制冷過程安全分析及危險(xiǎn)性認(rèn)識(shí)(通用版)

1、制冷過程安全分析及危險(xiǎn)性認(rèn)識(shí)（通用版）Security technology is an industry that uses security technology to provide security servicesto society. Systematic design, service and management.（安全管理）單位：姓名：日期：編號(hào)：AQ-SN-0525化工安全技術(shù) I Chemical Safety Technology 化工安全制冷過程安全分析及危險(xiǎn)性認(rèn)識(shí)(通用版) 說明：安全技術(shù)防范就是利用安全防范技術(shù)為社會(huì)公眾提供一種安全服務(wù)的產(chǎn) 業(yè)。既然是一種產(chǎn)業(yè)，就

2、要有產(chǎn)品的研制與開發(fā)，就要有系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、工程的 施工、服務(wù)和管理?？梢韵螺d修改后或直接打印使用。目前主要的制冷方法有以下幾種形式。(1)冰融化法冰融化時(shí)，要從周圍吸收熱量而使周圍的物料冷 卻。冰融化吸收的熱量約335kJ / kgo它是最早和最廣泛使用的方法, 可保持在00c以下的低溫，主要用于食品貯存和冷飲防暑降溫等。(2)冰鹽水法利用冰和鹽類的混合物來制冷。因?yàn)辂}類溶解在冰 水中要吸收溶解熱，而冰融化時(shí)又要吸收融化熱，所以冰鹽水的溫 度可以顯著下降。冰鹽水制冷能到達(dá)的溫度與鹽的種類及濃度有關(guān)。 在工業(yè)上常用的冰鹽水是冰塊和食鹽的混合物。如冰水中食鹽的質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為10%時(shí)，可獲得一 6. 2

3、0c的低溫；質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%時(shí)， 可獲得一 13. 7的低溫。又如23%NaCl和冰的混合物可達(dá)一 21, 30%CaC12和冰混合物可達(dá)一 55,含氯的鹽類溶液有很強(qiáng)的腐蝕 性。K0H和冰的混合物可達(dá)一 65。這種方法主要用于實(shí)驗(yàn)室。化工安全技術(shù) I Chemical Safety Technology 化工安全(3)干冰法利用固體二氧化碳升華時(shí)從周圍吸收大量的升華熱 來制冷。在大氣壓下干冰升華的溫度為一 78.5 C,升華熱為573.6kJ /kgo在同樣條件下，干冰制冷量比冰融化法和冰鹽水法的制冷量 大，制冷溫度低，一般可達(dá)一 40 Co COz是惰性氣體，具有缺氧窒 息危險(xiǎn)。干冰法制冷

4、廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、食品、機(jī)械零件處理等。(4)液體汽化法利用在低溫下容易汽化的液體汽化時(shí)吸收熱量 來制冷。在大氣壓下液氨的汽化潛熱為1370kJ/kg,汽化的液氨溫 度可降低到一 33. 40co液化氣體具有液體突然汽化閃蒸爆炸的危險(xiǎn)。 這種方法可以獲得各種不同的低溫，是目前最廣泛的制冷方法，常 應(yīng)用于冷藏、冷凍、空調(diào)等制冷過程中。(5)氣體絕熱膨脹法(節(jié)流膨脹法)利用高壓低溫氣體經(jīng)過絕熱 膨脹后，使氣體壓力和溫度急劇下降而獲得更低溫度的制冷。例如 20MPa、0 C的空氣，減壓膨脹到0. IMPa時(shí)，其溫度可降至一 40 C左右。又如氨在大氣壓下的沸點(diǎn)為一 33. 4 C,它可以在很低的 溫度

5、下蒸發(fā)，從被冷物體吸收熱量；所產(chǎn)生的氨蒸氣經(jīng)過壓縮和冷 卻又變?yōu)橐簯B(tài)氨，液氨經(jīng)過節(jié)流膨脹降低壓強(qiáng)，其沸點(diǎn)降到被冷物化工安全技術(shù) I Chemical Safety Technology 化工安全體溫度之下，熱量仍由被冷物體流向液氨，因而到達(dá)制冷的目的。 這種方法主要用于氣體的液化和別離工業(yè)。在合成氨生產(chǎn)中，假設(shè)采 用操作壓力為1530MPa的一般合成流程時(shí)，利用氨氣易于液化的 特點(diǎn)，對(duì)具有較高壓力的含氨混合氣進(jìn)行冷卻，氨即冷凝成液態(tài)而 與其他氣體別離。一般采用兩級(jí)氨別離流程，即先用水冷卻，再用 氨冷卻，將混合氣體冷卻至0以下，如圖161所示。天然氣液化需要先進(jìn)行預(yù)處理，脫除天然氣中的硫化氫、二

6、氧 化碳和水分等雜質(zhì)，以免它們?cè)诘蜏叵聝鼋Y(jié)而堵塞設(shè)備和管道。預(yù) 處理后，進(jìn)入液化裝置。如圖162所示的是利比亞伊索工廠液化 裝置流程，采用閉式混合制冷劑循環(huán)，每套液化裝置由4臺(tái)離心式 制冷壓縮機(jī)及兩臺(tái)繞管式鋁制換熱器組成。兩臺(tái)并聯(lián)布置的壓縮機(jī) 將原料氣從起始?jí)毫Γū韷海?. 74MPa壓縮到4. 64MPao壓縮后的原 料氣用熱鉀堿法脫除二氧化碳與硫化氫，用分子篩使之脫水干燥， 并借助吸附過程去除高碳?xì)浠衔?。凈化后的天然氣進(jìn)入低溫?fù)Q熱 器冷卻和液化，其液化壓力為3.94MPao普通使用的冷凍方法有壓縮式和吸收式兩種，它們共同的基本化工安全技術(shù) I Chemical Safety Techno

7、logy 化工安全原理是利用液體蒸發(fā)和氣體膨脹時(shí)吸取四周的熱量的作用來產(chǎn)生低 溫。此外，還有半導(dǎo)體冷凍技術(shù)的研究。冷凍范圍一般是約在一 100 以內(nèi)。冷凍是現(xiàn)代冷藏事業(yè)的基礎(chǔ)，易腐物品借以長(zhǎng)期保存和遠(yuǎn)途 運(yùn)輸。冷凍可為工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究創(chuàng)造低溫條件。冷凍也是改善 在高溫下人們的生活和勞動(dòng)條件的措施。研究冷凍原理以及如何應(yīng) 用于生產(chǎn)和生活中去的技術(shù)和操作，稱做冷凍工程或制冷工程。深 度冷凍是到達(dá)一 150C以下低溫的冷凍技術(shù)。實(shí)質(zhì)上就是氣體液化的 技術(shù)。通常采用機(jī)械方法。例如用節(jié)流膨脹或絕熱膨脹等法可達(dá)一 210C的低溫；用絕熱退磁法可得1K（熱力學(xué)溫度）以下的低溫。依靠 深度冷凍技術(shù)，可研究物質(zhì)在接近絕對(duì)零度時(shí)的性質(zhì)，并可用于氣 體的液化和氣體混合物的別離。冷卻是使熱物體的溫度降低而不發(fā)生相變化的過程。冷卻的方 法通常有直接冷卻法和間接冷卻法兩種。直接冷卻法。直接將冰 或冷水加入被冷卻的物料中，最簡(jiǎn)便有效，也最迅速，但只能在不 影響被冷卻物料的品質(zhì)或不致引起化學(xué)變化時(shí)才能使用。也可將熱 物料置于敞槽中噴灑于空氣中，使在外表自動(dòng)汽化而到達(dá)冷卻的目化工安全技術(shù)化工安全技術(shù)化工安全技術(shù)Chemical Safety Technology 化工安全的。間接冷卻法。將物