)生熱分解脫氫反應(yīng),而形成氫質(zhì)類的積炭。積炭厚度到了3mm以上時,就會有自燃的危險。另外,積炭影響其散熱效率,蓄積熱量而形成火點。一部分潤滑油粘在積炭火點上,被蒸發(fā)和分解,產(chǎn)生裂化輕質(zhì)炭化氫和游離炭,當(dāng)和高溫高壓空氣混合,達到爆炸極限時即發(fā)生爆炸。一般潤滑油受熱分解,可產(chǎn)生的輕質(zhì)碳化氫在空氣中的爆炸界限:CH4 5~15%、C2H6 3~12.5%、C3H8 2.1~9.35%、C3H6 2~11%等。
由此可以看出,積炭和局部過熱是爆炸的主要起因,而碳化氫氣體與空氣的混合物氣體是爆炸的主要介質(zhì)。
積炭產(chǎn)生量的大小與潤滑油的氧化安定性、加油量、潤滑油質(zhì)量及檢修有關(guān)。
空壓機活塞潤滑所需的潤滑油是在精制基礎(chǔ)油的基礎(chǔ)上添加各種添加劑制成。其基礎(chǔ)油的好壞直接影響殘?zhí)苛康拇笮?,基礎(chǔ)油(如蘭州、新疆)抗熱氧化安定性好,殘?zhí)恐稻托。瑵櫥蜕煞e炭的速度就低,不易形成大量積炭,所以選好壓縮機油很重要。
空壓機缸體注油器加油量的大小,直接導(dǎo)致積炭、油泥、油氣的生成量,如40m3二級壓縮的空壓機,標(biāo)準規(guī)定一級缸注油12~18滴/min,二級缸注油12~15滴/。超過此規(guī)定,過量的潤滑油就會吸附在凹陷處和管道壁上,生成油泥和積炭,只有一部分隨壓縮氣體排出。
檢修不及時、清炭效果不好,也是促使積炭累計生成量大的原因。據(jù)調(diào)查,中間冷卻箱、后冷卻器及管道是不易清炭的部位,此處一般生成積炭、油泥的量也較大。
溫度
壓縮氣體溫度升高是促使爆炸的一個重要條件,據(jù)統(tǒng)計空氣壓縮機超過170℃的50%發(fā)生爆炸,因而各國均規(guī)定排氣溫度不得超過150℃。
進氣量減少10%,則排氣溫度會上升20℃,因而要求進口要有足夠的進氣量。
排氣閥積炭引起閥漏氣,也會造成排氣升溫。如:700kPa的壓縮機正常排氣溫度為130℃,而閥漏氣時會產(chǎn)生270℃溫度,很容易發(fā)生爆炸事故。
水冷量不足、結(jié)垢嚴重會造成壓縮空氣冷卻不好,導(dǎo)致溫升偏高,此點至關(guān)重要。
空氣
由于壓縮工作介質(zhì)是空氣,空氣中含有20%的氧氣。氧氣會促使?jié)櫥脱趸纸?,它是助燃、爆炸的基本元素?/p>
空氣壓縮機防爆措施
鑒于上述針對往復(fù)式空壓機爆炸三要素和起因的說明,可加強以下幾方面的工作。
加強潤滑油管理
為了控制積炭的生成速度,應(yīng)選用基礎(chǔ)油好,殘?zhí)恐敌?適宜的粘度(ISOVG68100);良好的抗熱氧化安定性(康式殘?zhí)吭鲋怠?%);燃點高的潤滑油。如:蘭煉產(chǎn)LDAB空氣壓縮機油。汽缸供油量不能太大,最大不得超過50g/m3,以防止油氣量增大和結(jié)焦積炭增多。嚴禁開口儲油方式,防止?jié)櫥蜋C雜超標(biāo)堵塞注油器。另外,空壓機油要有產(chǎn)品合格證和油品化驗單。
加強設(shè)備檢修維護管理
空壓機各部件的狀況,要定期驗證,要制定完整的大中修計劃,項目要具體,有驗收標(biāo)準。尤其是定期清炭工作要有專人負責(zé)驗收。吸氣口不應(yīng)設(shè)在室內(nèi),并保證規(guī)定的吸入量,防止空氣濾清器堵塞而減少進氣量,造成排氣溫升高。加強水冷卻,保證冷卻槽進出口水溫差不高于10℃,即使夏季時冷卻槽出口水溫也不得超過50℃。定期清除壓縮機內(nèi)部積炭,一般每600h檢查清掃排氣閥,每4000h換新排氣閥。
加強操作管理
空壓機可作為危險源點來對待,因此要求操作人員要經(jīng)培訓(xùn)后持證上崗。操作人員在嚴格按操作規(guī)程操作的同時,要能夠?qū)σ话憧諌簷C故障進行判定和處理。要求操作人員對空壓機工作原理、爆炸起因、合理注油、定時排污、嚴格執(zhí)行開停機制度等要有明確的認識。
提高空壓機運行狀態(tài)的監(jiān)控能力
在保證空壓機空氣冷卻、溫度壓力儀表顯示、安全閥等基本安全設(shè)施的基礎(chǔ)上,還應(yīng)在排氣閥出口管線接連處,裝自動溫度報警器,嚴格控制溫度不超過規(guī)定的150℃。