


#化工 #新手小白 #管道工程师 #氧气
为了大家更好地理解氧气管道的布置要点,今天先来聊聊氧气的应用场景及危害。
氧气作为一种性质活泼的助燃气体和氧化剂,在化工和冶金行业中扮演着重要的角色,但同时也伴随着显著的安全风险。
一、 氧气在化工领域的应用,氧气主要用于强化氧化反应、提高反应效率和作为原料。
1. 乙烯氧氯化法生产氯乙烯(PVC原料),氧气作为氧化剂,将反应中产生的副产物氯化氢重新转化为氯气。
2. 生产环氧乙烷和乙二醇,使用纯氧代替空气,可提高选择性和产率。
3. 部分氧化法制合成气,将煤等碳氢原料与氧气和蒸汽在高温高压下反应(气化炉),生成一氧化碳和氢气的混合物(合成气)。
4. 废水处理,通过向废水中注入氧气,利用好氧微生物降解有机物。
化工设计院的上述各装置及空分主项会较多涉及氧气管道的设计。
在冶金行业,氧气主要用于强化燃烧、提高炉温和参与反应。
1. 钢铁冶炼:顶底复吹转炉炼钢,通过顶枪和底枪向装满铁水的转炉内高速吹入纯氧。
2. 富氧鼓风在高炉炼铁中的应用,将纯氧混入鼓风中,从高炉底部吹入。
3. 有色金属冶炼,将纯氧混入鼓风中,一同从高炉底部吹入。
4. 切割、焊接与表面清理,乙炔-氧焰或液化气-氧焰是金属切割和焊接的经典方法。
冶金设计院的燃气及空分专业常涉及氧气管道的布置。
氧气本身不可燃,但它能强烈支持燃烧,其危害主要源于这一特性。
1. 强烈助燃与火灾爆炸风险
o在空气中不易燃烧的物质,在纯氧或富氧环境中可能会剧烈燃烧甚至爆炸。
o 场景:油脂燃烧:被氧气饱和的油脂、润滑油遇到火星或机械撞击会发生剧烈燃烧甚至爆炸。
材料易燃化:在富氧环境中,普通的工作服、塑料件,甚至金属(钛材)等都变得极易燃烧。
管道与容器火灾:如果氧气管道或储罐中存在铁锈、焊渣等颗粒物,在高速气流带动下(如施工吹扫管线时),它们会与管壁摩擦或撞击产生火花,引燃金属管道本身。
o物理爆炸风险:氧气通常以压缩气体或低温液体的形式储存和运输。如果容器或管道因物理损伤、材料缺陷或压力失控而破裂,会瞬间释放巨大能量,发生物理爆炸。
o低温灼伤与冻伤:液氧的温度极低(-183℃)。一旦泄漏,接触皮肤会造成严重冻伤。
o窒息风险:在密闭或通风不良的空间(如储罐、反应器内),如果发生大量氧气或液氮(汽化后能置换氧气)泄漏,会降低局部区域的氧浓度,导致人员缺氧窒息。
为了大家更好地理解氧气管道的布置要点,今天先来聊聊氧气的应用场景及危害。
氧气作为一种性质活泼的助燃气体和氧化剂,在化工和冶金行业中扮演着重要的角色,但同时也伴随着显著的安全风险。
一、 氧气在化工领域的应用,氧气主要用于强化氧化反应、提高反应效率和作为原料。
1. 乙烯氧氯化法生产氯乙烯(PVC原料),氧气作为氧化剂,将反应中产生的副产物氯化氢重新转化为氯气。
2. 生产环氧乙烷和乙二醇,使用纯氧代替空气,可提高选择性和产率。
3. 部分氧化法制合成气,将煤等碳氢原料与氧气和蒸汽在高温高压下反应(气化炉),生成一氧化碳和氢气的混合物(合成气)。
4. 废水处理,通过向废水中注入氧气,利用好氧微生物降解有机物。
化工设计院的上述各装置及空分主项会较多涉及氧气管道的设计。
在冶金行业,氧气主要用于强化燃烧、提高炉温和参与反应。
1. 钢铁冶炼:顶底复吹转炉炼钢,通过顶枪和底枪向装满铁水的转炉内高速吹入纯氧。
2. 富氧鼓风在高炉炼铁中的应用,将纯氧混入鼓风中,从高炉底部吹入。
3. 有色金属冶炼,将纯氧混入鼓风中,一同从高炉底部吹入。
4. 切割、焊接与表面清理,乙炔-氧焰或液化气-氧焰是金属切割和焊接的经典方法。
冶金设计院的燃气及空分专业常涉及氧气管道的布置。
氧气本身不可燃,但它能强烈支持燃烧,其危害主要源于这一特性。
1. 强烈助燃与火灾爆炸风险
o在空气中不易燃烧的物质,在纯氧或富氧环境中可能会剧烈燃烧甚至爆炸。
o 场景:油脂燃烧:被氧气饱和的油脂、润滑油遇到火星或机械撞击会发生剧烈燃烧甚至爆炸。
材料易燃化:在富氧环境中,普通的工作服、塑料件,甚至金属(钛材)等都变得极易燃烧。
管道与容器火灾:如果氧气管道或储罐中存在铁锈、焊渣等颗粒物,在高速气流带动下(如施工吹扫管线时),它们会与管壁摩擦或撞击产生火花,引燃金属管道本身。
o物理爆炸风险:氧气通常以压缩气体或低温液体的形式储存和运输。如果容器或管道因物理损伤、材料缺陷或压力失控而破裂,会瞬间释放巨大能量,发生物理爆炸。
o低温灼伤与冻伤:液氧的温度极低(-183℃)。一旦泄漏,接触皮肤会造成严重冻伤。
o窒息风险:在密闭或通风不良的空间(如储罐、反应器内),如果发生大量氧气或液氮(汽化后能置换氧气)泄漏,会降低局部区域的氧浓度,导致人员缺氧窒息。
