氧气生产安全技术

　1．氧气安全生产的特点 

　氧是无色、无味、无嗅的气体，比空气重。标准大气压下液化温度为—182．98 ℃。液氧系天蓝色、透明、易流动的液体。凝固温度为－248．4 ℃，呈蓝色固体结晶。 

　氧与其他物质化合生成氧化物的氧化反应无时不在进行，纯氧中进行的氧化反应异常激烈，同时放出大量热，温度极高。 

　氧是优良的助燃剂，与一切可燃物可进行燃烧。与可燃气体，如氢、乙炔、甲烷、煤气、天然气等可燃气体，按一定比例混合后容易发生爆炸。氧气纯度越高，压力越大，愈危险。各种油脂与压缩氧气接触，易自燃。 

　氧气的制取方法很多，一般有化学法、电解法、吸附法和深度冷冻法等。 

　深度冷冻法制氧以空气为原料，电耗低(1．8～2．16 MJ／m3)、成本低、产量高、质量好，安全运转周期长，工艺成熟，目前已在工业上得到广泛应用。 

  

　2．氧气生产的安全技术 

　随着吹氧炼钢、高炉富氧鼓风等强化冶炼的措施和钢坯自动火焰清理机新技术的采用，钢铁企业的用氧发展很快，已成为国民经济中最大的用氧部门。其特点是装机多，容量大，普遍采用大型制氧机组，小时产氧量达数万立方米，单机容量为3 200～3 500m3／h。 

　氧气在钢铁企业生产中占有很重要的地位，并具有非常广泛的用途。其用途基本可分为：工艺用氧和切焊用氧。钢铁企业不仅用氧量大，而且用途广泛，从原料加工、冶炼、轧钢到机修、基建，甚至生活后勤工作，无时不用氧气。 

  

　1)氧气的爆炸 

　(1)物理爆炸。无化学反应，也没有大幅升温现象。一般是在常温或比常温稍高的温度下，由于气压超过了受压容器或管道的屈服极限乃至强度极限，造成压力容器或管道爆裂，如氧气钢瓶使用年限过久，腐蚀严重，瓶壁变薄，又没有检查，以致在充气时或充气后发生物理性超压爆炸。 

　(2)化学爆炸。有化学反应，并产生高温、高压，瞬时发生爆炸，如氢、氧混合装瓶，见火即爆。 

  

　2)氧气的燃爆 

　发生燃爆需要可燃物、氧化剂和激发能源三要素同时存在。氧气和液氧都是很强的氧化剂。氧气的纯度越高，压力越高，危险性越大。 

　当可燃物与氧混合并存在激发能源时，可能发生燃烧，但不一定爆炸。只有当氧与可燃气体均匀混合，浓度在爆炸极限范围内时，遇到激发能源，才能引发爆炸。这就是燃烧条件和爆炸条件的惟一差别。 

  

　3)氧气生产的安全要点 

　预防氧气事故应从安全管理、安全装置两个方面人手。 

　(1)安全管理。制定岗位责任制、安全教育培训制度、安全检查制度、安全操作规程等相应的安全管理制度，并严格执行。 

　(2)安全装置。氧气安全装置主要包括三大类： 

　一是安全泄压装置。安全泄压装置是用以保证系统(容器、管道、设备等)安全运行，防止发生超压事故的一种保险装置。若系统压力超过规定值，它就自动将系统内的气体迅速排出一部分，使系统压力恢复正常值。 

　安全泄压装置有许多种类型，目前，冶金企业使用最多的是安全阀与防爆片。 

　安全阀由阀座、阀瓣和阀体组成，是一种阀门自动开启型安全泄压装置。压力超限时，阀门自动开启泄压；压力正常后，阀门自动关闭。安全阀泄压不影响系统正常运行。安全阀必须动作灵敏可靠，密封性能良好，结构紧凑，调节方便。 

　防爆片又称防爆膜、防爆板，是一种断裂型安全泄压装置。因为泄压后膜片不能自动复原，所以系统将被迫停止运行。因此，防爆片只是在不宜安装安全阀的情况下使用。 

　二是报警停车联锁装置。该装置能够通过对一系列参数进行监控，发现异常或超限，自动报警和(或)停车。目前使用较普遍的是温度、压力、浓度、阻力、流量、液位报警停车连锁装置。 

　另外，轴位移保护、防喘振保护、振动保护、超速保护，以及电压、电流、接地保护也经常采用报警停车连锁装置。 

　三是其他防护措施。氧气事故的其他防护措施包括放散阀、逆止阀、防爆墙、防雷防静电接地等。