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1、 高压氧气管道的燃烧事故及防止措施 1 高压氧气管道的燃烧事故原因 高压氧气管道一般都采用钢管。但是在阀门的操作过程中，屡次发生过管道本身的燃烧引起高压氧气喷出的事故。还有在高压氧气瓶充装工厂中见到的高压氧气管道的燃烧弓起的喷出事故，瓶阀飞出伤人等等。因案例较多，在此不再一一列举，事故案例可参见深冷技术。这种事故不是单纯的气体喷出事故，而是输送高压氧气的钢管或阀门，由于在里面的高压氧介质中被点火燃烧，使管壁穿孑L，喷出高压气体的事故。其直接原因是基于铁和氧之间的化学反应，是一种金属火灾。 2 在氧气中铁的燃烧反应 在氧气介质中，如果要燃烧金属，先把金属加热到一定燃点温度以上。在常压氧气下，不锈
2、钢的燃点为1380C，钢的燃点为1290，约10g的铁块燃点却降到930，约200目的铁粉为315。不管这样，在常压下氧气中的铁的燃点呈粉状时比较低，呈块状时燃点高，即铁粉颗粒越细，燃点温度越低。如果把氧气压力提高到3MPa时，氧气中的燃点约为842。所以在压力氧的条件下，燃点温度还要降低几十度乃至100左右。 铁在氧气中一旦被燃起来，它的燃烧热是非常大的。因此急剧升高温度呈现灼热状态，能生成氧化铁在熔化后被气流冲击。在连续不断地供给氧气的条件下，可使燃烧持续下去。氧和铁的化学反应及其燃烧热可由下式表示 Fe+ (34)02(1/2)Fe2O3+408.3kJ/mal 每克铁的发热量为： 40
3、835585=7.31kJg 燃烧每克铁所需氧气 (3/4)22.4/55.85=0.3L/G 即在常温常压下燃烧每克铁时所需氧气量大约300mL。因此，铁如果继续燃烧时，需要的氧气比铁的体积多2360倍。由于这个原因，在氧气管上发生燃烧事故时，管路的燃烧方向是向着提供氧气的方向烧去。也就是向着与氧气流相反的方向传播。因此只要关闭管路的阀门，切断氧气的供应，就很容易消灭铁的燃烧。 3 氧气管路的点火原理 氧气管路自行燃烧，首先把管壁至少加热到块状燃点温度800900以上。其次是否有可能把氧气管路加热到这样高的燃点温度。 1氧气流中锈垢的摩擦 氧气在管道中高速流动，锈垢颗粒也随着一起流动，与管壁摩擦后产生热量。由于锈垢颗粒质量小，致使热量也很小。但管壁是无穷大，因此管壁的摩擦热量很快消失，故在管壁本身的温度上升并不明显。由于这个原因可认定管壁不可能被加热到燃点以上的温度。 2
