空分设备主冷的安全隐患分析及预防措施

在空分设备事故中，因主冷引起的爆炸在所有事故中，约占一半以上，这是因为在加工空气中，所有未清除彻底的杂质，较后都会汇集在主冷液氧中，由于液氧的气化作用，这些杂质在某些区域形成高浓度聚集，并形成结晶后析出，在氧的助燃下，产生爆炸，对企业的生产运行和员工人身安全造成极大的危害。下面，我们对事故发生的原因进行综合分析并找出有效防止主冷爆炸的防范措施和方法。

碳原子数相等的碳氢化合物随未饱和度的增加，危险性相对也会增加；而碳原子数不等的碳氢化合物，随碳原子数增多而危险性相对增加。碳氢化合物在主冷液氧中聚集量，和它们的沸点成正比、和在液氧中的溶解度及饱和蒸气压成反比。

主冷液氧中的碳氢化合物有两种聚集形式：一是由于主冷结构原因形成的局部不畅通，造成局部液氧干蒸发而使碳氢化合物析出，二是未经彻底净化的空气进入冷箱参与精馏，微量的碳氢化合物未经充分循环和吸附而在液氧中整体超标。另外，低液面操作或液面大幅度波动都能使液氧中有害杂质析出并聚集。

对于以上情况，可采用以下措施进行有效的预防：

• 保证原料空气的质量，将空分装置设在工厂的上风侧，采用氮水预冷系统对空气进行洗涤，纯化系统分子筛吸附器按规定定期彻底再生。
• 加强液氧排放和对碳氢化合物的稀释，主冷设计时应加大液氧通道流通截面，工艺结构不得留有盲区。
• 定期监测液氧碳氢化合物的含量，流程设计中，应采用色谱仪连续分析乙炔和碳氢化合物含量，及时报警和联锁。
• 可采取主冷凝蒸发器全浸没操作，排液时先提高主冷凝蒸发器液面，升压时缓慢进行，尽量减少压力脉冲。
• 液氧排放管口设置2个以上，管口直径随设备直径增大相应增加。液氧中杂质超过警戒点时增加液氧排放量。

综上：主冷凝蒸发器的安全防范是空分装置运行的重中之重，必须高度重视，在采取技术措施控制液氧中碳氢化合物的含量的同时，加强引爆源的控制和增加监测措施，加强各方管理，提高员工安全意识，杜绝主冷爆炸恶性事故的发生。