工业生产中,大规模制取氧气的方法是深度冷冻法。空气中含有约20%的氧气,其余主要是氮气。为了得到高纯度的氧气,将空气压缩并冷却,然后通过节流,使被压缩的空气膨胀降温,这样获得的较低温度可以使空气液化。由于液氧、液氮沸点不同(液氧的沸点为—182.9°C,液氮的沸点为—195.8°C),在专门的精馏塔里,控制其蒸发温度,使可以将液态空气分离成氧气和氮气。这种深度冷冻法空气分离制氧,简称为空气制氧。
厂房内氧气管道不宜埋地敷设。氧气管道架空困难,必须埋地敷设时应符合下列要求: a) 埋地深度,应根据地面上荷载决定。埋地氧气管道应敷设 在冻土层以下,穿过铁路和道路时,其交叉角不宜小于 45°,并应 设套管。 套管**距铁轨底面不应小于 1.2 m, 距道路路面不应小于 0.7 m。 b) 直接埋地管道,应根据埋设地带土壤的腐蚀等级采取相应 等级防腐蚀措施; c) 阀门井; d) 埋地氧气管道与建筑物、管路及其它埋地管线之间的小 埋地管道上不宜装设阀门或法兰连接点,必须设置时应设 净距,应按表 8 规定执行,且不应埋设在露天堆场下面或穿过烟道和 地沟。
强度及严密性试验的检验氧气站设计规范》G030—91对氧气管道的强度试验和严密性试验做了以下规定。
1.强度试验用空气和氮气作强度试验时,应在达到试验压力后稳压10min,以无泄漏,无变形为合格。
2.严密性试验,严密性试验应在强度试验合格后进行。严密性试验用无油、干燥的空气或氮气,在达到试验规定压力后持续24h,并观察记录下试验开始和终止时压力、温度,按规定公式计 算出平均小时泄漏率A。对室内及地沟内管道,A值不**过0.25%为合格;对室外管道,A值不**过0.5%为合格。
氧气管道的施工、验收氧气管道、阀门及管件等在安装前除应符合 GB 50235 的 要求进行检验外(氧气按可燃流体类别对待) ,其清洁度还应达到以 下要求: a) 碳钢氧气管道、管件等应严格除锈,除锈可用喷砂、酸洗 等方法。接触氧气的表面必须彻底除去毛刺、焊、粘砂、铁锈和其 他,保持内壁光滑清洁,管道除锈时,以出现本色为止。 b) 氧气管道、阀门等与氧气接触的一切部件,安装前、检修 后必须进行严格的除锈、脱脂。 c)氧气管道、 阀门等与氧气接触的一切部件脱脂应按 HG20202 进 行 8.6.3 氧气管道安装后应进行压力及泄漏性试验,试验要求应 符合以下规定: a) 氧气管道的压力试验介质应用不含油的干净水或干燥空气、 氮气。 严禁使用氧气做试验介质,当使用氮气做试验介质时,应注意安 全,防止发生窒息事故。
空压机、氧压机、氮压机在检修时应划出一定的检修范 围,并设警示标志,与检修无关人员不准入内。压缩机检修时,严防异物进入或在设备内。检修后 应彻底清理。压缩机检修时,对运转部位、气封、油封应进行严格检 查, 氧压机油封不准有泄漏, 保证各部间隙达到要求, 不准**出公差。在压缩机主机进行检修时,对配套的温度计、压力表、 轴位移、振动表、防喘振等安全保护联锁装置,应同时进行检查或检 修。缩机检修时,应对润滑油系统进行严格的检修,检修 后还应进行清扫和调试。
连接方式,氧气管道一般应采用焊接连接,碳素钢管的焊接应采用氩弧焊打底,使用不绣钢管应采用氩弧焊。管道与阀门、设备连接处可采用法兰或螺纹连接。法兰的垫片按表10-25选用。螺纹连接应用蒸馏水或水玻璃调制的一氧化铅或缠绕四氟乙烯密封带,严禁使用各种油漆或其它含脂肪的材料。
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