一、空分設備的危險源有哪些

空(kong)分設備主(zhu)要應(ying)用于化工、冶金等行業，作為(wei)大(da)型(xing)機械設備，在(zai)運行中也(ye)存在(zai)危(wei)險因素，據(ju)了解，空(kong)分設備的危(wei)險源主(zhu)要有：

1、氧氣

氧(yang)氣（含液氧(yang)），是(shi)該生產(chan)裝置(zhi)的主(zhu)要產(chan)品(pin)之(zhi)一(yi)，是(shi)助燃(ran)物(wu)(wu)質(zhi)，為乙類火災危險性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)。氧(yang)氣是(shi)可燃(ran)物(wu)(wu)燃(ran)燒爆(bao)炸的基本要素之(zhi)一(yi)，能氧(yang)化大多數活(huo)性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)。與易燃(ran)物(wu)(wu)（如乙炔(gui)、甲烷等）形成(cheng)有爆(bao)炸性(xing)的混合物(wu)(wu)。

2、油料

空分設備主要使用(yong)透平油和潤(run)滑(hua)油。透平油閃(shan)點（開杯）≥195℃，系丙(bing)類火(huo)(huo)災(zai)危險性(xing)可(ke)燃液體(ti)。增壓透平膨脹(zhang)機(ji)透平油管道，一旦輸油管道發生(sheng)泄(xie)漏，遇(yu)高熱(re)(re)或(huo)明(ming)火(huo)(huo)，會(hui)引(yin)起火(huo)(huo)災(zai)、爆(bao)炸。潤(run)滑(hua)油閃(shan)點（開杯）≥230℃，系丙(bing)類火(huo)(huo)災(zai)危險性(xing)可(ke)燃液體(ti)。輸油管道一旦發生(sheng)泄(xie)漏，遇(yu)高熱(re)(re)或(huo)明(ming)火(huo)(huo)，也會(hui)引(yin)起火(huo)(huo)災(zai)、爆(bao)炸。

3、碳氫化合物

原料(liao)空氣中含有(you)一定(ding)量(liang)的碳(tan)氫化合物，它們的閃點(dian)都非常低(di)，爆(bao)炸極(ji)限較寬。生(sheng)產過程中碳(tan)氫化合物如果在空分設(she)備內(nei)過量(liang)積聚，遇高熱可(ke)能引(yin)起爆(bao)炸。

空分(fen)塔(ta)中，可爆物(wu)(wu)質主要有：乙(yi)(yi)炔(gui)（C2H2）和其他碳(tan)(tan)氫化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)〔CnHm（C2H2除外）〕等。在(zai)(zai)這(zhe)些危險雜質中，乙(yi)(yi)炔(gui)是(shi)(shi)形成爆炸的(de)最(zui)主要的(de)根源。這(zhe)是(shi)(shi)因為乙(yi)(yi)炔(gui)在(zai)(zai)液(ye)氧中的(de)溶解度極低，約5.2cm3/L液(ye)氧，過剩的(de)乙(yi)(yi)炔(gui)就會以白色固態微(wei)粒懸浮在(zai)(zai)液(ye)氧中。而乙(yi)(yi)炔(gui)又(you)是(shi)(shi)不飽和的(de)碳(tan)(tan)氫化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)，具有很高的(de)化(hua)(hua)學活性，性質極不穩定。

4、液態臭氧

?液(ye)(ye)氧(yang)(yang)(yang)(yang)通過空(kong)分(fen)閥門(men)時(shi)，長(chang)時(shi)間受到摩擦和氣流沖擊，在產生(sheng)的(de)靜電作用的(de)條件(jian)下，能(neng)夠使少部(bu)分(fen)液(ye)(ye)氧(yang)(yang)(yang)(yang)變(bian)成(cheng)液(ye)(ye)態臭(chou)氧(yang)(yang)(yang)(yang)。液(ye)(ye)態臭(chou)氧(yang)(yang)(yang)(yang)是一種深藍色的(de)液(ye)(ye)體(ti)，在通常條件(jian)下，該液(ye)(ye)體(ti)汽化、分(fen)解，使氧(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)分(fen)壓急劇增(zeng)大，故具有爆炸的(de)危險性(xing)。

5、機械裝置爆炸的風險

空分設備的空氣壓縮機組(zu)、空氣預冷系(xi)統、空氣純(chun)化系(xi)統，分餾(liu)塔冷箱系(xi)統、增壓透平膨脹機組(zu)、氧氣透平壓縮機組(zu)、氮氣透平機組(zu)等均為壓力(li)容(rong)器。如果壓力(li)超過設計(ji)允許值或(huo)壓力(li)表失(shi)靈，均存在著裂紋、破(po)碎、爆炸的危(wei)險。

當空分設備發生氧氣(qi)泄漏、或(huo)檢修氧氣(qi)罐時未置換(huan)或(huo)置換(huan)不(bu)徹(che)底，作業環境達到富(fu)氧狀態〔空氣(qi)中氧含量(liang)超過21％（V/V）〕，遇火星(xing)或(huo)高溫易發生火災(zai)事故。

6、電氣傷害

電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣傷(shang)(shang)害(hai)是電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能作用于人(ren)體(ti)(ti)造(zao)(zao)成的(de)(de)傷(shang)(shang)害(hai)，有觸電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)害(hai)、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁場傷(shang)(shang)害(hai)及間接傷(shang)(shang)害(hai)3種類型。電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣傷(shang)(shang)害(hai)事(shi)故(gu)以觸電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)害(hai)最為常(chang)(chang)見，而(er)絕(jue)大部分觸電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)害(hai)都屬(shu)于電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)擊傷(shang)(shang)害(hai)。廠區內的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣設備(bei)、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)纜敷(fu)設及配(pei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)裝置(zhi)隨(sui)處(chu)可見，存在著電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣設施、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣（器）設備(bei)因(yin)防(fang)(fang)火防(fang)(fang)爆(bao)(bao)(bao)、防(fang)(fang)水防(fang)(fang)潮、安全保護設施不(bu)完善(shan)、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)纜敷(fu)設不(bu)合理造(zao)(zao)成人(ren)體(ti)(ti)觸電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)害(hai)事(shi)故(gu)的(de)(de)可能。另外，因(yin)防(fang)(fang)雷接地(di)措施不(bu)完善(shan)也(ye)會(hui)發生雷電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)害(hai)事(shi)故(gu)。當裝置(zhi)中液化的(de)(de)氣體(ti)(ti)流速增高(gao)時，靜(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場的(de)(de)強度(du)便迅速提(ti)高(gao)，且可能達到(dao)較高(gao)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓而(er)發生靜(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)火花，形成火災爆(bao)(bao)(bao)炸的(de)(de)引爆(bao)(bao)(bao)源。空分塔的(de)(de)爆(bao)(bao)(bao)炸事(shi)故(gu)，常(chang)(chang)常(chang)(chang)是靜(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)火花形成的(de)(de)引爆(bao)(bao)(bao)源。

7、機械傷害

如(ru)果(guo)空分(fen)機(ji)械轉動部(bu)件外露(lu)，防(fang)護措施和必要的安全裝置不完善，可能使(shi)操作人(ren)(ren)員的頭(tou)發、服(fu)飾(shi)纏繞(rao)其(qi)上而造成(cheng)人(ren)(ren)身傷害(hai)。

8、墜落傷害

如空氣壓(ya)縮機組(zu)、空氣冷卻塔、水(shui)冷卻塔、水(shui)過(guo)濾(lv)器(qi)、空氣純化系統(tong)(tong)、分餾塔冷箱(xiang)系統(tong)(tong)、主(zhu)換熱器(qi)、液(ye)(ye)氮(dan)液(ye)(ye)空過(guo)冷器(qi)、粗氬塔、精氬塔、增(zeng)壓(ya)透平(ping)膨(peng)脹機組(zu)、氧氣活塞壓(ya)縮機組(zu)、氮(dan)氣透平(ping)壓(ya)縮機組(zu)等，其巡(xun)(xun)檢處均高于(yu)2m（含2m）以上，上面的巡(xun)(xun)檢人員將可能(neng)發生墜落事故。工(gong)人作業(ye)或巡(xun)(xun)檢需(xu)要沿著(zhu)不同的運轉層，經過(guo)不同高度的平(ping)臺(tai)和鋼梯，存在著(zhu)墜落傷(shang)害危(wei)險。

9、冷凍傷害

空分設(she)(she)備(bei)生產(chan)的(de)液(ye)氧、液(ye)氮、液(ye)氬等產(chan)品(pin)，一旦由于輸送這些產(chan)品(pin)的(de)泵、閥門(men)、管(guan)道及貯(zhu)罐(guan)等設(she)(she)備(bei)密封不(bu)嚴(yan)，設(she)(she)備(bei)發生裂紋(wen)或破碎，將發生泄漏事件，噴灑到操作人員的(de)身體上(shang)，由于它(ta)們的(de)沸點非(fei)常低(di)，加之汽(qi)化時(shi)要吸(xi)收大量的(de)熱量，所以會造成人體冷凍傷害。

二、如何防范空氣分離設備的危險源

空分設備的危險源是比較多的，為了防止出現(xian)事故，有必要做(zuo)好危險防范工作：

1、抓住空氣來源關

空(kong)分(fen)設(she)備的原料就是(shi)大氣，大氣質量(liang)的好壞直接(jie)關(guan)系著主(zhu)冷液氧中烴類的變化。

（1）建立大氣質量(liang)監測，每周分析一次。

（2）設立(li)風(feng)向標，隨(sui)時掌握四季(ji)風(feng)向的變化，如果主冷的總(zong)碳氫的含量(liang)超(chao)標就(jiu)及(ji)時安操作規程(cheng)的要(yao)求排放(fang)。

2、把住空氣壓縮關

從空分(fen)設備的(de)(de)(de)(de)(de)流程(cheng)來看，進入分(fen)餾塔(ta)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)空氣來源于空壓機(ji)系(xi)統，在(zai)(zai)此(ci)過程(cheng)中就不(bu)可避免的(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)潤滑(hua)脂，這些潤滑(hua)油(you)脂是(shi)非(fei)常危險(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)。因為液(ye)氧(yang)中的(de)(de)(de)(de)(de)油(you)脂能附著在(zai)(zai)主冷的(de)(de)(de)(de)(de)翅片上，當(dang)油(you)膜達一(yi)(yi)定厚度(du)時，它(ta)將與不(bu)飽和烴、氮氧(yang)化物和氧(yang)氣的(de)(de)(de)(de)(de)混合物在(zai)(zai)低溫下起化學反應生(sheng)(sheng)成(cheng)靈敏度(du)較大的(de)(de)(de)(de)(de)可燃物，這些可燃物一(yi)(yi)旦(dan)遇火(huo)源就會(hui)發生(sheng)(sheng)爆(bao)炸。另外空氣中的(de)(de)(de)(de)(de)灰塵(chen)等雜質被帶人分(fen)餾塔(ta)中也是(shi)危險(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)，一(yi)(yi)是(shi)它(ta)可以在(zai)(zai)板式(shi)換熱器中堵塞；二是(shi)進入分(fen)餾塔(ta)中的(de)(de)(de)(de)(de)固體懸浮在(zai)(zai)液(ye)氧(yang)液(ye)面上，摩擦(ca)產生(sheng)(sheng)靜電打火(huo)，這就形(xing)成(cheng)了引火(huo)源。可采取(qu)以下措施：

（1）將空氣(qi)吸(xi)入口的(de)過濾器(qi)改(gai)裝成為自潔式過濾器(qi)（如(ru)增(zeng)加(jia)氣(qi)脈(mo)沖自動清灰裝置(zhi)），能最大限度的(de)改(gai)善空壓機入口的(de)空氣(qi)質量。

（2）空壓機軸(zhou)封(feng)方式采用空氣迷宮(gong)密封(feng)無油潤滑來進行，確保空壓機出(chu)口(kou)空氣不帶(dai)油。

（3）空壓(ya)機設置了自保聯鎖和在(zai)線(xian)振動監(jian)測系統(tong)，嚴格設定報警值和停車限值，確保空壓(ya)機的正常運行，防止因頻繁開停機而(er)將油(you)脂或雜質帶人系統(tong)。

3、加強空氣凈化

由(you)于空(kong)氣污染(ran)等原因，壓縮(suo)后(hou)送(song)來的(de)無油、干(gan)凈(jing)的(de)空(kong)氣中含有大(da)量水(shui)、乙炔、甲烷(wan)、二(er)氧(yang)化(hua)碳、乙烷(wan)、乙烯(xi)、丙烯(xi)等物質(zhi)，這些(xie)物質(zhi)在凈(jing)化(hua)過程中要盡量脫除，否(fou)則(ze)很(hen)可能發生一些(xie)危(wei)險(xian)。如(ru)：大(da)量的(de)水(shui)分(fen)和(he)二(er)氧(yang)化(hua)碳被帶入冷箱，就會(hui)造成凍堵；不飽和(he)烴能大(da)部分(fen)被吸(xi)附在分(fen)子篩中，而飽和(he)烴因不易(yi)被吸(xi)附，很(hen)容易(yi)會(hui)被帶入分(fen)餾塔內(nei)，引起嚴重(zhong)后(hou)果。解(jie)決問題的(de)主要做法(fa)：

（1）空(kong)冷(leng)塔(ta)設(she)置(zhi)了高、低液位(wei)聯鎖，防止在除沫器損壞或空(kong)壓機異常的情況下，空(kong)冷(leng)塔(ta)的液位(wei)失控而使空(kong)氣中帶水(shui)。

（2）根(gen)據環境實(shi)際(ji)，對分子篩吸附(fu)器內分子篩填量(liang)進(jin)行調整，這(zhe)樣通過增加分子篩裝填量(liang)，提高了對烴類及二氧(yang)化(hua)碳的吸附(fu)能力，最大限度地減少烴類及二氧(yang)化(hua)碳帶入(ru)分餾塔中。

（3）夏季環境溫(wen)度高，分(fen)(fen)子篩(shai)吸附器在(zai)高負荷(he)運行(xing)的(de)前(qian)提(ti)下調(diao)節空間不(bu)大(da)，對分(fen)(fen)子篩(shai)出口的(de)二氧化碳在(zai)線(xian)檢(jian)測儀加強監控，防(fang)止因二氧化碳超標(biao)引起(qi)設備凍堵。離線(xian)通(tong)過對出分(fen)(fen)子篩(shai)的(de)空氣露(lu)點分(fen)(fen)析，確(que)保(bao)水含(han)量不(bu)超標(biao)。

4、強化深冷分離

空分設備的(de)最(zui)危險、也(ye)是(shi)(shi)最(zui)關鍵的(de)是(shi)(shi)分餾(liu)塔(ta)部分，由于分子篩對(dui)飽和(he)烴基本不吸附，這(zhe)樣烴類(lei)物(wu)質(zhi)就會帶入餾(liu)塔(ta)中(zhong)，對(dui)安(an)(an)全生產造成(cheng)極大威脅。防止(zhi)安(an)(an)全事故的(de)主要措施(shi)：

（1）主(zhu)冷凝蒸發器結(jie)構(gou)(gou)設計為(wei)防爆(bao)(bao)型(xing)，特殊(shu)結(jie)構(gou)(gou)防止(zhi)烴類(lei)析出堆(dui)積在(zai)(zai)翅片的某些(xie)部(bu)位上，使局(ju)部(bu)烴類(lei)超高。目前，各國通過對主(zhu)冷爆(bao)(bao)炸(zha)的研究(jiu)，一致(zhi)認為(wei)由于(yu)空分主(zhu)冷凝蒸發器中液氧的不斷沸騰、蒸發，使可燃物(wu)在(zai)(zai)此(ci)濃(nong)縮積聚，且(qie)摩(mo)擦沖擊最(zui)強(qiang)烈，所以容(rong)易在(zai)(zai)主(zhu)冷中形(xing)成爆(bao)(bao)炸(zha)中心，通過采用新(xin)型(xing)防爆(bao)(bao)結(jie)構(gou)(gou)，可最(zui)大限度地降(jiang)低(di)其(qi)爆(bao)(bao)炸(zha)的可能(neng)。

（2）主冷板式(shi)單元采用全浸式(shi)操作(zuo)，防止烴類(lei)析(xi)出(chu)發(fa)生危(wei)險(xian)。

（3）增設1%液氧連續排放，和間(jian)斷式不定量的(de)排放，使(shi)主冷(leng)液氧始終保持部分更新，防止(zhi)烴類(lei)積聚增濃。

（4）增(zeng)大(da)液氧(yang)吸附器的能(neng)力，增(zeng)加其脫炔和(he)脫極性有機物的能(neng)力，并定期(qi)按規程進行再生。

（5）設(she)立在線分(fen)析儀(yi)。通(tong)過在線法(fa)(fa)(fa)、離線直(zhi)接(jie)法(fa)(fa)(fa)、離線濃(nong)縮法(fa)(fa)(fa)三種(zhong)分(fen)析方法(fa)(fa)(fa)對比，更(geng)準確地掌握液氧中的烴(jing)類動態，確保裝(zhuang)置安全運行(xing)。

在設備檢(jian)修維護(hu)方(fang)(fang)面采取的主要方(fang)(fang)法：

（1）對活塞式(shi)氧壓機的密封及刮油系統定(ding)期(qi)進(jin)行檢驗，確保無油、無泄漏。

（2）增設停車嚴密聯(lian)鎖(suo)系統，通過三個快速切斷(duan)閥防止(zhi)因氧壓機停車而造成烴類氣體的反(fan)竄。

（3）氮氣送出管線上設有單向(xiang)閥(fa)(fa)和聯(lian)鎖快速切(qie)斷閥(fa)(fa)。

（4）對(dui)液(ye)氧貯槽中(zhong)的烴類(lei)物質堅持每天分析一次，發(fa)現超標現象及時進行排放。

（5）高壓(ya)氧氣送(song)出閥增(zeng)設小旁路，避免因(yin)壓(ya)差過大使(shi)流(liu)速過快而發(fa)生(sheng)危險。

5、強化人員安全培訓

（1） 隨著(zhu)裝置運行(xing)條件的(de)變化定(ding)期修改《操作規(gui)程》，使操作有(you)章(zhang)可循。

（2）組織編寫空分設備技術培訓大綱，定期對人員進行培訓。

（3）操(cao)作人員不(bu)但要通(tong)(tong)過(guo)(guo)裝置(zhi)的上(shang)(shang)崗(gang)考(kao)核，還必須通(tong)(tong)過(guo)(guo)當(dang)地勞動部門簽(qian)訂的特殊工(gong)種(zhong)合格(ge)證方能(neng)上(shang)(shang)崗(gang)操(cao)作。

（4）堅持不(bu)定期的事故演(yan)練，使操(cao)作人員對空分設備存在(zai)的各種危險(xian)因素(su)牢記在(zai)心。