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高壓氧氣管道的烯燒事故及防止措施

  
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  高壓氧氣管道一般都采用鋼管。但是在閥門的操作過程中,屢次發生過管道本身的燃燒引起高壓氧氣噴出的事故。
    1、高壓氧氣管道的烯燒事故原因
    高壓氧氣管道一般都采用鋼管。但是在閥門的操作過程中,屢次發生過管道本身的燃燒引起高壓氧氣噴出的事故。這種事故不是單純的氣體噴出事故,而是輸送高壓氧氣的鋼管或閱兵式門,由于在里面的高壓氧介質中被點火烯燒,使管壁空孔,噴出高壓氣體的事故,其直接原因是基于鐵和氧之間的化學反應,是一種金屬火災,Fe+(3/4)Fe2O3+97.6kcal/mol每十克鐵的發熱量為1.74kcal/g,每克鐵所需要的氧氣量為0.3L/g。在氧氣介紹中,如果要烯燒金屬,先把金屬加熱到一定的燃點溫度以上。在常壓下,鋼的燃點為1290℃,約10g的鐵塊燃點為930℃,約200目的鐵粉是315℃。不管這樣,在常壓下氧氣中的鐵的烯點呈粉狀時比較低,呈塊狀時燃點高。如果把氧氣壓力提高到3MPa時,燃點溫度還要降低幾十度乃至100℃左右。鐵在氧氣中一旦被燃燒起來,它的烯燒熱是非常大的,需要的氧氣比鐵的體積多2360倍。在連續不斷地供給氧氣的條件下,可使燃燒持續下去。由于這個原因,在氧氣管上發生燃燒事故時,管路的燃燒方向是向著提供氧氣的方向燒去。也就是向著與氧氣流相反的方向傳播。因此只要關閉管路的總閥門,切斷氧氣的供應,就很容易消滅鐵的燃燒。

    2、防止措施
    為了防止氧氣管道的燃燒事故。必須考慮如下幾方面的措施:
    (1)在高壓氧氣管道的內壁、閥門、接頭等的表面,應平滑無突起部位,且對管內氣流不會造成死角。
    (2)襯墊(特別是纖維)嚴禁使用可燃物材料。
    (3)氧氣管道要盡量采用直管,少用彎頭,以便磨損。生成危險的鐵粒子,且因赤熱粒子的沖撞,有可能引起著火的危險。
    (4)管內無油或不許管內殘留洗滌劑。
    (5)要盡力排除管道內的銹垢和吸附劑粒子。氧氣中帶有水分能夠促進產生銹垢,因此還要除掉管內的水分。要求通過十分干燥的氧氣,此時不許通過潮濕氧氣,這是為了避免在通過潮濕氧氣后又通過干燥氧氣,會生成銹垢脫落,招來禍根。
    (6)管道采用不銹鋼或部分管道使用銅材,是可以抑制生產氧化的銹垢及磨損的鐵粒子。但是如果別的部位仍然產生這些粒子或別的可燃物,即使使用了不銹鋼或銅材,也不防止管道的燃燒事故。
    (7)管道內氧氣流速在3MPa內,限制在8m/s以下的速度,如果限制各方面的因素,并處理得當的話,管內流速可選用25m/s以下。
    (8)閥門的啟閉操作要緩慢,避免過急。

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