液氨事故根源何在

吉林和上海两次制冷剂液氨的事故，一次大火，一次中毒，使人们关注到这个化学品的名字。 氨是一种制冷效率很高的压缩机制冷剂，作为制冷剂已经有很长的历史。但是氨有一定的毒性，且可燃。因此，在安全要求较高的场合，人们就选择了后来发明的氟利昂（氟氯碳）。但氟利昂也有缺点，不仅昂贵，而且是一种大气温室效应很强的温室气体，不久的将来会被禁止使用。如果用氟碳制冷剂，还是有一定大气温室效应的温室气体，且更昂贵；如果用有机烃，则可燃性较强。且这些制冷剂的制冷效率都低于氨。 如果氨仅仅被应用在制冷压缩机上，而传递“冷量”的工作交给酒精水或乙二醇水溶液等冷冻水，则氨的用量很小。一台大型制冷机的氨用量不过几百公斤，一个大型冷库全部制冷机所需的氨加起来，可能还不到1吨，而且集中在制冷机机房，因此，其危险性就被局限。 氨有一个特点，就是在水中的溶解度很高，因此，一旦发生氨泄露，如果用大量的水喷淋，则空气中的氨就会大量溶解在水中，使空气中氨的浓度大大降低。因此，如果氨仅仅使用在通风较好的制冷机房，再加上自动测控喷淋装置，则危险性很小且被局限。 因此除了安全要求特别高的场合，如写字楼（制冷机一般在地下室），大型制冷工程一般均采用氨制冷技术。 但是，问题出在“冷量”的输送上。液氨的放冷是通过减压蒸发，液氨蒸发时的放冷温度在一个比较固定的区间，这个温度区间可以通过液氨的蒸发压力调节，压力越低，放冷温度越低。蒸发放冷的效率很高，这样，用液氨送到用冷现场，吸热后呈气态回送，用较少的液氨就可携带较大的“冷量”到需要冷却的现场。但这样做的危险是，一旦输送氨的管道系统泄漏，即成为有毒气体，会造成严重的中毒事故，如这次在上海宝山发生的情况；或者在火灾中管道系统被损坏，造成氨泄露，参与燃烧，如前次在吉林发生的情况。 所以，重视安全的使用者，一般不直接使用液氨传输“冷量”至用冷现场，而是仅在制冷机使用氨，输送“冷量”时采用其他安全的冷媒；如在零下数几十度不结冰的酒精水或乙二醇水作为冷冻水与液氨交换“冷量”，而后将冷冻水传输至用冷现场。但这样的缺点是输冷效率很低，因为冷冻水的温差不能过大，否则降低制冷效率，所以在用冷现场只能利用冷冻水不大的温差变化产生的“冷量”，这只有同体积的液氨蒸发时释放“冷量”的几十分之一。所以用冷冻水传输“冷量”，不仅传输管道的直径大大增加，输送水泵的功率也大大增加，而且还要多加一套换冷装置。这样就使“冷量”输送的成本大大提高。 分析到这里，其实事故原因的本质就很简单了，不过也很冷酷：人命值多少钱？