1、氧氣
氧氣(含液氧),是該生產裝置的主要產品之一,是助燃物質,為乙類火災危險性物質。氧氣是可燃物燃燒爆炸的基本要素之一,能氧化大多數活性物質。與易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物。
2、油料
空分設備主要使用透平油和潤滑油。透平油閃點(開杯)≥195℃,系丙類火災危險性可燃液體。增壓透平膨脹機透平油管道,一旦輸油管道發生泄漏,遇高熱或明火,會引起火災、爆炸。潤滑油閃點(開杯)≥230℃,系丙類火災危險性可燃液體。輸油管道一旦發生泄漏,遇高熱或明火,也會引起火災、爆炸。
3、碳氫化合物
原料空氣中含有一定量的碳氫化合物,它們的閃點都非常低,爆炸極限較寬。生產過程中碳氫化合物如果在空分設備內過量積聚,遇高熱可能引起爆炸。
空分塔中,可爆物質主要有:乙炔(C2H2)和其他碳氫化合物〔CnHm(C2H2除外)〕等。在這些危險雜質中,乙炔是形成爆炸的最主要的根源。這是因為乙炔在液氧中的溶解度極低,約5.2cm3/L液氧,過剩的乙炔就會以白色固態微粒懸浮在液氧中。而乙炔又是不飽和的碳氫化合物,具有很高的化學活性,性質極不穩定。
4、液態臭氧
液氧通過空分閥門時,長時間受到摩擦和氣流沖擊,在產生的靜電作用的條件下,能夠使少部分液氧變成液態臭氧。液態臭氧是一種深藍色的液體,在通常條件下,該液體汽化、分解,使氧的分壓急劇增大,故具有爆炸的危險性。
5、機械裝置爆炸的風險
空分設備的空氣壓縮機組、空氣預冷系統、空氣純化系統,分餾塔冷箱系統、增壓透平膨脹機組、氧氣透平壓縮機組、氮氣透平機組等均為壓力容器。如果壓力超過設計允許值或壓力表失靈,均存在著裂紋、破碎、爆炸的危險。
當空分設備發生氧氣泄漏、或檢修氧氣罐時未置換或置換不徹底,作業環境達到富氧狀態〔空氣中氧含量超過21%(V/V)〕,遇火星或高溫易發生火災事故。
6、電氣傷害
電氣傷害是電能作用于人體造成的傷害,有觸電傷害、電磁場傷害及間接傷害3種類型。電氣傷害事故以觸電傷害最為常見,而絕大部分觸電傷害都屬于電擊傷害。廠區內的電氣設備、電纜敷設及配電裝置隨處可見,存在著電氣設施、電氣(器)設備因防火防爆、防水防潮、安全保護設施不完善、電纜敷設不合理造成人體觸電傷害事故的可能。另外,因防雷接地措施不完善也會發生雷電傷害事故。當裝置中液化的氣體流速增高時,靜電場的強度便迅速提高,且可能達到較高的電壓而發生靜電火花,形成火災爆炸的引爆源。空分塔的爆炸事故,常常是靜電火花形成的引爆源。
7、機械傷害
如果空分機械轉動部件外露,防護措施和必要的安全裝置不完善,可能使操作人員的頭發、服飾纏繞其上而造成人身傷害。
8、墜落傷害
如空氣壓縮機組、空氣冷卻塔、水冷卻塔、水過濾器、空氣純化系統、分餾塔冷箱系統、主換熱器、液氮液空過冷器、粗氬塔、精氬塔、增壓透平膨脹機組、氧氣活塞壓縮機組、氮氣透平壓縮機組等,其巡檢處均高于2m(含2m)以上,上面的巡檢人員將可能發生墜落事故。工人作業或巡檢需要沿著不同的運轉層,經過不同高度的平臺和鋼梯,存在著墜落傷害危險。
9、冷凍傷害
空分設備生產的液氧、液氮、液氬等產品,一旦由于輸送這些產品的泵、閥門、管道及貯罐等設備密封不嚴,設備發生裂紋或破碎,將發生泄漏事件,噴灑到操作人員的身體上,由于它們的沸點非常低,加之汽化時要吸收大量的熱量,所以會造成人體冷凍傷害。