3 　高纯高压氧气管道的燃爆

    3. 1 　燃爆原因、机理

    氧气管道本身材质一般是碳素钢或不锈钢，因含碳，属可燃性材料，而且在高压(3MPa)纯氧中铁呈粉状时的燃点很低，一般为 300 ℃左右。碳素钢或不锈钢氧气管道会在纯氧条件下被先着火的铁粉、油脂等引燃。对于激发能源，通常有以下几种: ①阀门在高低段之间突然打开时，低压段氧气急剧压缩，由于速度很快，来不及散热，形成所谓的“绝热压缩”，局部温度猛升，成为着火能源。②启闭阀门时，阀瓣与阀座的冲击、挤压，阀门部件之间的摩擦发热。③高压运动的物质微粒(如铁锈、灰尘、焊渣、杂质颗粒等)与管壁的摩擦、相互冲击和阀门、弯头、分岔头及焊瘤等处的冲击碰撞。④静电感应、油脂引燃、外部火源、铁锈和铁粉的触媒作用等。

    3. 2 　防燃爆措施

    为了杜绝氧气管道的燃爆事故，在管道设计、制造、安装、使用、管理等各个环节中均应规范或采取必要的措施。主要有:

    ①氧气管道要完善接地，阀兰两侧用铜制导线跨接，防止静电。

    ②尽量采用直管少用弯头，以避免磨损而生成危险的铁粒子。

    ③氧气管道、阀门、管件等一切部件，安装前必须严格脱脂并除去锈垢。脱脂一般用四氯化碳溶剂等方法。安装完毕后，应进行强度试验和气密性试验，以保证管道的强度和防止泄漏。

    ④严禁管道内带水份，流经的氧气要十分干燥，以防生成锈垢。

    ⑤限定氧气在管道中的流速。流速过大，高纯高压氧气与管壁、杂质颗粒的摩擦与碰撞，会引起管道温度升高。氧气在管道中的最高流速见表 5。液氧管道一般采用不锈钢，其流速限定在 0. 5m/ s～1. 0m/ s。

    ⑥管道采用不锈钢和铜材，这样可以抑制管内生成氧化的锈垢及磨损的铁粒子;衬垫严禁用可燃材料。

    ⑦阀门的启闭操作要缓慢，避免过急而产生摩擦发热。

    ⑧氧气管道动火作业前，应制定严密的动火方案，经安全部门批准，并用氮气将管内余氧置换干净，含氧量小于23 %后方可动火。

    4 　系统外的燃爆

    4. 1 　燃爆原因

    系统外的燃爆具有较强的可预见性和可控制性。其主要是由于液氧排放、氧气放空或泄漏等原因而形成氧富集区，在富集环境中存在的各种可燃介质更易引燃。甚至人体和衣服也会成为易燃物。

    4. 2 　防燃爆措施

    严格动火制度，动火过程中不断检测氧气含量( < 23 %)，一旦超标立即停止动火。并严禁吸烟，因为身处富氧区，衣服已饱含氧气，如点火吸烟将与自焚无异。

    5 　结语

    制氧生产中燃爆原因比较复杂，本文只作了简要阐述，尚需进行深入、细致的探究，全面、系统地把握其规律，以便从工艺设备的改进、技术措施、操作管理等方面加以防范。“隐患险于明火，防范胜于救灾”，防火防爆工作不可有丝毫的松懈，不能放过任何隐患，要遵循生产客观规律，持续改进，只有这样才能避免事故的发生。

    参考文献

    [1 ]GB16912 - 1997，氧气及相关气体安全技术规程[ S] .

    [2 ]马大方.氧气与相关气体的安全生产及使用技术.华中理工大学出版社,1998.