近年來，隨著空分設(shè)備大型化，空分設(shè)備的爆炸能量也越來越大。影響空分裝置安全運行的危險雜質(zhì)主要是總烴、乙炔、二氧化碳、氧化亞氮，而影響總烴、乙炔、二氧化碳、氧化亞氮含量的因素是環(huán)境空氣的變化與吸附器的再生。

爆炸原因：

在上述危險雜質(zhì)中，乙炔 (C2H2)是不飽和碳氫化合物，具有很高的化學活性，性質(zhì)極不穩(wěn)定，是空分冷箱爆炸的主要原因。由于乙炔在空氣中分壓很低，即使冷卻到-170℃也不會像水分及二氧化碳以固態(tài)析出，而是隨空氣進入分餾塔中。乙炔在液空中溶解度為 20ppm,一般不會在液空中析出，而隨液空進入上塔。液氧氣化時帶走的乙炔約為液氧中乙炔含量的1/24。所以隨著空分冷箱運行周期的延長, 液氧中乙炔濃度不斷增高。當液氧含量超過溶解度時，就以固態(tài)析出。固態(tài)乙炔和液氧接觸后爆炸的敏感性高，是空分精餾塔爆炸的危險物質(zhì)。

其它碳氫化合物 (CH4、C2H4、C2H6)在液氧中溶解度比乙炔高，但乙烯、丙稀等碳氫化合物與乙炔一樣，也會發(fā)生爆炸反應(yīng)。

氧化亞氮(N2O)是一種無色無味氣體，氧化亞氮(N2O)在主冷凝器液氧中積聚，容易固化，阻塞換熱通道，造成碳氫化合物在局部區(qū)域的富集，引起空分主冷的爆炸；而N2O在精餾塔中積累起來會使產(chǎn)品受到污染。

二氧化碳(CO2)在冷箱中析出晶體除吸附乙 炔及其它碳氫化合物外, 還會使液氧產(chǎn)生靜電。如果二氧化碳長期積聚，還會阻塞精餾塔板。同時二氧化碳晶體下還會出現(xiàn)可燃物超臨界積聚的情況, 在與液氧共存的條件下, 將引起空分冷箱爆炸。

因此,為保證空分裝置安全穩(wěn)定運行 ,必須加強對空分設(shè)備中總烴、乙炔、二氧化碳、氧化亞氮的檢測分析，及時將結(jié)果提供給生產(chǎn)工藝部門，采取措施控制指標。
預(yù)防措施：

除了對氣體成分進行科學檢測，做好充分的防空措施也是避免空分裝置爆炸的有效途徑。

1、減少可爆物進入空分塔 

空分裝置應(yīng)選擇在環(huán)境清潔地區(qū)，并布置在有害氣體及固體塵埃散發(fā)源的全年小頻率風向的下風側(cè)。空分裝置與周圍設(shè)施的防火間距應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。采用無油潤滑的壓縮機和膨脹機或汽輪壓縮機和膨脹機，可以基本上杜絕潤滑油及其輕餾分的來源。

2、清除可爆物 

a）對小型中壓制氧，采用常溫分子篩純化器，吸附乙炔。 

b）在下塔底部導(dǎo)入上塔的液空管路上設(shè)置液空吸附器，清除溶解在液空中的乙炔和其它碳氫化合物。 

c）不斷抽取含乙炔濃度較高的液氧到塔外蒸發(fā)，或當液空、液氧中的乙炔和其它碳氫化合物的濃度接近允許極限時，排放掉部分或全部液體。 

d）使液氧循環(huán)通過液氧吸附器，清除殘留于液氧中的乙炔和其它碳氫化合物。 

e）及時對設(shè)備進行局部或全部加熱清洗。按設(shè)備制造商提出的要求，空分設(shè)備每運行滿1個周期后，應(yīng)停車進行全面加溫1次，徹底清除設(shè)備內(nèi)的碳氫化合物和油脂。 

f）氧氣管道（管件）內(nèi)壁應(yīng)平滑，無銳邊、毛刺及焊瘤，管道內(nèi)部無油脂、雜質(zhì)。開工前，氧氣設(shè)備、管線必須清掃、吹洗、脫脂合格。

3、防止可爆物局部濃縮 

有的精餾塔爆炸是在液氧中乙炔含量不高的情況下發(fā)生，可能是由于乙炔、碳氫化合物在設(shè)備某些死角局部濃縮而析出造成的，因此要采取措施防止可爆物局部濃縮。 

a）停車時間較長時，應(yīng)將設(shè)備內(nèi)的液氧、液空排放掉，以免在自然蒸發(fā)時造成乙炔、碳氫化合物濃縮析出。 

b）保持液氧液面的穩(wěn)定，且不要低于規(guī)定的高度。 

c）在結(jié)構(gòu)方面避免死角，或由于通道局部堵塞而造成流動不暢。

4、其它防控措施 

a）為了防止靜電產(chǎn)生，空分塔必須在安全距離的兩個部位接地，冷凝蒸發(fā)器、乙炔吸附器及液空、液氧的分析取樣的排放管路等，若在法蘭連接處沒有跨接線時，應(yīng)單獨接地，接地電阻不應(yīng)大于10Ω。室外空分裝置防雷接地和冷箱內(nèi)主要設(shè)備防靜電接地應(yīng)分別設(shè)置。 

b）強化液體的過濾措施，以防固體二氧化碳、硅膠、珠光砂粉末帶入液氧中。 

c）防止超壓爆炸。