第一章 空调爆炸原理与特性
前言
近年来，制冷行业维修过程曾发生过严重的爆炸事故，危机人身安全。国家安监单位、空调企业高度重视，联合对爆炸事故进行深入调查，从掌握的信息看，爆炸原因主要与维修人员操作不当有关。这些不当操作将引发一些安全隐患，在特定条件下可能引起燃烧甚至爆炸的伤亡事故。
为更好地规避操作风险，特制定本教材予以指引。
本教材对爆炸原理、条件以及操作防范进行详细介绍。
（一）爆炸定义
当可燃物与空气混合，在密闭空间内迅速燃烧并瞬间放出大量热量、压力急剧膨胀，瞬间破坏承压器件并发出响声的现象称为爆炸。
（二）爆炸分类
空调爆炸分物理爆炸和化学爆炸。
（三）爆炸形成
1、物理爆炸
生产加工不良或长期使用器件疲劳、外部环境腐蚀器件而耐压下降，当压力过高将发生爆炸，如排气管消音器爆炸等。
压缩机壳体被破坏，混合气体反应压力必须超过10MPa，只有发生化学反应才会超过该压力。
2、化学爆炸
必须具备三个条件：可燃物、氧气和点火源
1）可燃物——冷媒、润滑油及其他可燃物（杂质、甲烷）
常见可燃制冷剂：R290,R32
当混合气体中增加其他可燃气体时，燃爆极限增大。
2）氧气
①充冷媒前没有抽真空、保压；
②把氧气当冷媒加入空调或把氧气当氮气保压；
③系统泄漏低压侧吸入大量空气。
3）点火源
①压缩机接线端子打火；绕组绝缘层破坏打火 点火源温度越高，作用时间越长，爆炸极限范围越宽； 可燃混合物浓度接近化学爆炸浓度时，最容易点火。
②系统混入大量空气，温度压力剧烈上升引起自燃
对冷媒与空气的混合气体，只有当反应压力达一定值后，燃烧爆炸 反应才能进行。
（四）爆炸机理
从图上看出，初始压力必须接近2MPa，并且满足混合气体的燃爆范围。初始压力为2.0MPa 时，R22混合气体的燃烧爆炸含量为37％～50％； 初始压力为3.1MPa 时，R22燃烧爆炸范围是含量23％～100％。 气体初始压力越高，产生的反应压力也越高，混合气体发生爆炸的范围也越大。
R410a-空气混合气体反应压力超过15MPa，初始压力达到2.2MPa就可实现，并且反应的最高压力可以达到30MPa，远远高于R22。
同时，制冷剂R410a运行压力也高于R22，可以达到4MPa左右，因此R410a制冷剂发生爆炸的危险性也高于R22。
（五）常见制冷剂特性对比
1、常用参数对比
2、可燃性对比
3、R32的可燃浓度范围（14.4%-33.4%)
以一台充注量2kg的R32空调为例
4、R290的可燃浓度范围（2.1%-9.5%)
5、R22、R410A有没有可能发生燃烧？
R22、R410a冷媒在常温常压下不可燃，R32为低可燃。但以上冷媒高温高压下与空气或氧气混合达到一定比例时，可能发生燃烧甚至爆炸。
（六）化学爆炸条件
总结
1、物理爆炸相对化学爆炸而言，威力较小。
2、化学爆炸必须具备三个条件：可燃物、氧气和点火源。
3、混合气体的温度：提高混合物的温度，引起燃烧或爆炸反应速度增快，爆炸危险性增加。
4、混合气体的压力：提高可燃混合物的压力，反应速度提高，爆炸范围也扩大。
5、可燃工质的浓度接近化学反应计量浓度时，最容易点火。
6、安装、维修避免系统进空气、维修严禁使用劣质制冷剂是防止爆炸的重要因素。
练习题
选择题：
1、爆炸分_____________和__________两种类别。
A、物理爆炸 B、化学爆炸 C、生物爆炸 D、数学爆炸
2、消音器爆炸属于___________。
A、物理爆炸 B、化学爆炸 C、生物爆炸 D、数学爆炸
3、化学爆炸须具备的条件有哪些？________。
A、可燃物 B、氧气 C、点火源 D、灭火器
4、可燃气体有_______。
A、R22 B、R410a C、R32 D、R290
判断题：
5、R22和R410A产品在什么情况下都不可燃_________。
6、压缩机油在异常高温下也可能成为可燃物__________。
7、没氮气情况下可以用氧气保压________。
8、为提高能效和节约成本，可用R290制冷剂加入到R22系统________。
9、提高可燃混合物的压力，反应速度将提高，爆炸范围也扩大________。
10、可燃工质的浓度接近化学反应计量浓度时，最容易点火________。
答案：①A;B ②A ③ABC ④CD ⑤× ⑥√ ⑦× ⑧× ⑨√ ⑩√
第二章 安装环节防范
（一）严禁安装不抽真空
如不抽真空，室内机、连接管有空气，系统将有氧气，为安全起见，目前常用制冷剂须抽真空（避免泄漏或空气进系统）。
（二）严禁缩短抽真空时间
——系统含有残留空气
正确操作方法：
1、大阀门接压力表抽真空。 如下图：
2、抽真空时间要求
（三）确保真空度满足要求
真空标准
压力≤-0.1MPa，保压时间5分钟以上。 压力回弹≤0.02MPa ，既表压≤ -0.08MPa，正常。
回弹表压≥-0.08，真空不合格。
处理方法
检查压力表软管是否拧紧。
对大小接头、接管螺帽位置查漏 ，消除泄漏。重抽真空才能打开大小阀门试机。
（四）规范卸压力操作方法（避免空气进系统）
真空下直接卸下压力表，在软管与注氟嘴顶针断开瞬间，外界空气将进入系统。
正确操作方法：
打开小阀芯少许（如左图），压力表上升约0.1MPa时关小阀门，快速拆下压力表，然后在完全打开大小阀门。
（五）紧固阀门、注氟嘴螺帽（避免制冷剂泄漏）
正确操作方法：
阀门后盖螺帽和充注阀螺帽起到二次密封作用，需用扳手打紧。
练习题
选择题：
1、1匹空调抽真空时间_____________。
A、5分钟 B、15分钟 C、20分钟 D、10分钟
2、抽真空完毕保压时间___________。
A、5分钟 B、15分钟 C、20分钟 D、10分钟
3、保压后压力标准是________MPa。
A、0 B、≤-0.08 C、≥-0.08 D、≤-0.02
4、抽完真空后卸压力表方法：_______。
A、直接拧下软管 B、凭经验 C、打开大小阀芯后卸软管 D、打开小阀芯压待力约0.1MPa再卸软管
判断题：
5、不抽真空或抽真空时间不足系统可能有残留空气_________。
6、抽真空保压目的检查系统是否泄漏__________。
答案：①B ②A ③B ④D ⑤√ ⑥√
第三章 移机和维修环节
（一）回收冷媒：
严禁凭经验确定关闭大阀门时间
拆室外机或移机回收冷媒，回收时间受整机运行频率、运行风速、气候等影响较大，凭经验很难判断冷媒恰好全部回收完毕的时间点，当系统负压后，如此时低压侧有泄漏，将吸入空气，存在较大安全隐患。
正确操作方法：
接压力表，根据压力确定关闭大阀门时间
1、断开电源
2、拧紧压力表旋钮
3、逆时针稍拧松接压力表端软管
4、压力表一端软管接充注嘴并旋紧
5、待压力表端软管有气喷出2秒左右拧紧所有软管（排掉软管空气），关闭小阀门，当低压压力降至0.05MPA时，马上关死大阀门，同时切断压缩机电源。
（二）气密性检查
确认压力表各软管密封良好
正确操作方法：
拧紧各软管后检查各连接点密封性，确保密封良好
（三）维修环节（严禁边抽烟边维修）
安装、维修环节严禁抽烟，两米范围内的操作区域严禁有火源或热源
正确操作方法：
1、采用符合国家规定的压力容器。遵守化工行业标准《厂区动火作业安全规程》，焊接必须满足氧气、可燃气体之间≥5米，与动火点≥10米的有关动火距离。
2、采用品牌焊接工具。
3、焊接氧气、可燃气体必须有压力表、回火装置。
操作要求：
1、操作人员必须持有国家劳动部门核发的焊工操作证，无证操作产出不良后果，责任自负！
2、氧气瓶三年安检一次，燃气瓶每年检查一次，由用户所在地专职检验单位负责检验；
3、燃气瓶、氧气瓶要远离火源，避免高温日照，周围温度不得超过50摄氏度；严禁用硬物、重物敲击、撞击氧气瓶和燃气瓶，避热贮存，小心轻放！
4、燃气瓶充气量不得超过燃气瓶容积的1/2；
5、氧气瓶中的氧气不能全部用尽，必须保留0.5Mpa的剩余压力！
6、氧气表出现故障须由专业人员修理更换，他人不得擅自拆缷！
7、燃气瓶、氧气瓶不得混装其它气体，严禁沾染油污！
8、焊枪、干式顺火防火器等相关主件，每次使用前必须仔细检查功能、性能是否完好，每年安检送由产厂负责；
9、如违反上述事项，发生事故一切自负！
4、使用前先用肥皂泡检查气密性。
5、点火先开可燃气体再阀开氧气阀，关火先关可燃气体阀再关氧气阀。
（三）维修环节
此时运行高压上升，低压变负压，系统存在吸进空气的隐患，且压缩机壳体温度上升。
1、充注制冷剂要求采用定量方式注入
2、严禁购买低价劣质冷媒，低价冷媒可能混合甲烷、R40等高可燃物质，使用劣质冷媒系统发生燃烧和爆炸的可能性加大。
3、系统有冷媒严禁焊接。
4、严禁用明火加热制冷剂罐充注制冷剂
5、严禁凭感觉追加冷媒
6、严禁拔掉外风机或全遮挡冷凝器查漏查堵查漏
7、严禁拔掉外风机或全遮挡冷凝器查漏查堵查漏
8、严禁采用劣质冷媒或假冷媒
辨别冷媒优劣方法：饱和状态下放置一小时候，冷媒罐压力与环境温度对应关系在±0.2MPa范围内为合格，超出此范围的为假冷媒或劣质冷媒。
附：劣质冷媒或假冷媒识别方法——R22
附：劣质冷媒或假冷媒识别方法——R410A
附：劣质冷媒或假冷媒识别方法——R32
测试压力或充注制冷剂
为防止接压力表过程进空气和制冷剂伤手，测试压力和充注制冷剂需加装安全加液阀（如下图）。
1）切断空调电源。
2）选择合适的安全加液阀（R22和R32残品接头规格有区别）。
3）压力表软管接安全加液阀（先把顶针旋钮逆时针拧至底部）。
4）按步骤排掉压力表端软管空气。
5）卸压力表前先逆时针旋开安全阀顶针旋钮
6）拧下充注阀端安全加液阀。
严禁不与室内机连接开机运行
室外机与室内机没对接，或没打开大小阀门开机，压缩机壳体温度将上升，存在安全隐患（如下图）。
严禁没确定机器是否泄漏情况下贸然追加冷媒
缺冷媒特点：
1、制冷制热效果差
2、报F0故障（压缩机能启动）
3、不定期出现故障（压缩机能启动）
操作要求：
高风档制冷（夏天）制热（冬天）5分钟，检测室内机进出风温差。
1、制冷温差6℃以上，制热温差8℃以上，可以正常维修；
2、低于以上值，需要关机测静态压力，售后需根据静态压力值决定是否需要全部放掉冷媒处理。
3、关机10分钟，然后观察静态压力，如低于对照表值，说明系统冷 媒少于30%，此时严禁开机维修， 必须全部放掉系统冷媒再进入下一 步操作。
室内、外环境温度有差异时 取较低温度值判断，例：R32产品。室内30℃，室外35℃，静态压力以室内温度为对照基准，当表压〈1.40MPa时，说明系统有空气，存在安全隐患，必须放掉冷媒差漏补焊后再处理。
安全防范总结
（一）售后人员上门维修空调前一定要详细咨询用户，空调是否有历史维修记录？是否有移机和改造记录?如有，售后人员需对空调的历史记录进行安全隐患识别和预防。严禁不按公司售后规范操作。
（二）严格执行抽真空时间、保压时间和保压标准。
（三）严禁使用劣质冷媒和假冷媒。
（四）严禁用可燃性制冷剂代替原空调制冷剂。
（五） 家用空调回收冷媒时间须按照阀门标贴提示控制，严禁超过一分钟。
（六）维修过程中，2米内严禁有热源、管路有制冷剂情况下禁止焊接。
（七）严禁用明火加热制冷剂罐充注制冷剂。
（八）严禁室外机不与室内机对接情况下开机运行。
（九）空调效果差和不定期故障时（压缩机能工作），先确定静态压力是否在安全范围内再按规范维修。
（十）测试系统压力必须在关机状态下接压力表，一旦发现系统负压，必须关机查明原因并排除后再开机，严禁在负压下运行空调。
（十一）维修完毕，建议在室内试机，试机时室外侧确保无人。
注意：安装维修涉及检测仪表需定期计量、校准！
练习题
选择题：
1、假制冷剂可能含有_________。
A、杂质 B、可燃气体 C、R40
2、充注制冷剂前，先___________。
A、排掉压力表软管空气 B、关闭阀芯 C、打开阀芯
3、维修R32产品________米内严禁有热源。
A、1米 B、2米 C、0.5米 D、10米
4、回收制冷剂关闭大阀门时机根据_______确定。
A、时间 B、经验 C、关闭小阀芯30秒后 D、压力
判断题：
5、回收制冷剂过程中，为确保安全，不在负压下回收制冷剂_________。
6、在无法确定制冷剂纯度时，记下制冷剂罐压力和环境温度值，与该制冷剂《饱和压力与温度对照表》进行比较，压力值接近对照表的正常__________。
7、动火焊接先开可燃气体阀再开氧气阀，关火先关可燃气体阀再关氧气阀_________。
8、对于可能泄露引起的维修，先在室内测试制冷效果，效果差的停机测量室外机静态压力，在安全压力范围内的再进行下一步维修_________。
9、对于维修过系统的旧机器，维修前先对安全隐患识别和预防________。
答案：①B ②A ③B ④D ⑤√ ⑥√ ⑦√ ⑧√ ⑨√
