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深冷法制氧的设备安全特点

2014/04/18

利用深冷法制氧,首先要将空气液化,再根据氧、氮沸点不同将它们分离开来。空气液化必须将温度降到-140.6℃以下。一般空气分离是在-172~-194℃的温度范围进行的。用深冷法制氧的设备具有以下特点:

1)低温换热器、精馏塔等低温容器及管道置于保冷箱内,并充填有热导率低的绝热材料,防止从周围传入热量,减少冷损,否则设备无法运行;
2)用于制造低温设备的材料,要求在低温下有足够的强度和韧性,以及有良好的焊接、加工性能。常用铝合金、铜合金、不锈钢等材料;
3)空气中高沸点的杂质,例如水分、二氧化碳等,应在常温时预先清除。否则会堵塞设备内的通道,使装置无法工作;
4)空气中的乙炔和碳氢化合物进入空分塔内,积聚到一定程度,会影响安全运行,甚至发生爆炸事故。因此,必须设置净化设备将其清除;
5)贮存低温液体的密闭容器,当外界有热量传入时,会有部分低温液体吸热而气化,压力会自动升高。为防止超压,必须设置可靠的安全装置;
6)低温液体漏入基础,会将基础冻裂,设备倾斜。因此必须保证设备、管道和阀门的密封性,要考虑热胀冷缩可能产生的应力和变形;
7)被液氧浸渍过的木材、焦炭等多孔有机物质,当接触火源或给以一定的冲击力时,会发生激烈的燃爆。因此,冷箱内不允许有多孔性的有机物质。对液氧的排放,应预先考虑有专门的液氧排放管路和容器,不能走地沟;
8)低温液体长期冲击碳素钢板,会使钢板脆裂。因此,排放低温液体的管道及排放槽不能采用碳素钢制品;
9)氮气、氩气是窒息性气体,其液体排放管应引至室外。气体排放管应有一定的排放高度,排放口不能朝向平台楼梯;
10)氧气是强烈的助燃剂,其排放管不能直接排在不通风的厂房内。