??? 氧(O₂)是一種無色、無嗅、無味的氣體。分子量為32。相對密度為1.429(空氣＝1)。熔點為-218.4℃。沸點為－183℃。能被液化和固化。液氧呈天藍色。略溶于水。在常溫時不很活潑，對許多物質不易發(fā)生作用；但在高溫時則很活潑，能與多種元素直接化合。助燃物質。

　　氧是生物賴以生存的物質。它在工業(yè)生產中應用很廣。乙炔一氧焰用于金屬的焊接和切割，在冶金工業(yè)中，氧被用于鋼鐵熔煉、軋鋼和有色金屬提煉。在醫(yī)療和深入作業(yè)中都大量用到氧。

　　現(xiàn)代工業(yè)采用深冷分離法制取氧氣。按其生產工藝中壓縮空氣的壓力分為：高壓流程、中壓流程、雙壓流程及全低壓流程4種。雖然各種流程采用的空氣分離設備(制氧機)有所不同，但制氧過程大致包括6個階段：(1)空氣凈化；(2)空氣壓縮；(3)壓縮空氣中二氧化碳和水蒸氣的清除；(4)空氣液化；(5)輕餾分離成氧和氮；(6)產品的儲存和運輸。

　　空氣分離(全低壓)流程：如圖所示?？諝饨涍^濾后進入壓縮機壓縮到0.5～0.6MPa后，分成兩路，分別進入氧蓄冷器和氮蓄冷器。冷卻后一部分空氣送至二氧化碳吸附器、透平膨脹機，由精餾塔上部入塔。冷卻后的大部分空氣由塔下部進入。由精餾塔主蒸發(fā)器下部出來的氧氣(分離出其中的液態(tài)空氣和液態(tài)氮后)，在氧蓄冷器中與空氣換熱后即成為成品氧。由精餾塔頂部出來的純氮，經空氣過冷器后，再經氮蓄冷器被空氣加熱到常溫，即成為成品導出。成品氧進入氣柜，再經壓縮后充入氧氣瓶或直接送至氧氣用戶。

　　職業(yè)危害 制氧工藝的特征是高壓、低溫、易燃、易爆。主要危險是火災、爆炸，此外也會發(fā)生缺氧窒息事故。

　　(1)空分裝置的火災、爆炸危險是較大的威脅。

　　空氣壓縮機軸瓦、排氣管道和設備等處是壓縮過程中火災、爆炸事故多發(fā)部位。主要原因是：①冷卻水中斷或供應量不足；②潤滑油中斷或供油量不足；③排氣管道的積炭氧化自燃。其中積炭氧化自燃情況復雜，危險性又特別大，必須引起重視。

　　精餾塔爆炸事故大多發(fā)生在高壓、中壓或雙壓冷凍循環(huán)制氧裝置和大型全低壓制氧裝置的冷凝蒸發(fā)部位；在下管板、上管板、管束與冷凝器殼體之間也容易發(fā)生爆炸。發(fā)生爆炸的基本原因是液氧中積聚了過量的易燃易爆物，主要是乙炔等碳氫化合物、潤滑油熱裂解的輕餾分。

　　(2)氧氣系統(tǒng)(氧氣壓縮機、氧氣管道、氧氣瓶)的著火爆炸。

　　氧氣壓縮機發(fā)生火災爆炸的主要部位是汽缸部分。由于汽缸內溫度過高，使皮碗或密封件發(fā)生分解產生可燃氣體，與氧混合易燃燒爆炸。當汽缸內進入鐵屑時會因摩擦或撞擊產生火花，促使爆炸事故的發(fā)生?；钊麠U填料密封處，如果裝配不良或磨損嚴重時，常會造成油封漏油、氣封漏氣，遇高溫或活塞桿摩擦產生的火花，也會引起燃燒爆炸。此外，在管道特別是管道拐彎處和閥門處，也會引起燃燒爆炸事故。其原因是鐵銹在高速氧吹刷下與鋼管發(fā)生摩擦易起火，或者是靜電起火。

　　液氧泵的爆炸事故大致分兩種：一種是泵體內爆炸，主要是鐵屑、鋁末等雜質進入泵內所致；另一種是泵體外爆炸，主要是泄漏和氧引起的。

　　輸氧管道和閥門發(fā)生燃燒、爆炸的原因有：氧氣管道內的鐵銹、焊渣等雜質會因與管壁等摩擦、碰撞，產生高溫易燃燒；油脂、橡膠等可燃物，在高純度和高壓力的氧流中會迅速燃燒；氧氣管道中閥門前后壓力差很大，當閥門急劇打開時，閥后氣體溫度可高達955℃，這個溫度接近幾種常見金屬的熔點；氧氣管道的氣流出口或調節(jié)閥處會產生靜電。

　　灌裝氧氣時，會因接觸油脂等可燃物、灌裝速度過快引起的靜電及灌裝后關閉閥門時機械摩擦產生的火花易引起火災、爆炸。

　　基于氧氣的性質，氧氣儲存設備、液氧儲罐及氧氣瓶均有發(fā)生火災、爆炸的危險。

　　(3)缺氧窒息。

　　缺氧窒息事故主要發(fā)生在設備檢修過程中，常常是氮氣等的泄漏和竄氣造成的。

　　預防措施

　　(1)空分系統(tǒng)的防火防爆措施

　　1)合理選擇廠址，避免原料空氣污染；

　　2)采用有效的凈化工藝和設備，除去空氣中的乙炔及碳氫化合物等；

　　3)及時化驗分析，嚴格控制液氧中的乙炔、碳氫化合物的含量；

　　4)通過設置液態(tài)空氣吸附器及液態(tài)氧吸附器、及時排放液氧、定期對設備內部進行局部或全部加熱清洗等措施，防止乙炔和碳氫化合物的積聚；

　　5)空分裝置保冷箱內的設備、管道應有可靠的接地；

　　6)空氣壓縮機、膨脹機盡可能采用無油潤滑；

　　7)空氣壓縮機的冷卻要充分，潤滑要適當，以避免積炭；

　　8)各種安全裝置、儀表完好。

　　(2)氧氣系統(tǒng)的防火防爆措施

　　1)氧氣壓縮機采用無油潤滑；

　　2)凡與壓縮氧氣接觸的零部件，裝入前必須嚴格脫脂去油、用四氯化碳清洗干凈；

　　3)采取各種措施，防止壓縮氧氣接觸油類；

　　4)做好設備維護，保持各密封裝置運行可靠；

　　5)防止鐵銹、焊渣等雜物進入系統(tǒng)；

　　6)控制氧氣流速；

　　7)灌裝氧氣時要認真檢查，凡沾有油脂、氣瓶余壓小于0.05MPa時，不得灌裝；開啟閥門要緩慢，以減輕氣流沖擊和摩擦；不得超壓充裝。

　　(3)防止缺氧窒息。

　　1)檢修設備前對設備、管道用空氣置換，并在氮氣管道上加盲板；

　　2)檢修前作氣體分析，氧含量等合格后方可進設備內作業(yè)；

　　3)如發(fā)現(xiàn)缺氧癥狀人員，應立即轉移至新鮮空氣處；對失去知覺或不能正常呼吸者，要及時輸氧或送至高壓氧艙治療。



　　　　——摘自《安全科學技術百科全書》（中國勞動社會保障出版社，2003年6月出版）