一、几种常见氧气管道、阀门燃烧爆炸原因分析
1.管道内的铁锈、粉尘、焊渣与管道内壁或阀口摩擦产生高温发生燃烧
这种情况与杂质的种类、粒度及气流速度有关,铁粉易与氧气发生燃烧,且粒度越细,燃点越低;气速越快,越易发生燃烧。
表1 常压氧气中铁粉燃点
2.管道内或阀门存在油脂、橡胶等低燃点的物质,在局部高温下引燃。
几种可燃物在氧气中(常压下)的燃点,见表2。
表2 几种可燃物在氧气中(常压下)的燃点如下表
3.绝热压缩产生的高温使可燃物燃烧
例如阀前为15MPa,温度为20℃,阀后为常压0.1MPa,若将阀门块速打开,阀后氧气温度按绝热压缩公式计算可达553℃,这已达到或超过某些物质的着火点。
空气绝热压缩后温度与压力的关系,见表3。[最专业的安全生产管理-风险世界网]
表3 空气绝热压缩后温度与压力的关系
4.高压纯氧中可燃物的燃点降低是氧气管道阀门燃烧的诱因
氧气管道和阀门在高压纯氧中,其危险性是非常大的,试验证明,着火的引爆能与压力平方成反比,这些对氧气管道和阀门构成了极大的威胁。
二、防范措施
1.设计应符合有关法规、标准规定
设计应符合1981年冶金部颁发的《钢铁企业氧气管网的若干规定》,以及《氧气及相关气体安全技术规程》(GB16912-1997)、《氧气站设计规范》(GB50030-91)等法规标准的要求。
(1) 碳素钢管中氧气的最大流速应符合表4。
表4 碳素钢管中氧气的最大流程
(2)为防止着火,在氧气阀门后,均应连接一段其长度不少于5倍管径,且不少于1.5m的铜基合金或不锈钢的管道。