氧气生产的火灾危险性及工业企业防火

（一）物料火险

氧的化学性质非常活泼，具有很强的氧化性，能够帮助可燃物燃烧，还能促使一些物质自燃。氧气在生产过程中的火灾危险性主要是氧的强氧化性和助燃性。通常，当场所或局部环境中氧含量大于21%时，称为富氧环境。氧气生产和储存场所可能形成富氧环境，容易引发火灾爆炸。

1.富氧环境中难燃或不燃物质变为可燃物质

如聚四氟乙烯正常情况下为不燃的有机物，在纯氧环境中变为可燃物；金属在氧气中也可以燃烧。

2.富氧环境中物质的引燃能量降低

当氧体积分数增大时，物质的最小引燃能量急剧减少。如随着氧体积分数的增大，二乙醚的最小引燃能从0.2mJ左右（空气中）降到0.018mJ（纯氧中），环丙烷从0.25mJ（空气中）降到0.011mJ（纯氧中）左右。

3.富氧环境中物质的燃烧速度加快

富氧环境中物质的燃烧速度明显变快。如空气中聚乙烯和苯乙烯的火焰传播速度分别是2.13cm/min和4.88cm/min，而在34.5kPa的氧气中，它们的火焰传播速度分别是38.1cm/min和121.9cm/min，空气中不燃烧的氯丁橡胶在34.4kPa的氧气中的火焰传播速度也达到48.77cm/min。富氧环境火灾发展更迅速，往往瞬间便弥漫整个空间。

4.富氧环境中火焰温度升高

富氧环境中火焰温度会升高，如乙炔、甲烷、氢气的火焰温度在空气中分别为2325℃、1875℃和2045℃，而在氧气中的火焰温度升高为3135℃、2930℃和2660℃。

5.富氧环境中可燃物爆炸极限范围变宽

富氧环境中物质的爆炸极限范围明显变宽。如乙炔、甲烷、氢气的爆炸极限在空气中分别为（2.5～82）%、（5.3～15）%、（4.1～74.2）%，而在氧气中的爆炸极限为（2.3～93）%、（5.4～60）%、（4.7～94）%。

6.富氧环境中可燃物燃点降低

富氧环境中可燃固体更容易燃烧，随着氧气压力增高，金属的燃点逐渐降低。如钢铁在常压空气的环境下燃点为931～948℃，在3.5MPa的氧气环境下燃点降到826～842℃，在12MPa的氧气环境下燃点又降到592～630℃。纯氧与油脂接触也能引起自燃。

7.氧与乙炔接触危险性大(www.xing528.com)

氧气与乙炔接触，遇到明火即能燃烧或爆炸。液氧中混入乙炔或其他的碳氢化合物，即使没有明火也能自行着火爆炸。

（二）生产过程火险

1.空气压缩

空气压缩是在空气压缩机中进行的，会由于冷却不良、电动机内部出现故障火花、燃烧或温度高于100℃、润滑不良、排气管路的积炭氧化自燃等原因，在压缩机的轴瓦、电动机及排气管路等位置发生火灾爆炸事故。

2.精馏

精馏过程的主要危险是精馏塔发生爆炸事故。在设备起动阶段、停车排放液氧或运转不正常导致液氧液面有较大幅度波动时，最容易在冷凝蒸发器或在下管板、上管板、管束与冷凝器壳体之间发生爆炸。

精馏塔发生爆炸的原因主要是液氧中积聚了过量的乙炔、碳氢化合物、润滑油及其热裂解的轻馏分等易燃易爆物质。这些物质的来源主要有两个方面：一是原料空气不干净，混入了杂质；二是带入了空气压缩机及膨胀机润滑油的热裂解产物。

如果液氧设备或管路的密闭性不强，导致液氧泄漏出来，渗透到精馏塔下的木垫或其他可燃物质上，一遇火花也会产生猛烈燃烧爆炸。

3.氧气压缩与输送

在氧气压缩与输送时，如果可燃物、杂质进入压缩输送系统，极易引发火灾爆炸事故。

4.氧气（液氧）的储存

纯氧的氧化性很强，在其储存过程中稍有不慎，与可燃物接触，就有导致火灾的危险性。液氧在常温下能迅速气化，短时间内在周围形成有一定压力的富氧区域，造成起火和爆炸的危险性比气态氧大得多。

5.氧气的灌装

由于灌装器的阀体内可能混有可燃物（如油脂），当氧在高压下装进空瓶时，流速很快，容易产生静电火花或在灌装后关阀时机械摩擦产生火花，造成起火甚至爆炸事故。