冷媒行業氣體危害:從易燃易爆到有毒有害

2024年2月6日 22点热度 0人点赞

制冷劑,也被稱為冷媒,是各種熱機中實現能量轉化的關鍵媒介物質。它通過狀態的變化來實現制冷效果,例如空調的蒸汽壓縮制冷過程,包括壓縮、冷凝、節流和蒸發等環節,這些環節周而復始地進行吸熱和放熱。在眾多制冷劑中,氟制冷劑因其卓越的熱力學性能而最為常見,占據了全球制冷劑總量的53.1%。

制冷方式多種多樣,包括風冷、液冷和直冷等。根據不同的配置要求、使用場景和運行溫度,我們選擇不同的冷卻方式。例如,在新能源電池和數據中心等發熱領域,通常采用風冷或液冷方式進行降溫。而在冷鏈車中,為了冷凍食品,我們則采用直冷方式。

制冷劑的應用領域相對集中,主要包括傢用、商用和工業領域。然而,傢用制冷占據了制冷市場的核心地位,占比高達7成以上,成為制冷劑的主要應用領域。在日常生活中,冰箱、冷凍櫃和空調系統等都離不開冷媒作為循環制冷的媒介。

冷媒在冷凍空調系統中起到傳遞熱能、產生冷凍效果的作用。然而,隨著冷媒的廣泛應用,冷媒行業面臨著各種氣體安全威脅。根據種類不同,冷媒在生產和使用過程中可能會產生爆炸風險(如R290灌註環節)、中毒風險(如使用R717 (NH3)的冷庫機房)和缺氧風險(如使用R744 (CO2)的熱泵系統)。此外,某些冷媒還可能產生環境影響,如溫室氣體泄漏。因此,除了在生產和使用過程中尋求更安全的流程和方式外,還需要配備可靠且穩健的冷媒氣體檢測措施,以確保人身安全和環境保護。

常用可檢測冷媒氣體種類和范圍

冷媒行業的氣體危害

在冷媒行業的深處,隱藏著一種無形的力量,一種既能賦予我們涼爽,又可能帶來危害的物質——氣體。這些氣體,雖然我們無法直接看到或觸摸,但它們的影響力卻無處不在,滲透到我們的生活之中。它們是冷媒行業的靈魂,也是潛在的危險。

讓我們首先來談談那些易燃易爆的制冷劑。R290,即丙烷,是一種可以從液化氣中直接獲得的天然碳氫制冷劑。與氟利昂這種人工合成制冷劑相比,天然工質R290的分子中不含有氯原子,因而ODP值為零,對臭氧層不具有破壞作用。但其“易燃易爆”的缺點是目前限制其大規模推廣的最大阻礙。R290與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險。提高R290安全性的手段除了包括減小灌裝量、隔絕著火源、防止制冷劑泄漏及提高泄漏後的安全防控能力等之外,安裝穩健靈敏的氣體檢測儀也是提高R290安全性的重要手段之一。

R32,又是一種怎樣的存在呢?它被稱為二氟甲烷、二氟化碳,是一種無色、無味的氣體。它的安全等級為A2級,這似乎讓人覺得它很安全。然而,它卻具有較低的沸點、蒸汽壓和壓力,以及較大的臭氧耗損值。這使得R32成為一種既危險又具有破壞性的氣體。在空氣中,它的燃燒極限為15%~31%,遇明火會燃燒爆炸。雖然R32優點多,但是R32是可燃可爆的制冷劑。

再說說R600a制冷劑,它是冰箱冷媒的一種,實質為異丁烷。這種氣體與碳鋼、不銹鋼、銅、鋁等金屬的相容性好,使得它在制冷領域有著廣泛的應用。然而,R600a易燃易爆的特性卻讓人無法忽視。當它在空氣中的含量達到1.8~8.4%(體積含量)時,遇火花便會燃燒或爆炸。因此,任何的維修工作都必須在嚴格的安全措施下進行,防止任何可能的火花產生。

R1234yf,也稱為HFO-1234yf,化學名稱為2,3,3,3-四氟丙烯。作為第四代氫氟烯烴(HFOs)制冷劑的代表性產品之一,它具有優異的環保特性。它的消耗臭氧潛能值(ODP)為零,全球變暖潛能值(GWP)低,這使得它在汽車空調領域得到了廣泛的應用。然而,R1234yf的易燃性卻不能被忽視。在汽車碰撞事故中,若泄漏且遇到高溫發動機零部件有較高的燃燒爆炸危險,燃燒產物為有毒氟化氫。因此,以R1234yf為制冷劑的汽車空調系統必須嚴格密封,防止任何可能的泄漏。

除此之外,還有那些有毒有害的氣體。比如R717氨制冷劑,氨的蒸氣無色且具有強烈的刺激臭味。當氨液飛濺到皮膚上時會引起凍傷,並且氨有較強的毒性和可燃性。若以容積計,當空氣中氨的含量達到0.5%~0.6%時,人在其中停留半個小時即可中毒;達到 11%~13%時即可點燃;達到16%時遇明火就會爆炸。這樣的特性使得氨制冷劑的使用充滿了挑戰和危險。

最後,我們不能忽視這些氣體對環境的影響。比如R22二氟一氯甲烷作為當今使用最廣泛的中低溫制冷劑,廣泛用於往復式壓縮機作為工業、商業、傢庭空調系統的制冷劑。然而,R22也屬於HCFC類制冷劑,根據蒙特利爾協議書規定將於2030年前全面淘汰。這提醒我們,雖然這些氣體為我們帶來了涼爽,但同時我們也需要承擔起保護環境的責任。

總的來說,冷媒行業的氣體危害是一個復雜且多元的話題。它們既有為我們帶來涼爽和便利的一面,也有帶來危險和挑戰的一面。因此,我們需要更加深入地了解和認識這些氣體,以確保我們在享受它們帶來的便利的同時,也能有效地避免和應對任何可能的危害。

冷媒行業氣體檢測解決方案

在冷媒氣體容易泄漏的點位安裝冷媒氣體檢測傳感器,可檢測多種冷媒氣體,針對冷媒行業工采網提供的傳感器可滿足工作現場的不同冷媒檢測需要。工采網提供意大利Qbit s.r.l. OEM制冷劑氣體傳感器,日本Figaro氟利昂傳感器、日本FIS制冷劑傳感器,具體型號如下: