一、空分設備的危險源有哪些

空(kong)分設備(bei)主要應用于化(hua)工、冶金(jin)等行業，作為大型機械設備(bei)，在運行中也存在危險(xian)因素，據(ju)了解，空(kong)分設備(bei)的(de)危險(xian)源(yuan)主要有：

1、氧氣

氧(yang)氣（含液氧(yang)），是該生產裝(zhuang)置(zhi)的(de)主(zhu)要產品之一，是助燃物(wu)(wu)質(zhi)，為(wei)乙類火(huo)災(zai)危險(xian)性物(wu)(wu)質(zhi)。氧(yang)氣是可燃物(wu)(wu)燃燒(shao)爆炸(zha)的(de)基(ji)本要素(su)之一，能氧(yang)化(hua)大(da)多(duo)數(shu)活性物(wu)(wu)質(zhi)。與易(yi)燃物(wu)(wu)（如乙炔、甲烷等）形成有(you)爆炸(zha)性的(de)混合(he)物(wu)(wu)。

2、油料

空(kong)分(fen)設備主要使用(yong)透平(ping)油(you)(you)和潤滑(hua)油(you)(you)。透平(ping)油(you)(you)閃(shan)點（開(kai)杯）≥195℃，系丙類火災危險性可燃液(ye)體。增壓透平(ping)膨脹機透平(ping)油(you)(you)管(guan)道，一(yi)旦(dan)輸油(you)(you)管(guan)道發生泄漏，遇高(gao)熱或(huo)明(ming)火，會(hui)引(yin)(yin)起(qi)火災、爆(bao)炸(zha)。潤滑(hua)油(you)(you)閃(shan)點（開(kai)杯）≥230℃，系丙類火災危險性可燃液(ye)體。輸油(you)(you)管(guan)道一(yi)旦(dan)發生泄漏，遇高(gao)熱或(huo)明(ming)火，也會(hui)引(yin)(yin)起(qi)火災、爆(bao)炸(zha)。

3、碳氫化合物

原料空氣中(zhong)含有一定量的碳氫(qing)(qing)化合物(wu)，它們的閃點都非(fei)常低(di)，爆(bao)炸極(ji)限較寬(kuan)。生(sheng)產過程中(zhong)碳氫(qing)(qing)化合物(wu)如果在空分設備內過量積聚(ju)，遇高熱(re)可能(neng)引起爆(bao)炸。

空分塔中，可爆物(wu)質主(zhu)要有：乙(yi)炔(gui)（C2H2）和其(qi)他碳(tan)氫化(hua)合物(wu)〔CnHm（C2H2除(chu)外）〕等。在這些危(wei)險雜質中，乙(yi)炔(gui)是(shi)形成(cheng)爆炸的(de)最主(zhu)要的(de)根源(yuan)。這是(shi)因(yin)為乙(yi)炔(gui)在液(ye)氧中的(de)溶解度極低，約(yue)5.2cm3/L液(ye)氧，過(guo)剩的(de)乙(yi)炔(gui)就會以(yi)白色固(gu)態微粒懸浮在液(ye)氧中。而乙(yi)炔(gui)又是(shi)不飽和的(de)碳(tan)氫化(hua)合物(wu)，具有很高的(de)化(hua)學活性，性質極不穩定(ding)。

4、液態臭氧

?液(ye)氧(yang)(yang)通過空分閥門時(shi)，長時(shi)間受到摩(mo)擦和氣流沖擊，在(zai)產(chan)生的(de)靜電作用的(de)條件(jian)下，能夠使少(shao)部分液(ye)氧(yang)(yang)變成液(ye)態臭氧(yang)(yang)。液(ye)態臭氧(yang)(yang)是(shi)一(yi)種深藍色的(de)液(ye)體(ti)，在(zai)通常條件(jian)下，該液(ye)體(ti)汽化、分解，使氧(yang)(yang)的(de)分壓急劇增大，故具有爆炸的(de)危(wei)險性。

5、機械裝置爆炸的風險

空(kong)分(fen)設備的(de)空(kong)氣(qi)壓(ya)縮(suo)機(ji)組、空(kong)氣(qi)預(yu)冷(leng)系統(tong)(tong)、空(kong)氣(qi)純化(hua)系統(tong)(tong)，分(fen)餾塔冷(leng)箱系統(tong)(tong)、增壓(ya)透(tou)平(ping)膨脹機(ji)組、氧(yang)氣(qi)透(tou)平(ping)壓(ya)縮(suo)機(ji)組、氮氣(qi)透(tou)平(ping)機(ji)組等(deng)均為壓(ya)力容器(qi)。如果壓(ya)力超過設計允許值或壓(ya)力表失靈(ling)，均存(cun)在著裂紋、破碎、爆炸的(de)危險。

當(dang)空分設備發(fa)生氧(yang)氣(qi)泄漏、或(huo)檢修氧(yang)氣(qi)罐時未(wei)置換或(huo)置換不徹底，作業環(huan)境達(da)到(dao)富氧(yang)狀態(tai)〔空氣(qi)中氧(yang)含量超過21％（V/V）〕，遇(yu)火星(xing)或(huo)高溫易發(fa)生火災事(shi)故(gu)。

6、電氣傷害

電(dian)(dian)(dian)氣(qi)傷(shang)(shang)(shang)害是(shi)電(dian)(dian)(dian)能作用于人體(ti)(ti)(ti)造成的(de)(de)(de)傷(shang)(shang)(shang)害，有觸電(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)(shang)害、電(dian)(dian)(dian)磁場(chang)傷(shang)(shang)(shang)害及間接傷(shang)(shang)(shang)害3種類(lei)型。電(dian)(dian)(dian)氣(qi)傷(shang)(shang)(shang)害事故以觸電(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)(shang)害最為(wei)常見(jian)，而(er)(er)絕大部(bu)分(fen)(fen)觸電(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)(shang)害都屬于電(dian)(dian)(dian)擊傷(shang)(shang)(shang)害。廠區內的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)氣(qi)設(she)備(bei)、電(dian)(dian)(dian)纜(lan)敷設(she)及配電(dian)(dian)(dian)裝(zhuang)置隨處可(ke)見(jian)，存在著電(dian)(dian)(dian)氣(qi)設(she)施、電(dian)(dian)(dian)氣(qi)（器）設(she)備(bei)因(yin)(yin)防火(huo)(huo)防爆、防水防潮、安全保護設(she)施不(bu)完善(shan)、電(dian)(dian)(dian)纜(lan)敷設(she)不(bu)合理造成人體(ti)(ti)(ti)觸電(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)(shang)害事故的(de)(de)(de)可(ke)能。另外，因(yin)(yin)防雷接地措施不(bu)完善(shan)也會發(fa)生(sheng)雷電(dian)(dian)(dian)傷(shang)(shang)(shang)害事故。當裝(zhuang)置中液化的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)流(liu)速增高(gao)時，靜(jing)(jing)電(dian)(dian)(dian)場(chang)的(de)(de)(de)強度便迅速提高(gao)，且可(ke)能達(da)到較高(gao)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓而(er)(er)發(fa)生(sheng)靜(jing)(jing)電(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)花，形(xing)成火(huo)(huo)災爆炸(zha)的(de)(de)(de)引爆源。空分(fen)(fen)塔的(de)(de)(de)爆炸(zha)事故，常常是(shi)靜(jing)(jing)電(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)花形(xing)成的(de)(de)(de)引爆源。

7、機械傷害

如果空(kong)分機械轉(zhuan)動部件外露(lu)，防護(hu)措施和(he)必要(yao)的安(an)全裝(zhuang)置不完善，可能使操作人(ren)員的頭發、服飾纏繞其上(shang)而(er)造成(cheng)人(ren)身(shen)傷害。

8、墜落傷害

如空氣(qi)(qi)壓縮機組、空氣(qi)(qi)冷卻(que)塔(ta)(ta)、水冷卻(que)塔(ta)(ta)、水過濾器(qi)、空氣(qi)(qi)純化系(xi)統、分餾(liu)塔(ta)(ta)冷箱系(xi)統、主(zhu)換熱器(qi)、液氮(dan)液空過冷器(qi)、粗(cu)氬塔(ta)(ta)、精氬塔(ta)(ta)、增壓透平(ping)膨脹機組、氧氣(qi)(qi)活塞壓縮機組、氮(dan)氣(qi)(qi)透平(ping)壓縮機組等(deng)，其巡檢處均高(gao)于2m（含2m）以上(shang)，上(shang)面(mian)的巡檢人(ren)員將可(ke)能發生墜落事故。工人(ren)作業或巡檢需(xu)要沿(yan)著(zhu)不同(tong)的運轉層，經過不同(tong)高(gao)度(du)的平(ping)臺和鋼梯，存在著(zhu)墜落傷害危險。

9、冷凍傷害

空分設備(bei)生(sheng)產的液氧、液氮、液氬等產品，一旦由于(yu)輸送這(zhe)些產品的泵、閥門(men)、管(guan)道(dao)及貯罐等設備(bei)密封不嚴，設備(bei)發(fa)生(sheng)裂(lie)紋或破碎，將發(fa)生(sheng)泄(xie)漏事件，噴(pen)灑到操作人(ren)員(yuan)的身(shen)體上，由于(yu)它們的沸點非常(chang)低，加(jia)之汽化(hua)時要吸(xi)收大(da)量的熱量，所以會造(zao)成人(ren)體冷凍傷害(hai)。

二、如何防范空氣分離設備的危險源

空分設備的危險(xian)源是比較多的，為了防(fang)止(zhi)出(chu)現(xian)事(shi)故，有必要做好危險(xian)防(fang)范(fan)工作(zuo)：

1、抓住空氣來源關

空分設備(bei)的(de)原(yuan)料就是大(da)氣，大(da)氣質量的(de)好(hao)壞(huai)直接關系著主冷(leng)液氧中烴類的(de)變化(hua)。

（1）建立大氣質量監(jian)測，每周分析一次。

（2）設(she)立(li)風向(xiang)標，隨時掌握四(si)季風向(xiang)的變化，如(ru)果主冷的總碳(tan)氫的含量超(chao)標就及時安操(cao)作規(gui)程(cheng)的要求排放。

2、把住空氣壓縮關

從空分設備(bei)的(de)(de)(de)流程(cheng)(cheng)來(lai)看，進(jin)入分餾(liu)塔(ta)系統的(de)(de)(de)空氣來(lai)源于空壓機(ji)系統，在此過程(cheng)(cheng)中(zhong)就不可避(bi)免的(de)(de)(de)存在潤滑(hua)脂，這些潤滑(hua)油脂是(shi)非(fei)常危險(xian)的(de)(de)(de)。因為液氧中(zhong)的(de)(de)(de)油脂能附著(zhu)在主冷的(de)(de)(de)翅(chi)片(pian)上(shang)(shang)，當油膜達(da)一定厚度(du)時，它(ta)將與不飽和烴、氮(dan)氧化物(wu)和氧氣的(de)(de)(de)混合物(wu)在低溫下(xia)起(qi)化學反應生成靈敏度(du)較大(da)的(de)(de)(de)可燃物(wu)，這些可燃物(wu)一旦(dan)遇火源就會發生爆(bao)炸(zha)。另外空氣中(zhong)的(de)(de)(de)灰塵(chen)等雜質被帶(dai)人分餾(liu)塔(ta)中(zhong)也是(shi)危險(xian)的(de)(de)(de)，一是(shi)它(ta)可以(yi)在板式換熱(re)器中(zhong)堵塞；二(er)是(shi)進(jin)入分餾(liu)塔(ta)中(zhong)的(de)(de)(de)固(gu)體懸浮(fu)在液氧液面(mian)上(shang)(shang)，摩擦(ca)產生靜電打火，這就形成了引火源。可采取以(yi)下(xia)措施：

（1）將空氣(qi)吸入(ru)口(kou)(kou)的(de)過(guo)濾器改裝(zhuang)成(cheng)為自(zi)潔式過(guo)濾器（如增加氣(qi)脈沖自(zi)動(dong)清灰裝(zhuang)置），能最大限度的(de)改善空壓機入(ru)口(kou)(kou)的(de)空氣(qi)質量。

（2）空(kong)壓(ya)機軸封方式采用空(kong)氣(qi)迷(mi)宮密封無油(you)潤滑(hua)來進行，確保空(kong)壓(ya)機出口空(kong)氣(qi)不(bu)帶油(you)。

（3）空壓機設置了自(zi)保(bao)聯鎖和在線振動監測系統，嚴格設定報警值和停車限值，確保(bao)空壓機的(de)正常運行，防止因頻繁(fan)開(kai)停機而將油脂或雜質帶(dai)人系統。

3、加強空氣凈化

由于空氣污(wu)染等原(yuan)因(yin)，壓縮后送來的無油、干凈(jing)的空氣中含有(you)大量水、乙炔、甲烷(wan)、二氧化(hua)碳、乙烷(wan)、乙烯(xi)、丙烯(xi)等物(wu)質，這(zhe)些(xie)(xie)物(wu)質在凈(jing)化(hua)過程中要盡量脫除(chu)，否則(ze)很(hen)可能發(fa)生一些(xie)(xie)危(wei)險。如：大量的水分(fen)和二氧化(hua)碳被(bei)帶入(ru)冷箱，就會造(zao)成凍(dong)堵；不飽(bao)和烴(jing)能大部分(fen)被(bei)吸附在分(fen)子篩(shai)中，而飽(bao)和烴(jing)因(yin)不易(yi)被(bei)吸附，很(hen)容易(yi)會被(bei)帶入(ru)分(fen)餾塔內，引起嚴重后果。解決問題的主要做(zuo)法：

（1）空(kong)冷(leng)塔設(she)置了高、低液位(wei)聯鎖，防止在除沫器損壞或空(kong)壓機(ji)異(yi)常的(de)情況下(xia)，空(kong)冷(leng)塔的(de)液位(wei)失控而使空(kong)氣中帶水(shui)。

（2）根據(ju)環境實際，對分子篩吸附器內分子篩填量進行調(diao)整，這(zhe)樣(yang)通(tong)過(guo)增加分子篩裝填量，提高了對烴類(lei)及二氧化碳的吸附能力，最(zui)大(da)限度(du)地減少(shao)烴類(lei)及二氧化碳帶入(ru)分餾(liu)塔中。

（3）夏季環(huan)境溫度高，分子篩吸附器在(zai)高負荷運行的(de)前提下調節(jie)空間不大，對分子篩出口的(de)二氧化碳在(zai)線檢測儀加強監(jian)控(kong)，防止因(yin)二氧化碳超(chao)標(biao)引起(qi)設備凍堵。離線通過(guo)對出分子篩的(de)空氣露點(dian)分析(xi)，確保水含(han)量(liang)不超(chao)標(biao)。

4、強化深冷分離

空分(fen)設(she)備的(de)最(zui)危險、也是(shi)最(zui)關鍵的(de)是(shi)分(fen)餾(liu)塔部分(fen)，由于分(fen)子(zi)篩對(dui)飽(bao)和烴基本不(bu)吸(xi)附，這樣(yang)烴類物質就(jiu)會帶入(ru)餾(liu)塔中，對(dui)安(an)(an)全(quan)生產造成極(ji)大威脅(xie)。防止安(an)(an)全(quan)事故的(de)主要措施：

（1）主冷(leng)(leng)凝蒸(zheng)發器結構設計(ji)為防爆(bao)(bao)(bao)型(xing)，特殊結構防止烴類析出堆積在翅片的(de)某(mou)些(xie)部(bu)位上，使局部(bu)烴類超(chao)高。目前(qian)，各國通(tong)過(guo)對主冷(leng)(leng)爆(bao)(bao)(bao)炸的(de)研究(jiu)，一致認為由于空分主冷(leng)(leng)凝蒸(zheng)發器中液氧的(de)不斷沸(fei)騰、蒸(zheng)發，使可(ke)燃物在此濃縮積聚，且(qie)摩擦沖擊最強(qiang)烈，所(suo)以容易在主冷(leng)(leng)中形成(cheng)爆(bao)(bao)(bao)炸中心(xin)，通(tong)過(guo)采用新型(xing)防爆(bao)(bao)(bao)結構，可(ke)最大限度地(di)降低其爆(bao)(bao)(bao)炸的(de)可(ke)能。

（2）主冷(leng)板(ban)式(shi)單(dan)元采用全浸式(shi)操作，防(fang)止烴類析出發生危險。

（3）增設1%液氧(yang)連(lian)續(xu)排放，和(he)間(jian)斷式不定量的排放，使主冷液氧(yang)始終保(bao)持部分更新，防止烴類積聚增濃。

（4）增大液氧(yang)吸(xi)附器的(de)(de)能(neng)力(li)，增加其脫(tuo)炔和脫(tuo)極(ji)性有機(ji)物的(de)(de)能(neng)力(li)，并定期按(an)規程(cheng)進行再生。

（5）設立在(zai)線分(fen)析(xi)(xi)儀(yi)。通過(guo)在(zai)線法、離線直接法、離線濃縮法三種分(fen)析(xi)(xi)方法對比，更準確地掌(zhang)握液氧中的烴(jing)類動態，確保裝(zhuang)置安全(quan)運行。

在設(she)備檢修維護方面采(cai)取的主要(yao)方法：

（1）對活塞式氧(yang)壓機(ji)的密封(feng)及刮油(you)(you)系統定期(qi)進(jin)行檢(jian)驗，確保無油(you)(you)、無泄(xie)漏(lou)。

（2）增設停(ting)車(che)嚴密(mi)聯鎖(suo)系統，通過三(san)個快速切斷閥防止因(yin)氧壓(ya)機(ji)停(ting)車(che)而造成烴類氣體(ti)的反(fan)竄。

（3）氮氣送出管(guan)線上設有單(dan)向閥(fa)和聯鎖快速切斷閥(fa)。

（4）對(dui)液氧貯(zhu)槽(cao)中的烴類物質堅持每(mei)天分析(xi)一次，發現超標現象及時進行排放。

（5）高壓氧氣送(song)出(chu)閥增設小旁路，避免因壓差過大使流速過快而發生危險(xian)。

5、強化人員安全培訓

（1） 隨著裝置(zhi)運行(xing)條件(jian)的變化定期修(xiu)改《操作規程》，使操作有章可循。

（2）組織編寫空分設備技術(shu)培(pei)(pei)訓大綱，定期對人(ren)員進行培(pei)(pei)訓。

（3）操作(zuo)人員(yuan)不但(dan)要通過裝(zhuang)置(zhi)的上崗(gang)考核，還必須通過當地勞(lao)動(dong)部門簽訂的特殊工種合(he)格證方能(neng)上崗(gang)操作(zuo)。

（4）堅持不(bu)定期的事(shi)故演練，使操(cao)作人員對空分(fen)設備(bei)存在的各(ge)種危(wei)險因素(su)牢記在心。