氧气管道安全注意事项

摘 要：氧气具有非常强的氧化性和助燃性，可燃物质在纯氧中燃点会降低。而且氧气管道系统本身对安全性要求较高，生产企业使用氧气量较大、点较多分布较广，管网敷设较为复杂，相对危险性较大。如在工业生产中使用不当，易造成爆炸事故，所以必须确保氧气管道的安全。本文对氧气管道的安装和安全使用进行了简单的介绍。

关键词：氧气管道 安装 安全使用

一、氧气的化学性质及应用 

氧气的化学性质非常活泼，是强烈的氧化剂和助燃剂。氧化反应的激烈程度取决于氧气的浓度及压力，如果氧化反应在纯氧中进行，则过程非常剧烈，同时放出大量的热。氧与可燃气体（乙炔、氢、甲烷等）以一定比例混合时，遇火会发生爆炸。氧经压缩后，在输送的过程中，如有油脂、铁屑或小粒燃烧物（煤粉、炭粒或有机纤维）存在，随着气流运动与管壁或机体发生磨擦、撞击，会产生大量磨擦热，导致管道、机器燃烧甚至爆炸。

氧气在工业生产中应用极广，如液氧在国防工业上可以作为火箭的助燃剂；机械工业中的切割、焊接；冶金工业中的氧气炼钢、轧钢和有色金属冶炼；煤化工行业作为煤的氧化剂；以及医疗、深水作业都要用到大量的氧。

二、氧气管道及附件的选用安装

（一）氧气管道及附件的选用

1、氧气管道材质的选用

氧气管道的材质，应根据氧气的压力、温度、氧气在管道中的流速等条件来选用。氧气管道除了与其它管道一样满足强度条件外，还需要具有防腐蚀、防锈、防火的要求。

从温度条件考虑，常温下的氧气管道一般采用钢管。但由于钢材在-40℃以下具有冷脆性，因此对于在低温状态下工作的管道须采用铝合金、铜合金或不锈钢，这几种材料在低温下仍具有良好的强度和韧性。

从压力条件来考虑，工作压力大于3MPa的氧气管道应采用黄铜管或紫铜管；压力小于3MPa的，一般采用无缝钢管。

2、氧气管道上法兰垫片的选用

密封垫片必须符合法兰强度等级的要求，工作压力不大于0.6MPa的法兰密封可采用石棉橡胶垫片，工作压力大于0.6MPa的法兰密封采用铜或紫铜垫片、石棉缠绕不锈钢垫片、聚四氟乙烯垫片。

3、氧气管道上阀门的选用

氧气管道的阀门应选用专用氧气阀门，阀门的密封填料，应采用石墨处理过的石棉或聚四氟乙烯材料，或膨胀石墨。

氧气管道中的切断阀宜采用明杆式截止阀、球阀及蝶阀。调节阀必须按计算的流量系数值选择需求。

氧气管道中的切断阀宜采用明杆式截止阀、球阀及蝶阀。调节阀必须按计算的流量系数值选择需要的口径，根据工作压力及调节的要求选用单座、双座或套筒式调节阀。

（二）氧气管道及附件的安装

1、计量仪表的选用应考虑安全、防火防爆的要求。氧气放散时，在放散口附近严禁烟火。氧气的各种放散管，均应引出室外。

2、氧气管道不宜穿过高温及火焰区域，必须通过时应在该管段增设隔热措施，管壁温度不应超过70℃。严禁明火及油污靠近氧气管道及阀门。

3、氧气管道应尽量少设弯头和分岔头，工作压力高于0.1MPa的氧气管道弯头，应采取冲压成阀型法兰制作。

4、氧气管道的连接应采用焊接，但与设备、阀门连接处可采用法兰或螺纹连接。丝扣连接处应采用一氧化铅、水玻璃或聚四氟乙烯薄膜作为填料，严禁用涂铅红的麻或棉丝，或其他含油脂的材料。

5、氧气管道安装时必须检查清洁度、油脂残留量，如不合格应进行脱脂清洗，并检查合格。

三、氧气管道施工完后的吹扫脱脂

氧气管道在施工完后，因为焊接等其它原因，易造成管道内遗留焊渣或其它杂物。氧气管道在施工完后，天茂气体提示您因为焊接等其它原因，易造成管道内遗留焊渣或其它杂物，在氧气输送过程中发生燃烧、爆炸；或在氧气管道施工过程中氧气管道沾上油污。为保安全，应在管道完工后对氧气管道进行吹扫和脱脂。

（一）氧气管道的吹扫

在氧气管道施工完毕后，应将管内残留的水分、铁屑、杂物等，用无油干燥空气或氮气吹扫干净，直至无铁锈、尘埃及其他杂物为止。吹扫速度应不小于20m/s。严禁用氧气吹扫管道。

（二）氧气管道的脱脂

在氧气管道吹扫完毕后，为防止在施工过程中氧气管道再次被油脂污染，避免在使用过程中发生危险，应对管道进行脱脂工作，氧气管道的脱脂应视管道的长度进行，氧气管道脱脂管网不易过大。

四、氧气管道的验收 

氧气管道、阀门及管件等，应无裂纹、鳞皮、夹渣等。接触氧气的表面必须彻底除去毛刺、焊瘤、焊渣、粘砂、铁锈和其他可燃物，保持内壁光滑清洁。

氧气管道安装后应该进行强度及严密性试验。氧气管道的强度试验一般是用不含油的干净水或干燥空气、氮气进行，工作压力大于3.0MPa的氧气管道应做水强度试验。氧气管道强度试验合格后还应进行严密性试验。

五、氧气管道燃烧爆炸原因分析 

（一）管道内的铁锈、粉尘、焊渣与管道内壁或阀门摩擦产生高温发生燃烧。

这种情况与杂质的种类、粒度及气流速度有关，铁粉易与氧气发生燃烧，且粒度越细，燃点越低；

这种情况与杂质的种类、粒度及气流速度有关，铁粉易与氧气发生燃烧，且粒度越细，燃点越低；气速越快，越易发生燃烧。

（二）管道内或阀门存在油脂、橡胶等低燃点的物质，在局部高温下引燃。

（三）绝热压缩产生的高温使可燃物燃烧。 例如：阀前为15MPa，温度为20℃，阀后为常压0.1MPa，若将阀门快速打开，阀后氧气温度按绝热压缩公式计算可达553℃，这已达到或超过某些物质的着火点。

（四）高压纯氧中可燃物的燃点降低是氧气管道阀门燃烧的诱因。

氧气管道和阀门在高压纯氧中，其危险性是非常大的，天茂气体提示您，试验证明，着火的引爆能与压力平方成反比，这些对氧气管道和阀门构成了极大的威胁。

六、氧气管道使用及维护要求

（一）从事氧气管道操作维护人员必须了解氧气设备知识和其危险性，了解有关安全规程及在发生事故或出现故障时必须采取的措施。

（二）手动切断阀必须开启自如，不准对阀进行冲击或急速的操作。采用带旁通阀的阀门时，应先开启旁通阀，使下游侧先充压，当主阀两侧压差小于等于0.3MPa时再开主阀。

（三）与氧气接触的设备、阀门、管道和容器，检修时严禁被油脂污染。检修后必须进行脱脂处理，确认脱脂合格后，方准投入生产。

（四）禁止非调节阀门作调节使用

（五）氧气管道或阀门着火时，应立即切断上游气源。

（六）维护保养注意事项：氧气管道要经常检查维护，除锈刷漆，每3～5年一次。管路上的安全阀、压力表，要定期校验，1年1次。