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论空气深冷分离行业危险有害因素的分析与控制
作者：朱超
来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第01期
摘 要：空气分离最基本的就是将空气中的氧气、氮气、氩气进行分离，并且为主装置来提供氩气、氙气以及高纯度的氧气、氮气等稀有气体。因为我国目前在很大程度的生产氧气、氮气的液化产品，尤其是在高纯度产品中的各种低温分离法方面上都有很大的竞争优势，这些都是不可替代的，但是只有低温分离法用氩气，并且还要在同一时间之内产生其他气体相关产品的能力，因此在空分行业应用低温法中占据着非常之重要的地位。本文对空气深冷分离行业的典型危险有害因素进行分析并提出相应的控制措施。 关键词：空气深冷分离行业；危险有害因素；分析；控制 1 深冷分离行业的特殊危险有害因素
下面针对空气深冷分离行业的典型危险有害因素进行分析： 1.1 火災
氧气和液氧是深冷分离行业的主要产品，氧的化学性质比较活泼，虽然本身不能燃烧但具有强烈的助燃特性。氧的生产中需要多种回转机械，如原料压缩器、氧气压缩机、液氧装车泵等，这些机械的润滑需要大量的油脂，如果油脂与氧直接接触，可能发生火灾；特别是压缩氧气（压力>2.94MPa）如果与各类油脂接触，能发生异常激烈的氧化反应，在无外部点火源的情况下能够燃烧甚至发生爆炸。富氧环境内明火作业，由于氧的助燃性，易导致火源失控，引发火灾。 1.2 容器爆炸
①压缩机气缸、储存压缩气体的容器及其输送管道等，承受较大的内压，如因腐蚀、受外力碰撞、金属材料形变、受力不均匀、金属疲劳、焊缝撕裂等原因，在强大的内压作用下，可能发生物理爆炸；②压力容器和管道违章操作，超压运行，同时安全附件（压力表、安全阀、防爆片等）失效时，易发生爆炸。 1.3 其他爆炸
原料空气中存在的乙炔（C2H2）、甲烷（CH4）以及其他的碳氢化合物，若没有被分子筛纯化器完全吸附，因其在液氧、液空中的饱和蒸气压极小，这些杂质气体无法随蒸发气体带
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走，将会在冷凝蒸发器处浓缩、富集。乙炔的爆炸下限低、在液氧中溶解度小、爆炸敏感度高，故乙炔是造成冷凝蒸发器爆炸的最主要危险物质。 1.4 氧中毒
常压下，当氧的浓度超过40%时，有可能发生氧中毒。吸入40%-60%的氧时，出现胸骨后不适感、轻咳.进而胸闷、胸骨后烧灼感和呼吸困难，咳嗽加剧；严重时可发生肺水肿，甚至出现呼吸窘迫综合征。吸入氧浓度在80%以上时，出现面部肌肉抽动、面色苍白、眩晕、心动过速、虚脱，继而全身强直性抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。 1.5 其他伤害（冻伤、噪声）
①冻伤：直接接触：因低温介质管道保温敷设不良，低温液体泄露、排放、装车等导致低温介质与无防护人体直接接触。间接接触：低温液体大量泄漏时，由于汽化吸热，都会在周围产生低温环境，气温会急降到-50℃以下，人员会受到低温冻伤；②噪声：深冷分离行业噪声的来源主要是各气体压缩机、气体输送管道、排气放空等。大型空分的排气噪声可达150dB（A），人长时间在85dB（A）以上环境中工作，就会发生噪声性耳聋，并能引发神经、心血管、消化系统的多种疾病。
2 深冷分离行业危险有害因素控制 2.1 火灾
①应避免油脂、碳氢化合物和有机物与氧接触。与氧接触的管道、容器必须脱脂、清洗。检修氧设备时应穿戴干净的工作衣、手套，避免油污接触氧部件；②装置周围严禁明火。如需动火，必须经氧含量化验分析。富氧区域禁止使用能够产生静电、火花的工具；③人员若曾在富氧区域停留，需拍打、吹扫或更换服装，同时在随后15分钟内远离火源。 2.2 容器爆炸
①压力容器和管道定期检验；②安全阀定期校验。 2.3 乙炔爆炸
空分厂应严格按照《氧气站设计规范》（GB50030-2007）选址、设计；了解周边乙炔车间分布，监测风向。对冷凝蒸发器中乙炔浓度进行监测，一般将其浓度控制在0.1×10-3mg/m3以下，浓度超标时立刻排放冷凝蒸发器的液氧。 2.4 氧中毒
氧气生产的室内密闭空间、储存区域应进行氧气含量监测。
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2.5 冻伤
①低温设备操作时，作业人员应做好低温防护（低温手套、防溅面罩、防冻鞋等）；②低温设备检维修作业时应将设备排空且恢复至常温。 2.6 噪声
①工厂合理布局，高噪声区域与人员停留区域分开；②大型机组设置隔声罩，车间墙面安装共振薄膜吸声体；③高噪声操作区域设置隔音操作室；④噪声接触人员佩戴耳塞、耳罩；⑤气体放空口安装消声器，并保持正常投用。
综上所述，煤制甲醇是工业发展的重要工艺之一，制作过程需要空气分离操作，主要用到方法为空气低温深冷分离法，而空气深冷分离在煤制甲醇工艺中的应用会越来越广泛，产生的效果和相关技术工艺会不断升级，而生产过程中的经验总结也会帮助空气深冷分离法进一步的优化创新，最终达到共赢的良性循环，为我国经济发展添砖加瓦。 参考文献：
[1]陆山.浅谈空气分离技术的发展和改进[J].甘肃冶金，2011 （6）. [2]赵飞.各种空气分离方法的比较[J].中国高新技术企业， 2011（7）. [3]姜磊.基于空分装置节能运行策略研究[D].长春：长春工业大学，2009.
