液氧是不可燃的,但它能強(qiáng)烈地助燃,火災(zāi)危險(xiǎn)性為乙類,空氣中的氧氣含量是21%左右,正確的說是適合人體呼吸的氧氣濃度是19.5%-23.5%。如果超過23.5%,對(duì)人的呼吸而言就是富氧的環(huán)境了。常壓下,當(dāng)氧的濃度超過40%時(shí),有可能引發(fā)氧中毒,吸入40%~60%的氧濃度的混合氣體時(shí),會(huì)出現(xiàn)胸骨后不適感、輕咳,進(jìn)而胸悶,胸骨后燒灼感和呼吸困難,咳嗽加??;嚴(yán)重時(shí)發(fā)生水腫,甚至出現(xiàn)呼吸窘迫綜合癥。吸入氧濃度80%以上時(shí),出現(xiàn)面部肌肉抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。長(zhǎng)期處于氧分壓60kpa~100kpa(相當(dāng)于氧濃度40%)的環(huán)境下,可發(fā)生眼損害,嚴(yán)重者可失明。
在工藝上,通常當(dāng)氧氣濃度超過60%的時(shí)候,我們就需要特別關(guān)注氧氣助燃的危害。氧氣本身并不會(huì)燃燒,它的主要危害是助燃,可燃物在富氧環(huán)境中很容易燃燒甚至發(fā)生爆炸。
這類燃燒或爆炸需要的點(diǎn)火能通常非常小。因此,一旦氧氣大量泄漏,當(dāng)它們與可燃物接觸后,引燃它們的點(diǎn)火源非常多。而且,我們普通常識(shí)中很多不可燃的物質(zhì),在富氧環(huán)境下都能成為可燃物,甚至碳鋼和不銹鋼這樣的金屬材料也會(huì)變成可燃物,在富氧環(huán)境下能夠迅速燃燒。
氧氣本身并不會(huì)燃燒,如果周圍沒有可燃物,當(dāng)液氧泄漏的時(shí)候,只要切斷泄漏源,等泄漏出來的氧氣消散掉,就不會(huì)有危險(xiǎn)了。如果周圍有可燃物,可以采用消防水覆蓋這些可燃物。
如果是因?yàn)橘A罐的超壓,液氧從安全閥泄漏,則不能朝排放的安全閥噴水,因?yàn)橐貉醯臏囟仁橇阆?83℃,水遇到低溫的液氧會(huì)結(jié)冰,甚至堵塞安全閥,導(dǎo)致泄壓裝置失效。
稍微延伸一下,工廠中使用氧氣的一種常見做法,是從液氧貯罐經(jīng)氣化器,把液氧變成氧氣,然后經(jīng)管道送到車間里。
正常情況下,汽化器的入口是液氧,出口是氧氣。假如下游氧氣的使用量顯著增加(譬如,超過氣化器設(shè)計(jì)能力的60%),那么大量液氧會(huì)流經(jīng)氣化器,來不及氣化就進(jìn)入下游管道。液氧的溫度很低,如果氣化器下游是碳鋼材質(zhì)的管道,碳鋼會(huì)因冷脆損壞導(dǎo)致泄漏。
為了防止出現(xiàn)這種事故情景,通常會(huì)在氣化器下游設(shè)置溫度指示,當(dāng)溫度低于設(shè)定值的時(shí)候,就關(guān)閉氣化器上游的閥門。有些工廠會(huì)在氣化器下游使用一段不銹鋼管道,不銹鋼管道不容易發(fā)生冷脆損壞,這種做法是比較好的。在氣化器上游的管道會(huì)有保溫層,那么氣化器下游的管道是否需要安裝保溫層呢?
請(qǐng)留意,氣化器下游的管道不要安裝保溫層,這樣可以從大氣吸熱,相當(dāng)于增大了氣化器的能力,有些工廠,工藝生產(chǎn)過程中用到氧氣,譬如往工藝系統(tǒng)中通入氧氣完成氧化反應(yīng),但在工藝系統(tǒng)中有機(jī)溶劑。這樣的工藝過程危害非常大,必須控制好氣相部分的殘余氧含量,否則很容易發(fā)生爆炸。
在氧氣大量泄漏的地方,人是不能靠近的,因?yàn)楦谎醯奈:π猿^了我們?nèi)粘I畛WR(shí),在使用氧氣和應(yīng)對(duì)大量氧氣泄漏的場(chǎng)景時(shí),需要時(shí)刻小心極度助燃的危害特性。
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