国内首创快速冻结装置物理隔离水幕系统

文/陈晓民

氨泄漏是涉氨企业需要重点防控的风险。蒙牛乳业（清远）有限公司在全国首创快速冻结装置物理隔离水幕系统，在可能泄漏区域采取水雾吸附和水幕隔离等应急措施，有效防止突发性氨气大量泄漏。

蒙牛乳业（清远）有限公司（以下简称“蒙牛清远公司”）为内蒙古蒙牛乳业(集团)股份有限公司全资子公司，创建于2009年10月18日，公司占地面积178.8亩，主要产品有发酵乳、乳饮料、冰淇淋雪糕等。目前，蒙牛清远公司日生产能力1 500 t，涵盖三大系列83个单品，2017年产值24.5亿元，营业收入17.3亿元，税收4 000万元，利润5 800万元。

安全生产是企业发展的重要保障，一直以来，蒙牛清远公司高度重视安全生产，始终将安全生产作为企业生存与发展的基石和生命线。自2010年底正式投产以来，蒙牛清远公司未发生一起重伤以上安全生产事故，先后于2012年9月通过ISO14001及OSH18001管理体系认证、2014年6月取得安全生产标准化一级证书。2015年1月，蒙牛清远公司被评为“清远市工作场所职业卫生管理示范企业”。2017月12月，被评为广东省消防宣传先进单位，是清远市安全生产管理标杆企业。

改造始末

据统计，氨是我国事故发生率最高的危险化学品之一。氨作为吸入性有毒气体，氨气一旦泄漏，可能造成人员的中毒伤亡，与空气混合形成爆炸性的混合物，遇明火引起燃烧爆炸，遇高热容器压力增大，有开裂和爆炸的危险。国务院安委会办公室《关于继续深入开展涉氨制冷企业液氨使用专项治理的通知》（安委办〔2014〕10号）中明确：要重点治理液氨使用中两类重大隐患，一是作业场所采用氨直接蒸发制冷的空调系统，二是快速冻结装置未设置在单独作业间内。对照这两类重大隐患，蒙牛清远公司进行对标检查，发现速冻隧道线不符合要求。

蒙牛清远公司冰淇淋生产车间隧道线快速冻结装置作业人员超过9人，且未设置单独作业间，为人员密集场所，每班生产作业、维修作业人员约30多人。为彻底消除此类重大隐患给企业带来的停产整改及被处罚的法律风险，增加作业人员的疏散时间，预防重特大事故发生，蒙牛清远公司领导高度重视，积极响应，亲自部署，精心安排，根据《蒙牛乳业液氨制冷安全管理工作方案》要求，投入110万专项资金，委托中国安全生产科学研究院制订施工方案及图纸，于2017年3月开始进行物理隔离水幕系统装置安全改造。

由于当时没有针对速冻隧道整改的有效方法可以参照，属于国内首创，也没有相应的验收标准，施工方案主要参照当时有效的 GB 50084-2001《自动喷水灭火系统设计规范》（现已更新为GB 50084-2017）、GB 50219-2014 《水喷雾灭火系统设计规范》、AQ 3035-2010《危险化学品重大危险源安全监控通用技术规范》等标准要求，围绕可能发生泄漏的设备设施（凝冻机）及液氨管路进行，总体采用消防水喷雾加隔离水幕的方案，对可能泄漏的区域采取水雾吸附和水幕隔离等应急措施。

快速冻结装置物理隔离水幕系统由喷雾及水幕喷淋系统、报警系统、回收水系统等组成，实现报警自启。作为气体扩散阻断的第一道屏障，该系统可以有效防止突发性氨气大量泄漏并迅速扩散。其中，水幕喷淋系统由开式洒水喷头或水幕喷头、切断阀、气体探测器、压力表、报警控制系统和供水系统组成。如有液氨泄漏，引发附近的氨气探测器报警，会自动联动开启声光报警和隔离水幕装置，约5～10 s 即能够在泄漏设备或管路四周形成水幕封闭，同时在上方形成水雾覆盖，对汽化扩散的氨气进行吸收稀释，软封闭隔离，防止氨气大量泄漏和迅速扩散。报警控制系统开启供水泵并联动开启切断阀，喷头同时喷水，瞬间在泄漏管道或冷冻机四周形成封闭性水幕阻隔。同时高压柱塞泵启动，由安装在管道或冷冻机上方的雾化喷头喷射雾状水，全面覆盖泄漏管道或冷冻机，吸附泄漏后气化扩散的氨气（具体原理见图 l）。

图l 液氨喷淋系统示意图

图2 现场测试效果图

经过3个月紧张施工，2017年6月中旬，快速冻结装置物理隔离水幕系统正式改造完成，蒙牛清远公司组织技术人员、安全管理人员、使用维护部门人员及外部3名专家进行内部验收；2017年7月25日，广东省清远市、清城区安监管局组织高新区企业服务局、清城区农业局、清城区工商局、清远市城乡规划局清城分局、清远市质监局、清远市气象局、开发区消防大队8个部门及专家组联合联合验收，经过讨论，一致同意通过水幕系统验收。

改造成果

蒙牛清远公司快速冻结装置物理隔离水幕系统装置安全改造成功，主要成果体现两个方面：

一是消除此类重大隐患给企业带来的停产整改及被处罚的法律风险。今年，《国务院安委会办公室关于涉氨制冷企业液氨使用专项治理工作情况的通报》（安委办〔2018〕7号）下发，介绍了为期4年的专项治理工作的情况，尤其提及：全国基本消除了“人员较多生产场所采用氨直接蒸发制冷空调系统”和“快速冻结装置未设置在单独作业间内，且作业间内作业人数超过9人”两类重大隐患。蒙牛乳业作为国内乳制品行业一线品牌，如因重大隐患未整改被停产整改，将造成重大经济损失，也会对品牌形象造成极大的不良影响，通过安全改造，不但消除此类重大隐患给企业带来的停产整改及被处罚法律风险，也被国务院安委会办公室树立为涉氨制冷企业液氨使用专项治理典型示范企业。

二是通过改善硬件设施，本质安全得到了提升。围绕车间内涉氨的速冻隧道线及相关供液管路加装隔离水幕装置，对可能的泄漏区域采取水雾吸附和水幕隔离等应急措施，有效防止突发性氨气大量泄漏并迅速扩散，同时在上方形成水雾覆盖，对汽化扩散的氨气进行吸收稀释，软封闭隔离，为车间现场人员的疏散逃生赢得最宝贵时间。