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一、加強(qiáng)安全管理的必要性

　　制氧生產(chǎn)處于復(fù)雜多變的環(huán)境中，諸多不確定因素制約著安全生產(chǎn)，由于制氧設(shè)備面臨的介質(zhì)（氧、氮、氬壓縮氣體）具有爆炸的危險(xiǎn)，氮?dú)?、氧氣在空氣中含量大（分別為78%、21%），氮?dú)饩哂兄舷⑿?，氧氣具有?qiáng)氧化性。國(guó)家《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》中規(guī)定：凡原料產(chǎn)品、中間產(chǎn)品、最終產(chǎn)品中涉及氣體（壓縮）生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的新建、改建項(xiàng)目需實(shí)行生產(chǎn)許可證審批制度，進(jìn)行統(tǒng)一的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、合理布局和嚴(yán)格控制。制氧生產(chǎn)中的原料產(chǎn)品、中間產(chǎn)品、最終產(chǎn)品均屬危險(xiǎn)化學(xué)品，因此，制氧設(shè)備的安全管理必須引起足夠重視。安全與環(huán)保是企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和前提，只有安全生產(chǎn)才能保證投入產(chǎn)出的最優(yōu)化，加強(qiáng)制氧設(shè)備的安全管理，一直是攀枝花鋼鐵集團(tuán)新鋼釩有限責(zé)任公司能源動(dòng)力中心（簡(jiǎn)稱(chēng)新鋼釩公司能源動(dòng)力中心）的首要工作。

　　1.建立高效、科學(xué)的人性化設(shè)備管理體系

　　制氧設(shè)備安全管理工作持久、穩(wěn)定開(kāi)展，才能具備長(zhǎng)期安全生產(chǎn)的條件，建立高效、科學(xué)的人性化設(shè)備管理體系，提高員工的責(zé)任感和技術(shù)技能，是搞好設(shè)備安全管理的保障。減少縱向管理層次，強(qiáng)化扁平化的管理理念，建立各司其職、高效有序、科學(xué)務(wù)實(shí)的人性化制氧設(shè)備管理體系，實(shí)現(xiàn)企業(yè)與員工的共同發(fā)展。通過(guò)制度化管理，使員工全面認(rèn)識(shí)企業(yè)與個(gè)人的關(guān)系，適度調(diào)整個(gè)人期望值，強(qiáng)化現(xiàn)實(shí)定位，立足崗位，實(shí)現(xiàn)企業(yè)與個(gè)人期望的和諧統(tǒng)一。

　　2.圍繞設(shè)備管理目標(biāo)，創(chuàng)新設(shè)備管理制度

　　制氧設(shè)備的運(yùn)行實(shí)踐表明，任何小的故障都有可能造成大面積停產(chǎn)。因此，制氧設(shè)備管理制度的制定必須貫徹精細(xì)化管理的指導(dǎo)思想，要充分體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)化分工管理與專(zhuān)業(yè)化協(xié)作下，專(zhuān)業(yè)化細(xì)節(jié)決定精細(xì)化管理的思想。建立嚴(yán)于國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)內(nèi)部強(qiáng)制性管理制度，在制定的《管理標(biāo)準(zhǔn)及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中，充分發(fā)揮專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員、專(zhuān)家在技術(shù)參與及技術(shù)決策中的職能作用，既要強(qiáng)調(diào)可操作性，又能大幅度提高技術(shù)含量，通過(guò)實(shí)施技術(shù)保安全措施，對(duì)管理制度及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)閉環(huán)內(nèi)的運(yùn)作效果進(jìn)行持續(xù)性改進(jìn)，達(dá)到全面覆蓋、安全可靠、準(zhǔn)確有序、高效節(jié)能的運(yùn)行目的。

　　二、加強(qiáng)設(shè)備管理與維修工作

　　1.以生產(chǎn)為龍頭，強(qiáng)化運(yùn)行中的管理

　　制氧設(shè)備是以確保安全生產(chǎn)為最大原則，要保證設(shè)備不超溫、不超壓和不超流量運(yùn)行，推廣電纜及電器設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用，提高電器設(shè)備故障的預(yù)知預(yù)測(cè)能力，嚴(yán)格控制空氣分離裝置中的總含烴量。加強(qiáng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備潤(rùn)滑管理，對(duì)大型透平壓縮機(jī)的油、液實(shí)施在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，確保設(shè)備潤(rùn)滑安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效地運(yùn)行，保證運(yùn)行安全。

　　2.強(qiáng)化狀態(tài)維修，確保安全運(yùn)行

　　維修的目的是通過(guò)對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與檢修，恢復(fù)、完善和進(jìn)一步增強(qiáng)設(shè)備功能，避免和減少設(shè)備事故的發(fā)生。實(shí)踐證明，制氧設(shè)備并不是檢修越頻繁，設(shè)備故障就會(huì)越少，而應(yīng)按設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際工況實(shí)施狀態(tài)維修（CBM）。

　　新鋼釩公司能源動(dòng)力中心，根據(jù)制氧設(shè)備特點(diǎn)及其在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要程度，實(shí)施了設(shè)備維修分類(lèi)管理，制定了相應(yīng)的維修模式及檢查評(píng)估方法。根據(jù)實(shí)際情況，將制氧設(shè)備分為靜置設(shè)備及旋轉(zhuǎn)設(shè)備，對(duì)靜置設(shè)備主要采取定期維修模式，對(duì)旋轉(zhuǎn)設(shè)備采取狀態(tài)維修模式，并結(jié)合維修實(shí)績(jī)及時(shí)調(diào)整檢修頻度，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)實(shí)施劣化趨勢(shì)分析和監(jiān)控。

　　三、加強(qiáng)靜置設(shè)備的安全管理

　　1.靜置設(shè)備的工作特點(diǎn)

　　制氧設(shè)備中包含大量的容器、管道及閥門(mén)等靜置設(shè)備，容器多用壓力等級(jí)高（≥16.5MPA）和高強(qiáng)度材料（≥540MPA）制成的，容積較大（650M3），工作溫度較低（-196℃），需要在溫差交替變化中運(yùn)行（-196～30℃），使用工況特殊（與氫接觸，且含觸媒）。靜置設(shè)備的主要失效方式是因介質(zhì)腐蝕，使設(shè)備壁厚減薄；在交變運(yùn)行時(shí)（球罐頻繁加壓、卸壓或壓力波動(dòng)大）產(chǎn)生應(yīng)力疲勞；因低溫收縮，設(shè)備產(chǎn)生應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋等。

　　2.加強(qiáng)靜置設(shè)備安全管理的措施

　　加強(qiáng)對(duì)靜置設(shè)備的焊接質(zhì)量控制、無(wú)損檢測(cè)及應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試等，是實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全管理的有效措施。應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)塔內(nèi)深冷容器及管道的異常現(xiàn)象，避免應(yīng)力變形造成的事故。采用先進(jìn)的焊接技術(shù)，強(qiáng)化焊接工序質(zhì)量管理，擴(kuò)大無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在焊接工序、轉(zhuǎn)子探傷及設(shè)備沖刷磨損過(guò)程中的運(yùn)用范圍等，都是實(shí)現(xiàn)靜置設(shè)備安全管理的重要環(huán)節(jié)和措施。

　　四、加強(qiáng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的安全管理

　　1.影響設(shè)備安全運(yùn)行的主要因素

　　旋轉(zhuǎn)設(shè)備是制氧設(shè)備中的關(guān)鍵設(shè)備，主要包括壓縮空氣、氧氣、氮?dú)獾却笮屯钙綁嚎s機(jī)。旋轉(zhuǎn)設(shè)備轉(zhuǎn)速高、安裝及運(yùn)行精度要求高，加強(qiáng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的安全管理十分重要。大型透平壓縮機(jī)的運(yùn)行精度主要取決于整體部件的精度，特別是轉(zhuǎn)子及齒輪軸組合件的制造質(zhì)量及安裝質(zhì)量。影響轉(zhuǎn)子及齒輪軸組合件制造質(zhì)量的主要因素是部件選材的均勻性，齒輪齒形及齒面的加工精度，轉(zhuǎn)子流道加工精度，轉(zhuǎn)子及齒輪軸組合件的靜、動(dòng)平衡等。影響安裝質(zhì)量的主要因素是齒輪嚙合間隙，齒面接觸面積，軸承各部間隙及軸系的對(duì)中特性等。

　　2.加強(qiáng)設(shè)備的綜合監(jiān)測(cè)

　　一方面要控制透平壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)、靜平衡，另一方面通過(guò)監(jiān)測(cè)，確保透平壓縮機(jī)的齒輪嚙合間隙、齒面接觸面積、軸承各部間隙以及軸系對(duì)中特性等技術(shù)指標(biāo)。大型透平壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高，保證油液的清潔度、理化指標(biāo)及油楔厚度等非常重要，采用油、液在線綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)，如油液分析技術(shù)、光譜元素分析、PQ指數(shù)及鐵譜分析、掃描電鏡分析及振動(dòng)診斷監(jiān)測(cè)等，準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)出油品基礎(chǔ)油及添加劑理化性能的變化趨勢(shì)，及時(shí)、有效、直觀地判斷出設(shè)備產(chǎn)生故障的原因及部位，從而預(yù)知設(shè)備劣化趨勢(shì)，準(zhǔn)確反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，隨時(shí)掌控設(shè)備的技術(shù)狀況。因此，加強(qiáng)設(shè)備綜合監(jiān)測(cè)，是確保旋轉(zhuǎn)設(shè)備安全運(yùn)行的重要技術(shù)措施。新鋼釩公司能源動(dòng)力中心在實(shí)踐中，大力推廣油液在線綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用，取得了較好效果。

　　五、取得的實(shí)效

　　通過(guò)強(qiáng)化制氧設(shè)備安全管理和實(shí)施技術(shù)保安全措施，新鋼釩公司能源動(dòng)力中心的制氧設(shè)備實(shí)現(xiàn)了安全、節(jié)能和高效地運(yùn)行。國(guó)產(chǎn)空壓機(jī)通過(guò)實(shí)施技術(shù)攻關(guān)，如對(duì)吸入空氣潔凈度、冷卻器冷卻效率、齒輪嚙合精度、可傾軸承軸瓦等進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)和葉輪內(nèi)部流道技術(shù)改造等，空壓機(jī)的連續(xù)運(yùn)行周期由原來(lái)的10個(gè)月，提高至5個(gè)月，既利于公司的生產(chǎn)組織，又為企業(yè)每年節(jié)約維修費(fèi)用35萬(wàn)元/臺(tái)。

　　空氣過(guò)濾系統(tǒng)通過(guò)選用對(duì)環(huán)境適應(yīng)強(qiáng)的自潔式過(guò)濾技術(shù)，不但提高了過(guò)濾精度（≤2ΜM），降低了過(guò)濾阻力（0.8～1.2KPA），而且取消了使用吸風(fēng)塔操作的工藝（吸風(fēng)塔屬高危建筑，工作危險(xiǎn)大、操作費(fèi)用高）；用規(guī)整填料上塔代替了篩板上塔，實(shí)現(xiàn)了全精餾無(wú)氫制氬，取消了制氫站危險(xiǎn)源，使上塔阻力降低到原篩板上塔的1/4～1/6，空壓機(jī)排壓由0.65MPA下降到0.61MPA，空壓機(jī)能耗節(jié)約了5%～7%，如果1臺(tái)11500KW的大型空壓機(jī)的使用壽命按20年計(jì)算的話，僅此一項(xiàng)就可節(jié)約運(yùn)行成本4000余萬(wàn)元。

　　六、結(jié)語(yǔ)

　　安全管理是制氧設(shè)備管理的永恒課題，應(yīng)從源頭上強(qiáng)化安全管理工作，重視安全管理在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。筆者認(rèn)為，無(wú)論從制氧原理或規(guī)模上講，對(duì)大型冶金企業(yè)而言，深冷制氧法較電解法和變壓吸附法在經(jīng)濟(jì)性及安全性方面，更具有綜合的優(yōu)勢(shì)。選擇按三元流動(dòng)理論設(shè)計(jì)制造的，自動(dòng)化程度高的大型離心式壓縮機(jī)（空壓機(jī)、氧壓機(jī)、氮壓機(jī)等），能有效降低流體的流動(dòng)阻力損失，降低噪聲，提高機(jī)組效率。強(qiáng)化制氧設(shè)備安全管理，有利于充分發(fā)揮投資效益，降低生產(chǎn)成本，確保企業(yè)利潤(rùn)最大化。