氧气管道为啥禁止使用电动闸阀

近年来，随着氧气用量的增加，用氧大户都采用氧气管道输送。由于管路长，分布广，再加上急开或速闭阀门，造成氧气管道和阀门燃烧爆炸的事故时有发生，所以，全面分析氧 气管道和冷门存在的隐患、危险，并采取相应的措施是至关重要的。
 
一、几种常见氧气管道、电动阀门燃烧爆炸原因分析
 
1.管道内的铁锈、粉尘、焊渣与管道内壁或阀口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；气速越快，越易发生燃烧。
 
2.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。
 
几种可燃物在氧气中（常压下）的燃点：
                       
3. 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。
 
4.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，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。
 
二、防范措施
 
 
1.设计应符合有关法规、标准规定
 
设计应符合1981年冶金部颁发的《钢铁企业氧气管网的若干规定》，以及《氧气及相关气体安全技术规程》（GB16912-1997）、《氧气站设计规范》（GB50030-91）等法规标准的要求。
 
（1） 碳素钢管中氧气的最大流速应符合下表。碳素钢管中氧气的最大流速。
（2）为防止着火，在氧气阀门后，均应连接一段其长度不少于5倍管径，且不少于1.5m的铜基合金或不锈钢的管道。　　
（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。分岔头的气流方向，应与主管气流方向成45°到60°角。　　
（4）在对焊凹凸法兰中，采用紫铜焊丝作O型密封圈，是氧气用法兰抗燃性可靠的密封形式。　　
（5）氧气管道应有导电的良好装置，接地电阻应小于10Ω，法兰间电阻应小于0.03Ω。　　
（6）车间内主要氧气管道的末端应加设放散管，以利氧气管道的吹扫和置换，在较长的氧气管道进入车间调节阀前，应设过滤器。
 
2.安装注意事项
 
（1）凡与氧接触的部位要严格脱脂，脱脂后用不含油的干空气或氮气吹净。
（2）焊接应采用氩弧焊或电弧焊。
 
3.操作注意事项
 
（1）开关氧气阀门时应缓慢进行，操作人员应站在阀门的侧面，开启要一次到位。
（2）严禁用氧气吹刷管道或用氧气试漏、试压。
（3）实行操作票制度，事(shì)先(xiān)对(duì)操(cāo)作(zuò)目(mù)的(de)、方(fāng)法(fǎ)、条(tiáo)件(jiàn)作(zuò)出(chū)较(jiào)详(xiáng)细(xì)的(de)说(shuō)明(míng)和(hé)规(guī)定(dìng)。
（4）直(zhí)径大(dà)于(yú)70mm的(de)手(shǒu)动(dòng)氧(yǎng)气(qì)阀(fá)门(mén)，当(dāng)阀(fá)前(qián)后(hòu)压(yā)差(chà)缩(suō)小(xiǎo)到(dào)0.3MPa以(yǐ)内(nèi)时(shí)才(cái)允(yǔn)许(xǔ)操(cāo)作(zuò)。
 
4.维(wéi)护(hù)保(bǎo)养(yǎng)注(zhù)意(yì)事(shì)项(xiàng)
 
（1）氧(yǎng)气(qì)管(guǎn)道(dào)要(yào)经(jīng)常(cháng)检(jiǎn)查(chá)维(wéi)护(hù)，除(chú)锈(xiù)刷(shuā)漆(qī)，每(měi)3～5年(nián)一(yī)次(cì)。（2）管(guǎn)路上(shàng)的(de)安(ān)全阀(fá)、压(yā)力(lì)表(biǎo)，要(yào)定(dìng)期(qī)校(xiào)验(yàn)，1年(nián)1次(cì)。（3）完(wán)善(shàn)接(jiē)地(de)装(zhuāng)置(zhì)。（4）动(dòng)火(huǒ)作(zuò)业(yè)前(qián)，应(yīng)进(jìn)行(xíng)置(zhì)换(huàn)，吹(chuī)扫(sǎo)，吹(chuī)出(chū)气(qì)体(tǐ)中(zhōng)氧(yǎng)含(hán)量(liàng)在(zài)18％～23％时(shí)为(wèi)合(hé)格(gé)。（5）阀(fá)门(mén)、法(fǎ)兰(lán)、垫(diàn)片(piàn)及(jí)管(guǎn)材(cái)、管(guǎn)件(jiàn)选(xuǎn)用(yòng)应(yīng)符合(hé)《氧(yǎng)气(qì)及(jí)相(xiāng)关气(qì)体(tǐ)安(ān)全技(jì)术(shù)规(guī)程(chéng)》（GB16912-1997）的(de)有(yǒu)关规(guī)定(dìng)。（6）建(jiàn)立(lì)技(jì)术(shù)档(dàng)案(àn)，培(péi)训(xun)操(cāo)作(zuò)，检(jiǎn)修(xiū)，维(wéi)护(hù)人(rén)员(yuán)。
 
5.其(qí)他(tā)安(ān)全措(cuò)施(shī)
 
（1）提(tí)高(gāo)施(shī)工(gōng)、检(jiǎn)修(xiū)及(jí)操(cāo)作(zuò)人(rén)员(yuán)对(duì)安(ān)全的(de)重(zhòng)视(shì)程(chéng)度(dù)。（2）提(tí)高(gāo)管(guǎn)理(lǐ)人(rén)员(yuán)的(de)警(jǐng)惕(tì)性(xìng)。（3）提(tí)高(gāo)科(kē)学(xué)技(jì)术(shù)水(shuǐ)平(píng)。（4）不(bù)断(duàn)完(wán)善(shàn)送(sòng)氧(yǎng)方(fāng)案(àn)。
 
总(zǒng)结(jié)：
 
真(zhēn)正(zhèng)导(dǎo)致(zhì)禁(jìn)用(yòng)闸(zhá)阀(fá)的(de)原(yuán)因(yīn)其(qí)实(shí)就(jiù)是(shì)因(yīn)为(wèi)闸(zhá)阀(fá)的(de)密(mì)封(fēng)面(miàn)在(zài)相(xiāng)对(duì)运(yùn)动(dòng)（即(jí)阀(fá)门(mén)的(de)开(kāi)关）中(zhōng)会(huì)因(yīn)摩(mó)擦(cā)而(ér)引(yǐn)起(qǐ)擦(cā)伤(shāng)损(sǔn)坏(huài)，一(yī)旦(dàn)损(sǔn)坏(huài)，则(zé)有(yǒu)“铁(tiě)粉(fěn)”自(zì)密(mì)封(fēng)面(miàn)处(chù)脱(tuō)落(luò)，这(zhè)样(yàng)细(xì)小(xiǎo)颗(kē)粒(lì)的(de)铁(tiě)粉(fěn)很(hěn)容(róng)易(yì)着(zhe)火(huǒ)燃(rán)烧(shāo)，这(zhè)才(cái)是(shì)真(zhēn)正(zhèng)危(wēi)险(xiǎn)所(suǒ)在(zài)。
 
事(shì)实(shí)上(shàng)，氧(yǎng)气(qì)管(guǎn)道(dào)上(shàng)禁(jìn)用(yòng)闸(zhá)阀(fá)，其(qí)他(tā)的(de)截(jié)止(zhǐ)阀(fá)一(yī)样(yàng)有(yǒu)事(shì)故(gù)发(fā)生(shēng)，截(jié)止(zhǐ)阀(fá)的(de)密(mì)封(fēng)面(miàn)一(yī)样(yàng)会(huì)损(sǔn)坏(huài)，一(yī)样(yàng)有(yǒu)可(kě)能(néng)发(fā)生(shēng)危(wēi)险(xiǎn)，很(hěn)多(duō)企(qǐ)业(yè)的(de)经(jīng)验(yàn)就(jiù)是(shì)氧(yǎng)气(qì)管(guǎn)道(dào)全部(bù)采用(yòng)铜(tóng)基(jī)合(hé)金(jīn)阀(fá)门(mén)，不(bù)用(yòng)碳(tàn)钢(gāng)、不(bù)锈(xiù)钢(gāng)阀(fá)门(mén)。
 
铜(tóng)基(jī)合(hé)金(jīn)阀(fá)门(mén)具(jù)有(yǒu)机(jī)械(xiè)强(qiáng)度(dù)高(gāo)，耐(nài)磨(mó)损(sǔn)、安(ān)全性(xìng)好(hǎo)（不(bù)产(chǎn)生(shēng)静(jìng)电(diàn)）等(děng)优(yōu)点(diǎn)，所(suǒ)以(yǐ)真(zhēn)正(zhèng)的(de)原(yuán)因(yīn)是(shì)因(yīn)为(wèi)闸阀的密封面极易磨损而产生的铁屑才是罪魁祸首，至于密封性下降与否不是关键。
 
事实上很多未采用闸阀的氧气管道一样出现爆炸事故，一般都出现在阀门两侧压差较大，阀门开启较快的瞬间，多次事故也表明，着火源和可燃物是最终的原因，禁用闸阀不过是控制可燃物的一种手段而已，和定期清除铁锈、脱脂、禁油等手段的目的都是一样的，至于控制流速、做好静电接地等是消除着火源。
 
个人认为阀门材质是第一因素，在氢气管道上也出现类似的问题，新规范已经将“禁用闸阀”的字眼去掉了，就是个明证，关键得找到原因，很多企业其实根本不管操作压力，一律强行采用铜基合金阀，但一样有爆炸的事故出现，所以控制着火源和可燃物，精心维护，紧绷安全这根弦才是最关键的。