同類機加工熱處理車間-硝酸鉀硝酸鈉防爆問題參考討論

7.2關于鹽淬火鹽箱區(qū)域是否需要防爆的探討7.2.1硝鹽性質及用途硝鹽的性質：1.硝酸鉀物理性質KNO3確定為甲類（強氧化劑），NANO2為乙類（不屬于甲類的以氧化劑）。KNO3危險特性：強氧化劑。遇可燃物著火時，能助長火勢。與有機物、\t"/item/%E7%A1%9D%E9%85%B8%E9%92%BE/_blank"還原劑、易燃物如硫、磷等接觸或混合時有引起燃燒爆炸的危險。燃燒分解時，放出有毒的\t"/item/%E7%A1%9D%E9%85%B8%E9%92%BE/_blank"氮氧化物氣體。受熱分解，放出氧氣。硝酸鉀加熱到熔點(334℃)即可分解生成亞硝酸鉀和氧氣。2KNO3=2KNO2+O2亞硝酸鈉物理性質:分子式:NaNO2,微帶淡黃色白色結晶,密度2.17(20℃),熔點為217℃,微溶于乙醇和乙醚,在空氣中易潮解。在320℃時分解生成氧、氮、氧化氮和氧化鈉。與有機物接觸易發(fā)生燃燒和爆炸，燃燒時放出有毒的氧化氮氣體。能從空氣中吸收氧逐漸化為硝酸鈉。4NaNO3=2Na2O+4NO+3O2硝鹽用途：優(yōu)良的傳熱介質，廣泛應用于石油、化工和熱處理行業(yè)。作為載熱載體，具有熔點低、傳熱效率高、傳熱穩(wěn)定、安全無毒，使用溫度可以精確控制，特別適合大規(guī)模的熱轉換和熱傳遞，可替代蒸氣和導熱油。7.2.2熔鹽工藝流程簡介參考：將導熱熔鹽（50%硝酸鉀+50%硝酸鈉）放入槽內直接加熱熔解，或在導熱熔鹽中加入少量水，加熱使之熔解。熔解到粘度足可以用循環(huán)泵打循環(huán)后，送至載熱爐逐步循環(huán)升溫，達到目標溫度。等溫鹽浴淬火槽的測溫一般用熱電偶。經長期觀察,發(fā)現硝鹽的狀態(tài)是隨溫度變化的。硝鹽的色澤隨溫度的升高由深變淺(由深棕色至灰白色),據此,操作者可憑肉眼的觀察,大致判斷硝鹽的溫度。7.2.2硝鹽工藝注意事項01.硝鹽應保持清潔，不可與炭類，松香或還原性物質等有機物接觸，以免引起劇烈的化學反應。02.開始升溫時，嚴格控制升溫速度，盡量避免系統運行中急冷急熱。03.在循環(huán)加熱中流速恒定，不能超過膜溫。04.在高溫使用中，嚴禁水和有機類物質混入。值得注意的是硝鹽的廢渣絕對不要與木屑接觸，接觸后會劇烈燃燒以至爆炸。不能混入木炭等東西，另外絕對不要進水。05.常用熔鹽超過550℃時，熔鹽開始不穩(wěn)定，發(fā)生反應，放出氣體，熔鹽的熔點升高，導致熔鹽變質。硝鹽絕對不能跑溫，否則不同配方的使用溫度不一樣,一般采用雙表控制.如儀表故障跑溫。如儀表故障跑溫,首先切斷電源自然冷卻,千萬不能加水冷卻,否則就發(fā)生爆炸.有因外來人員不懂,硝鹽爐跑溫噴水發(fā)生爆炸,幾個人受傷。熱處理安全第一.介質用了有一年多了，剛開始用的時候再250多度是乳白色的，現在都變成棕色是工件的氧化皮脫落，日積月累形成顏色的變化，會減緩冷卻速度，需要經常清理。06.當熱載體熔鹽出現較多沉淀物時，應更換熔鹽。07.停車前必須將熔鹽全部倒回到熔鹽儲槽內，再進入停車程序。7.2.3硝鹽槽起火主要原因分析硝鹽槽的起火主要是因控溫儀表失控，造成爐溫的升髙，硝鹽高溫下分解出氧氣、一氧化氮等氣體，從而引起起火和爆炸的。因此預防的措施為盡可能的選用分解或燃燒溫度較高的20g高壓無縫管硝鹽，經常檢查控溫儀表，防止溫度的失控，另外可安裝溫度報警裝置。當硝鹽槽起火時，只能用干砂來撲滅，不能使用泡沫滅火器或濕砂等滅火，原因為水分與燃燒的硝鹽接觸后會迅速膨脹，發(fā)生爆炸，造成鹽浴的飛濺和增加危險性。7.2.4本項目鹽淬火鹽箱基本情況介紹鹽淬火鹽箱基本情況：鹽淬火及4個鹽箱均為50%硝酸鉀+50%硝酸鈉，各個位置的溫度如下表，均為鹽的熔融狀態(tài)，總量為168噸；另外生產工藝上還要存放一些固體狀態(tài)的硝酸鉀與硝酸鈉。硝鹽本身有一定的水分，因水分會蒸發(fā)，也需要自己加水。沿著爐壁加水，只有小小的翻騰，不會導致爆炸或損壞設備?？梢栽?.5%~3%范圍，實際使用過程是看產品淬入后硝鹽翻騰的程度來判斷其水含量大致在什么范圍，都憑經驗。具體在什么范圍合適，要根據產品的材料，質量效應，形狀結構等多種因素考慮。7.2.4相關情況調研分析參考1.根據業(yè)內相關硝鹽廠家初步大致溝通：根據初步跟硝鹽廠家運力化工公司進行了初步溝通，目前得到的情況是業(yè)內的硝鹽都沒有按照防爆設計、國內硝鹽也沒有爆炸的先例。根據初步跟安丘市恒星新材料有限公司(原安丘市九星熱處理材料有限公司，全國熱處理標準化技術委員會委員單位)進行了初步溝通，目前得到的情況是業(yè)內的硝鹽都沒有按照防爆設計、國內熔鹽也沒有爆炸的先例。油淬火倒是有起火的案例。根據初步跟華威熔鹽泵公司溝通，業(yè)內熔鹽泵都不是防爆的。2.根據貴公司相關工藝工程師初步大致溝通：a.單獨鹽淬的我見過的是沒人做防爆處理。b.單純的兩種鹽混合加熱到200左右鹽淬是永遠不會有爆炸風險的（只有超過400左右）鹽才會分解。我們業(yè)主鹽淬做防爆是因為油淬和鹽淬共用加熱爐,設計時隔開考慮。c.鹽淬時為了使淬火更劇烈些會通入0.6%的少量水,小部分水進入問題不大;通多了肯定不行，也不敢。水氣化瞬間產生大量氣泡鹽會噴濺的很厲害的，有安全風險。反過來要是少量高溫鹽放入水中肯定炸的。我們業(yè)主完畢做的防爆間，有泄爆墻面，同時沒有設計消防水進去。我們只設計一個工藝設備用的進水管，沒有其它的任何水管，同時防爆間內再無其它有機物。d.業(yè)主鹽淬爐子不是敞開的,都有蓋板或爐門的,但不是全密封。e.由于有控和超溫兩個控制，不可能溫度失控失控到600度然后熔鹽分解爆炸。3.硝鹽槽的起火主要是因控溫儀表失控，造成爐溫的升髙，硝鹽高溫下分解出氧氣、一氧化氮等氣體，從而引起起火和爆炸的。因此預防的措施為盡可能的選用分解或燃燒溫度較高的20g高壓無縫管硝鹽，經常檢查控溫儀表，防止溫度的失控，另外可安裝溫度報警裝置。當硝鹽槽起火時，只能用干砂來撲滅，不能使用泡沫滅火器或濕砂等滅火，原因為水分與燃燒的硝鹽接觸后會迅速膨脹，發(fā)生爆炸，造成鹽浴的飛濺和增加危險性。7.2.5相關規(guī)范、論文要求分析硝鹽的儲量和濃度是否超越建規(guī)3.1.1條款貴司在車間槽體里面的量KNO3、NaNO2遠遠超過建規(guī)3.1.1條款解釋里面的甲類第五項的總量50KG要求。如果甲類物質的總量、甲類物質的總量和廠房的容積比均小于建規(guī)3.1.1條款解釋里面的0.015和50KG兩個數值，則可以不按照甲類考慮。故綜上所述，貴司的淬火鹽使用區(qū)域屬于甲乙類區(qū)域，建議硝鹽區(qū)域單獨隔起來，但是無需防爆和泄爆，就按照隔離墻體隔離即可。GB15735-2012金屬熱處理生產過程安全、衛(wèi)生要求相關條款要求規(guī)范針對熱處理熔鹽危險要素分析:水、溫度、有機物規(guī)范針對熱處理廠房位置隔離建議，熔鹽爐不屬于5.1.6條款。規(guī)范針對鹽浴爐的安全建議：超溫報警、2支熱電偶綜上所述，保守的建議就是硝鹽區(qū)域單獨防火隔墻隔起來，但是無需防爆和泄爆。因為熔鹽危險要素主要為水、溫度、有機物，做到無關水管不通行、設置溫控連鎖報警裝置、嚴禁加錯鹽的種類