據不完全統計，20世紀70年末、80年代初，國內大中型空分設備爆炸30余臺次，小型空分設備爆炸100余臺次，就在上世紀90年代中期后，國內外連續發生大型空分設備旋轉蒸發器（以(yi)下(xia)簡稱主(zhu)(zhu)冷(leng)(leng)）爆炸，其損(sun)失慘重。1996年，遼寧順乙(yi)烯化(hua)工(gong)公司6000m3/h主(zhu)(zhu)冷(leng)(leng)爆炸，空(kong)分(fen)塔損(sun)毀，死亡(wang)4人；1997年，馬來西亞賓(bin)特(te)魯殼牌石油公司80000m3/h空(kong)分(fen)主(zhu)(zhu)冷(leng)(leng)爆炸，空(kong)分(fen)設(she)(she)備全毀，傷12人。由此可見，主(zhu)(zhu)冷(leng)(leng)防爆是空(kong)分(fen)設(she)(she)備安全的關鍵。  

    一(yi)、 主(zhu)冷爆炸機理(li)  

    1.危險物質  

    a.可(ke)燃組分：主(zhu)要是乙炔等碳氫化合物，乙炔*為危險，在液氧中的溶解度很低（5.6×10-6mg/L），很容易以固態(tai)析出(chu)并引發爆(bao)炸。  ;

    b.堵塞(sai)組分：主要是(shi)二氧(yang)(yang)化(hua)碳、水分和氧(yang)(yang)化(hua)亞(ya)氮，尤其是(shi)氧(yang)(yang)化(hua)亞(ya)氮，日漸引(yin)起關注(zhu)，他(ta)們(men)結(jie)晶析(xi)出后，堵塞(sai)主冷通道，會引(yin)起主冷“干蒸發(fa)”和“死端沸騰(teng)”，造成(cheng)碳氫(qing)化(hua)合物(wu)濃(nong)縮、積聚、析(xi)出，引(yin)發(fa)主冷爆炸。  

    c.強氧化劑(ji)：液氯為強氧化劑(ji)。  

    2.幾種引爆因素(su)  

    a.固體雜(za)質(zhi)微粒的機械撞擊引(yin)爆（乙炔微粒等摩擦(ca)、液氧(yang)沖(chong)擊）。  

    b.靜電(dian)，如二氧化碳微粒達(da)到(dao)（200～300）×104ppm時，可產生靜電(dian)，電(dian)壓達(da)3kV。  

    c.化學敏感(gan)性特強的(de)(de)物質(zhi)（如(ru)臭(chou)氧和氮的(de)(de)氧化物）。  

    d.氣(qi)流(liu)沖(chong)擊(ji)、壓力(li)沖(chong)擊(ji)、氣(qi)蝕(shi)現(xian)象引起(qi)的壓力(li)脈沖(chong)，引起(qi)溫(wen)度(du)升高引發(fa)爆炸(zha)。  

    二(er)、主冷防爆措施(shi)  

    1.加強(qiang)原料空氣質量(liang)控制  

    氧氣(qi)生產區應(ying)(ying)常年在上風向，距(ju)乙炔(gui)發生站300m以上，遠(yuan)離(li)有害氣(qi)體源，加(jia)強原料空氣(qi)質量控制，一旦(dan)污染嚴重，要(yao)采取相應(ying)(ying)措(cuo)施。  

    2.清(qing)除有害物(wu)質，防止碳(tan)氫化合物(wu)等積聚  

    積聚主要(yao)因素如下：  

    d.液(ye)氧泵(beng)長(chang)期(qi)投入運行，采用分(fen)子篩吸(xi)(xi)附的，氧化亞(ya)氮吸(xi)(xi)附效果不好，可在分(fen)子篩吸(xi)(xi)附器內加一層5A分(fen)子篩。  

    3.采用高、精、尖(jian)檢測(ce)(ce)儀(yi)表(biao)，實現(xian)在線與離線監測(ce)(ce)  

    這個工作要正常化(hua)、制度化(hua)、定期進行，若環境惡化(hua)，需隨時采取有(you)效(xiao)措施，把有(you)害物質控制在標準之內(nei)，乙炔在0.5、甲烷120、總(zong)碳(tan)155、二氧化(hua)碳(tan)4、氧化(hua)亞氮100（數量級10-6）。  

    4.控制操作液面  

    液(ye)面高、循環(huan)倍比(bi)大，二氧(yang)化碳及烴(jing)類化合(he)物不易積累濃縮。武(wu)鋼燃氣(qi)廠采(cai)用全浸操作，經多年(nian)安(an)全運(yun)行，全部工(gong)藝參數同未浸前(qian)一樣，并且仍有(you)(you)足(zu)夠的分離空間，換熱面積也滿足(zu)要(yao)求，取(qu)出(chu)的氧(yang)氣(qi)也沒有(you)(you)氣(qi)液(ye)夾帶現象，所以主(zhu)冷(leng)全浸操作是有(you)(you)利無(wu)害的。  

    5.臨(lin)時停車與防爆  

    臨(lin)時(shi)停車再(zai)啟(qi)動，不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)地存在(zai)一(yi)定(ding)時(shi)間(jian)的(de)低液面操作(zuo)，此(ci)階段(duan)易發(fa)生烴類(lei)的(de)局部濃縮，同(tong)時(shi)重新啟(qi)動時(shi)，板式換(huan)熱器在(zai)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)內工(gong)況不(bu)正常，自清除效果不(bu)好，造成二氧(yang)化碳堵塞，再(zai)加上氣流沖擊，就有可(ke)能(neng)在(zai)主(zhu)冷發(fa)生微爆，所以應*大(da)限度的(de)減少臨(lin)時(shi)停車的(de)次數，或避(bi)免(mian)全排液，對(dui)主(zhu)冷實行單獨加溫(wen)，有條件應全面加溫(wen)。  

   6.定期清洗  

    運轉(zhuan)2年或更長(chang)時間時，應對精餾(liu)塔及液氧循環系統進行清(qing)(qing)洗脫脂，主冷單(dan)元應浸泡(pao)8h，清(qing)(qing)洗后用足夠(gou)壓力(li)的空氣徹底吹(chui)除，而后充分加溫(wen)干(gan)燥。

    7.防止靜電積(ji)聚  

    液(ye)氧的單位(wei)電(dian)阻較大，易(yi)于(yu)產生(sheng)靜(jing)電(dian)，在不接地情況下可產生(sheng)數千(qian)伏(fu)的靜(jing)電(dian)電(dian)壓，所以要定(ding)期對空分裝置進行接地檢查(cha)。  

    8.防止油的進入  

    若(ruo)油(you)被帶入空分裝置，會(hui)污染吸附(fu)劑，影響(xiang)對乙炔的(de)吸附(fu)，所以(yi)應(ying)取(qu)消易使(shi)空氣帶油(you)的(de)羅(luo)茨風機，加強(qiang)膨(peng)脹機的(de)檢修和維護。  

    9.加(jia)強(qiang)電石渣的管理  

    電石渣中剩余乙炔對空氣污(wu)染很大，特別是下(xia)雨天更為嚴重，應嚴格管理，*好遠遠埋于地下(xia)。  

    10.加強(qiang)操作、維護、管理  

    在操作上，對于清除有(you)害雜質(zhi)的環節要認真，如板式換熱(re)器的溫度控制(zhi)、主冷(leng)穩定控制(zhi)、有(you)害物質(zhi)監測等。  

    在(zai)維護(hu)上，監測用的儀器(qi)、儀表要(yao)定期校驗，保證(zheng)檢測結果(guo)的準確性；超周(zhou)期運行(xing)要(yao)慎重，要(yao)及時停車加熱吹除。  

   在管(guan)理(li)上，要嚴(yan)格遵(zun)守工藝紀律，加強設備管(guan)理(li)，杜絕違(wei)章作業，保持設備的完好率，嚴(yan)格執行“四不(bu)放過”。  

    11.加(jia)強技術培訓，提高技術水平  

    每年定期、不定期培訓，增強(qiang)防爆意識，提高(gao)操(cao)作技能。

    a.充分發(fa)揮液空液氧吸附器清除(chu)乙炔等碳氫化合物的作用，嚴格(ge)按期倒換(huan)吸附器和控(kong)制加熱再生溫度，提高吸附效率。  

    b.從主(zhu)冷中排放(fang)1％的產品液(ye)氧(yang)，清除(chu)碳(tan)氫化合物。  

    c.定期(qi)對(dui)空分進行大(da)加溫，以除(chu)去積聚在(zai)熱交換器(qi)和精餾塔內殘留的二氧化碳及碳氫化合物(wu)雜質。