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空氣污染物(如碳氫化合物等)嚴重威脅空分設備的安全運行。
原料空氣中沒有被分子篩吸附的部分雜質(水分、二氧化碳、一氧化碳、碳氫化合物等)和通過其他污染渠道如公用管線(潤滑油、儀表空氣、水路如冷卻器泄漏等)夾帶的污染物會進入空分冷箱。這些雜質的低揮發(fā)度導致其在冷箱的富氧液體蒸發(fā)器內蒸發(fā)濃縮,當這些雜質的濃度達到其溶解度極限時,就會有雜質以固態(tài)或不溶液體的形態(tài)析出。
空分塔中,可爆物質主要有:乙炔和其他碳氫化合物,以及隨加工空氣帶入塔內的潤滑油及潤滑油的輕餾份。在上述危險雜質中,乙炔是形成爆炸的zui主要的根源。這是因為乙炔在液氧中的溶解度極低,約為5.2cm3/l液氧,過剩的乙炔就會以白色固態(tài)微粒懸浮在液氧中。而乙炔又是不飽和的碳氫化合物,具有很高的化學活性,性質極不穩(wěn)定。固態(tài)乙炔加液氧的爆炸敏感性極高,它是造成空分塔爆炸的zui危險的物質。液氧在主冷凝蒸發(fā)器中蒸發(fā)時,隨氣氧帶走的乙炔量僅為液氧中乙炔總含量的1/24左右。這樣,隨著液氧的蒸發(fā),液氧中的乙炔濃度就不斷增高,當乙炔超過其溶解度時,就以固態(tài)析出,在液氧中,固態(tài)乙炔具有爆炸性。然而,實際發(fā)生的情況往往是乙炔在液氧中的含量并沒有超過它的zui大溶解度,或由于冷凝蒸發(fā)器的結構不合理,或因某些通道堵塞,造成液氧局部的流動性不好,產生乙炔局部濃縮而發(fā)生爆炸。
因此bi須加強化驗分析,嚴格控制液空、液氧中可爆物質的濃縮。定期進行液氧、液空中乙炔、碳氫化合物及油含量的分析、監(jiān)控。把液空、液氧中的含碳量和油量嚴格控制在規(guī)定的范圍內。其中,特別要注意乙炔含量的控制。使用GC-LTA碳氫化合物分析儀。