在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氧氣是一種無色、無味、無臭的活性氣體，其分子式為O2密度為1．43kg／m3，比空氣稍重(空氣密度為1．29k8／m3)；在－183℃時(shí)，氧變成淡藍(lán)色的液體；在－219℃時(shí)，就凝成淡藍(lán)色雪狀的固體。

　　國內(nèi)經(jīng)常發(fā)生輸氧管道著火事故，其燃燒多始于管路或管件內(nèi)部，尤其是減壓閥、截止閥、彎頭、三通或四通、法蘭連接等管件處。當(dāng)其因某種原因被引燃后，首先管壁的某處被高熱的火焰燒穿，高壓氧氣流夾帶火舌從孔口噴出，引起管道呈白熱狀態(tài)的更熾熱的燃燒。同時(shí)，常在氧氣流噴出之際，發(fā)生爆炸似的響聲，此響聲常被誤認(rèn)為發(fā)生爆炸。其實(shí)只不過是伴隨金屬火災(zāi)而產(chǎn)生的管道破裂，并在壓力下氣體噴出的燃燒現(xiàn)象。

　　氧氣只是助燃物質(zhì)，本身是不燃燒的，管道材質(zhì)為碳鋼也是難燃的，那為什么會(huì)發(fā)生輸送管道火災(zāi)呢?

　　(1)氧氣流中夾帶的可燃固體顆粒是造成輸氧管道火災(zāi)的能源之一。

　　當(dāng)管道中殘存有鐵銹垢，或氧氣流中因某種原因混入固體顆粒，而被高速流動(dòng)的氧氣流席卷流動(dòng)時(shí)，盡管固體小顆粒經(jīng)摩擦所攜帶的熱量很小。但顆粒間被熱導(dǎo)率很低的氧氣流所包圍，就存在蓄熱可能。如該顆粒是砂子、Fe3O4等難燃物質(zhì)，是不會(huì)引燃管壁而著火；若為焦炭粒子(積炭)、煤粒子、鐵粉(FeO、Fe2O3)等可燃粒子，因其著火溫度遠(yuǎn)低于鐵的著火溫度，在常壓氧氣中約300～400℃，而在高壓氧氣流中還要低數(shù)十?dāng)z氏度。因此鐵粉，在氧氣中流中流動(dòng)時(shí)與管壁摩擦很容易達(dá)到著火溫度而自燃引起受熱燃燒。鐵粉燃燒放熱量大(7285J／g)，而且又被熱導(dǎo)率很低的氧氣流包圍，熱的傳遞受阻，故鐵粉在高壓氧氣流中燃燒熱的蓄積會(huì)使自身成為高熱(多為1000～2000℃)的熾熱粒子，其溫度足以把管道內(nèi)的可燃

　　物點(diǎn)燃，特別是燃燒反應(yīng)的鐵粒子表面，具有中間生成物的活性氧使燃燒反應(yīng)更為劇烈。

　　在鐵銹垢中，主要是未完全氧化的FeO、Fe2O3和Fe3O4，鐵銹垢的顆粒度為10目、50目、100目時(shí)，瞬間引燃溫度為312～315℃。比鐵粉著火溫度還低。由此可見，輸送潮濕氧氣的管道，如再改輸干燥氧氣時(shí)，因其內(nèi)壁會(huì)產(chǎn)生鐵銹，則有發(fā)生輸氧管道火災(zāi)的極大危險(xiǎn)。

　　(2)輸氧管道中存在著可燃物，必定會(huì)造成輸氧管道著火。

　　任何可燃物質(zhì)在氧氣流中的燃點(diǎn)要比在空氣中為低，而氧的濃度和純度越高，燃點(diǎn)越低，壓力越大，燃點(diǎn)越低。

　　又如，工業(yè)礦物油脂與30atm(3039750Pa)以上的氧氣接觸，會(huì)立即發(fā)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)而自燃，并且這些可燃物一旦燃燒起來，燃燒速度比空氣中快得多。這樣強(qiáng)烈的燃燒是以誘發(fā)法蘭盤、管道等金屬材料的燃燒，而且當(dāng)可燃材料的燃燒熱越大，引燃金屬材料的可能性越大。特別是當(dāng)管道的法蘭、閥門、三通等處的密封元件為橡膠、石棉板、塑料等高分子材質(zhì)時(shí)，燃燒軟化后會(huì)被帶壓的氧氣流吹走，進(jìn)而造成噴氧災(zāi)害。

　　(3)絕熱壓縮產(chǎn)生的熱量可以釀成管道火災(zāi)的火源。

　　在管道內(nèi)，當(dāng)處于高壓狀態(tài)的氧氣急劇降至低壓狀態(tài)，可產(chǎn)生近于絕熱狀態(tài)的壓縮過程。由于壓縮熱量產(chǎn)生的速度快，而且難于在瞬間傳遞出去，故會(huì)使壓縮系統(tǒng)急劇升溫。其溫升與壓力變化幅度的函數(shù)關(guān)系為

　　式中Y——氣體的比熱容比(Cp，Cv)。

　　當(dāng)p2＝150atm(15198750Pa)時(shí)絕熱壓縮后的氣體溫度為953℃，足以引起管壁與氧之間的燃燒反應(yīng)發(fā)生。當(dāng)其中存有鐵垢(312～315℃)、鐵粉(300～400℃)、潤滑油、纖維、橡膠聚乙烯(300～500℃)等可燃物時(shí)，15atm(1519875Pa)的氧氣急劇壓縮就可引起可燃物質(zhì)著火。因此，絕熱壓縮發(fā)生在輸氧管道內(nèi)是不可忽視的火源之一。

　　(4)熔敷在內(nèi)壁上的赤熱鐵粉會(huì)燒穿管壁。

　　根據(jù)資料記載；鐵粉自燃點(diǎn)為316℃，粉碎下限為120g／m3，最小點(diǎn)火能量為100mJ。這樣，堅(jiān)硬固體顆?；驓饬鳑_刷管壁，而摩擦損耗脫離的鐵粉，在摩擦熱的作用下，是很容易發(fā)生自燃。處于自燃狀態(tài)的赤熱鐵粉在高速氧氣流中高速運(yùn)動(dòng)，而流到急變的直轉(zhuǎn)彎部位(如T形管處)，便以極大的動(dòng)量撞擊管內(nèi)壁，耗去大部分動(dòng)能后，沿管壁沉積下來，造成赤熱鐵粉的蓄積，其在燃燒中會(huì)逐步熔化而黏附在管內(nèi)壁上。熔敷處的管壁在此高溫下，可發(fā)生鐵與氧的燃燒反應(yīng)，造成管壁切割穿孔，發(fā)生噴氧災(zāi)害。

　　因此，輸氧管道選用不銹鋼管材。密封墊選難燃或不燃材料。潤滑油選用蒸氣冷儲(chǔ)液。安裝檢修完后要認(rèn)真脫脂，并用干燥氮?dú)獯祾摺⒃噳骸?/p>