氧(yang)是(shi)自(zi)然界分布(bu)最廣(guang)泛的(de)(de)元素之一(yi)。它以游離(li)狀態和(he)(he)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)狀態存在(zai)(zai)(zai)于(yu)自(zi)然界中,空氣(qi)(qi)(qi)中游離(li)狀態的(de)(de)氧(yang)達20.93%。化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)狀態的(de)(de)氧(yang)存在(zai)(zai)(zai)于(yu)水(shui)、礦物(wu)(wu)、植物(wu)(wu)和(he)(he)動(dong)物(wu)(wu)等物(wu)(wu)體(ti)(ti)(ti)中。在(zai)(zai)(zai)常溫及大氣(qi)(qi)(qi)壓力下(xia),氧(yang)為無(wu)(wu)色、無(wu)(wu)味(wei)、無(wu)(wu)臭的(de)(de)透明(ming)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti),比空氣(qi)(qi)(qi)略(lve)重(zhong)。氧(yang)的(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學性質(zhi)非常活潑,是(shi)強烈的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)和(he)(he)阻燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)。在(zai)(zai)(zai)一(yi)般情況下(xia),他除了(le)與(yu)(yu)金、銀、鉑(bo)及惰性氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)不發生(sheng)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)外,與(yu)(yu)其他物(wu)(wu)質(zhi)都能(neng)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)生(sheng)成氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu),氧(yang)與(yu)(yu)其他物(wu)(wu)質(zhi)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)的(de)(de)過程(cheng)即為氧(yang)化(hua)(hua)(hua)反應(ying)。氧(yang)與(yu)(yu)可(ke)(ke)燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)如(ru)氫、乙炔、甲烷等按(an)一(yi)定比例混合(he)(he)后(hou)很容易爆炸。氧(yang)經壓縮后(hou)在(zai)(zai)(zai)輸(shu)送過程(cheng)中如(ru)有(you)油脂、氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵銷(xiao)及其他易燃(ran)(ran)(ran)物(wu)(wu)質(zhi)存在(zai)(zai)(zai)時,隨著氣(qi)(qi)(qi)流與(yu)(yu)管(guan)壁的(de)(de)摩(mo)擦撞擊產生(sheng)大量摩(mo)擦熱,可(ke)(ke)能(neng)會導(dao)致管(guan)道和(he)(he)設備的(de)(de)介質(zhi)燃(ran)(ran)(ran)燒或爆炸。壓縮氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)混雜有(you)水(shui)分,會使氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)管(guan)道產生(sheng)凝結(jie)水(shui),純度越高(gao)的(de)(de)氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)對鋼管(guan)的(de)(de)腐蝕越嚴重(zhong)。針對氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)管(guan)道的(de)(de)這些特點(dian),在(zai)(zai)(zai)管(guan)道安裝及維修中要合(he)(he)理(li)選材(cai),并有(you)相應(ying)的(de)(de)技術措(cuo)施。
工業生產中使(shi)用(yong)(yong)的氧(yang)氣,一種是(shi)由制氧(yang)直接用(yong)(yong)管道(dao)送(song)往用(yong)(yong)戶,一種是(shi)在制氧(yang)車間(jian)以15MPa的高壓充(chong)瓶,將瓶裝(zhuang)氧(yang)氣運往用(yong)(yong)戶。
氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)管道修(xiu)理(li)前應(ying)(ying)(ying)(ying)將修(xiu)理(li)斷與管網斷開,并用(yong)(yong)空氣(qi)(qi)(qi)、氮氣(qi)(qi)(qi)或蒸(zheng)汽(qi)將氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)全(quan)部趕走置換,不留死(si)角。修(xiu)理(li)完(wan)后(hou)應(ying)(ying)(ying)(ying)按照(zhao)要(yao)求進行(xing)強度和(he)氣(qi)(qi)(qi)密性(xing)試驗(yan)。試驗(yan)合格后(hou),正式送氧(yang)前應(ying)(ying)(ying)(ying)選用(yong)(yong)氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)對(dui)管道進行(xing)吹(chui)洗(xi),吹(chui)洗(xi)管道也可應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)不含油的(de)壓(ya)縮(suo)空氣(qi)(qi)(qi)或氮氣(qi)(qi)(qi),氣(qi)(qi)(qi)流速度不小于(yu)20m/s,所(suo)有管道都應(ying)(ying)(ying)(ying)吹(chui)洗(xi)到。在氣(qi)(qi)(qi)流出(chu)口(kou)處用(yong)(yong)白(bai)紙(zhi)檢(jian)驗(yan),沒有塵粒和(he)水分痕跡為合格。吹(chui)洗(xi)合格后(hou)再用(yong)(yong)容積不少(shao)于(yu)吹(chui)洗(xi)管的(de)3倍氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)換管內的(de)吹(chui)洗(xi)氣(qi)(qi)(qi)體,且各個死(si)角都應(ying)(ying)(ying)(ying)該設法置換到。只(zhi)管管道的(de)氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)應(ying)(ying)(ying)(ying)排(pai)至室外,排(pai)除口(kou)離地面不少(shao)于(yu)2.5米(mi),并應(ying)(ying)(ying)(ying)遠離火(huo)源。輸(shu)送含濕氧(yang)的(de)管道凍結(jie)時只(zhi)能用(yong)(yong)熱水或蒸(zheng)汽(qi)融凍,嚴禁用(yong)(yong)明火(huo)融凍。
廠區架空氧氣管道(dao)支架,應采用非燃燒材料制(zhi)作(zuo),在(zai)閥門、排(pai)水器及其他需(xu)要檢查維護(hu)的(de)地(di)方應安裝(zhuang)梯子和平臺。
含濕氧氣管道,在寒冷地區應采(cai)取防(fang)凍措施(shi),防(fang)凍措施(shi)可采(cai)用(yong)敷(fu)設(she)保溫層(ceng)或加伴熱管。當采(cai)用(yong)伴熱管時,伴熱管的介質(zhi)應采(cai)用(yong)不超過(guo)90℃熱水。
地下鋪設(she)的(de)管(guan)子一般均采用(yong)直接埋地鋪設(she),也可以敷設(she)在填滿(man)沙(sha)子的(de)不通(tong)行(xing)的(de)地溝(gou)內(nei),但禁止氧氣(qi)管(guan)道(dao)(dao)(dao)敷設(she)在通(tong)行(xing)的(de)地溝(gou)內(nei)。不通(tong)行(xing)地溝(gou)應以非燃燒體蓋(gai)板(ban),并(bing)嚴禁與其他溝(gou)道(dao)(dao)(dao)相(xiang)通(tong)。直接埋地的(de)氧氣(qi)管(guan)道(dao)(dao)(dao)應符(fu)合下列要(yao)求。
1. 嚴禁(jin)氧氣管道(dao)通(tong)過煙道(dao)、通(tong)行地溝(gou)和直接靠近50℃的熱(re)體表面。
2. 嚴禁氧氣管道與電(dian)力電(dian)信電(dian)纜、燃氣管(用于(yu)同一(yi)目的的乙(yi)炔管除外)、燃油管敷設在(zai)一(yi)起。
3. 在腐蝕性土壤中敷設的氧(yang)氣管道(dao),外表(biao)面(mian)應包扎防腐絕緣(yuan)層。
4. 氧氣管道不應埋設在建(jian)筑物、構(gou)筑物,露(lu)天堆料場的下面。
5. 氧(yang)氣(qi)管道的埋(mai)地敷(fu)設(she)深度一般不小于0.7m,含濕管道應(ying)埋(mai)在冰凍(dong)線以下,如(ru)敷(fu)設(she)在冰凍(dong)層內時,管道應(ying)有防凍(dong)措(cuo)施。
6. 氧氣管(guan)道的(de)閥門(men)可(ke)直(zhi)接埋(mai)地,但要(yao)設(she)閥罩,安裝(zhuang)在(zai)檢查井內時,井應單獨設(she)置,嚴禁其(qi)他管(guan)道穿越。
7. 埋地氧氣管道(dao)與其他管線之間的最(zui)小凈距離要(yao)滿足要(yao)求。
氧氣(qi)管道的選用(yong)在一般情況下(xia)以碳(tan)素(su)鋼管為(wei)主,但(dan)由于碳(tan)素(su)鋼管在低(di)溫(wen)條件下(xia)(低(di)于-40℃)會變脆,失去韌性,也(ye)由于其在純氧中易銹(xiu)蝕,特殊情況下(xia)燃(ran)燒,故在某些管路上不用(yong)碳(tan)素(su)鋼管而用(yong)不銹(xiu)鋼管、銅管或鋁合金(jin)管。此外,氧氣(qi)管道選材時,還應注意以下(xia)幾點。
1. 工作壓力超過1.6MPa的氧氣(qi)管道(dao),選用碳素鋼(gang)管時,在(zai)閥(fa)門(men)、流量孔(kong)(kong)板后需裝一段長度5倍于管道(dao)直徑,且不小(xiao)于1.5m的等(deng)徑銅管,以(yi)免(mian)氣(qi)流通過閥(fa)門(men)或孔(kong)(kong)板時產(chan)生(sheng)火花,引起事故。
2. 調節閥組的(de)管(guan)道(dao),不論管(guan)徑或壓力多(duo)大(da),都應采用(yong)不銹鋼管(guan)和銅管(guan)。
3. 直接埋地(di)的氧(yang)氣(qi)管道,不論壓力高低,均采用無縫鋼管。
4. 溫度低于(yu)-40℃的(de)氧氣管(guan)(guan)道,無論壓力高低,均應選用有色金屬(shu)管(guan)(guan),以(yi)避免由于(yu)鋼(gang)管(guan)(guan)韌性降(jiang)低變脆而發(fa)生(sheng)事故。
由(you)(you)于氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)具有阻燃(ran)的(de)(de)特(te)性,所以氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)所用(yong)的(de)(de)一切管(guan)(guan)(guan)(guan)材、管(guan)(guan)(guan)(guan)件(jian)、閥件(jian)等均應(ying)進(jin)行(xing)嚴格(ge)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)脂(zhi)(zhi)(zhi)。由(you)(you)于操作(zuo)不當,脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)脂(zhi)(zhi)(zhi)劑用(yong)量不準,使管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)脂(zhi)(zhi)(zhi)不徹底(di)或(huo)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)中個別附件(jian)進(jin)行(xing)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)脂(zhi)(zhi)(zhi),是非(fei)常(chang)危險(xian)。氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)或(huo)設備爆炸,很多脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)脂(zhi)(zhi)(zhi)不徹底(di)造成(cheng)的(de)(de)。管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)脂(zhi)(zhi)(zhi)方法(fa)見第二章(zhang)。氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)法(fa)蘭用(yong)的(de)(de)墊片應(ying)無油脂(zhi)(zhi)(zhi),并考慮墊片可(ke)能擠壓裂碎(sui)掉入管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei),造成(cheng)氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)燃(ran)燒,因此不能選(xuan)用(yong)易是燃(ran)材料制成(cheng)的(de)(de)墊片。氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)輸(shu)送的(de)(de)介質(zhi)無論(lun)液(ye)態或(huo)氣(qi)(qi)態氧(yang)(yang),均應(ying)可(ke)靠接(jie)地。

