氧气管线用什么材质(注意氧气管道绝不能使用闸阀)

Posted 2023-05-30

篇首语：人生难得几回搏，此时不搏待何时。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了氧气管线用什么材质(注意氧气管道绝不能使用闸阀)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

氧气管线用什么材质(注意氧气管道绝不能使用闸阀)

近年来，随着工业、经济的全面发展，对于氧气用量的增加也是不断递增。而对于用氧大户们，往往都会采用氧气管道进行氧气输送。

但是，因为管路长、分布广，再加上经常急开或速闭阀门，造成氧气管道和阀门燃烧爆炸的事故时有发生，这也是让很多人为之头疼和担心的问题。

所以，只有全面分析氧气管道和冷门存在的隐患、危险，并采取相应的措施，才是上上之策。

氧气管道的选材

1. 管材的选用

从温度的条件来讲，常温条件的氧气管道一般采用钢管。

从压力条件来考虑，工作压力大于3兆帕的氧气管道就采用黄铜管或紫铜管；压力小于3兆帕的话，一般采用无缝钢管。

2. 管道管件的选用

氧气管道上的弯头严禁采用折皱弯头。当采用冷弯或热弯弯制碳钢弯头时，弯曲半径不应该少于外径的5倍；当采用无缝或压制焊接碳钢弯头时，弯曲半径不应小于管外径的1.5倍；采用铜基合金无缝或压制弯头时，弯曲半径不应小于管外径。

氧气管道的变径管，要采用无缝或者压制焊接件。

氧气管道的分岔头，应该采用无缝或压制焊接件。但是当实在无法取得时，应该在工厂或现场预制，最好加工到无锐角、无突出部位及焊瘤。

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3. 氧气管道管道附件的选用

氧气管道的连接，要采用焊接，但是在与设备、阀门连接处要采用法兰或螺纹连接，丝口连接，采用一氧化铅、水玻璃或聚四氟乙烯薄膜作为填料。

同时所有使用的法兰用垫片，必须按照国家有关的现行标准选用。

氧气阀门的选择

1. 阀门类型

氧气管道上的阀门应选用氧气专用阀，国内氧气管道上多选用截止阀，普通阀门介质流动方向是下进上出。

在氧气工况下，阀门流道与普通阀门有所不同，选择上进下出，保证阀杠受力良好，且阀芯快速关闭。

2. 阀体材质

3MPa以下最好选用不锈钢材质；在3MPa以上最好选用Inconel 625 或Monel 400 合金钢。

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3. 阀内件材质

常规上做氧气阀门内件的只有Inconel 和 Monel；另外，最好阀门内件选用Inconel 625加表面硬化处理；阀杆/套筒材质选用Inconel X-750或Inconel 718。

阀门尽量不做缩径处理，保持与原有管道同口径；且阀芯阀座不宜做硬质堆焊，因为堆焊时由于工艺水平限制，易产生一定的不安全因素；

阀门密封环材质选用无油脂压石墨（含碳量低）；

上阀盖选用双填料，填料选用耐高温无油脂石墨（可耐468℃）；

另外阀门内件表面的光洁度要达到ISO 8051-1 Sa2的要求。

常见燃烧爆炸原因分析

1、管道内的铁锈、粉尘、焊渣与管道内壁或阀口摩擦产生高温发生燃烧。

分析：与杂质的种类、粒度及气流速度有关，铁粉易与氧气发生燃烧，且粒度越细，燃点越低，越易发生燃烧。

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2、管道内或阀门存在油脂、橡胶等低燃点的物质，在局部高温下引燃。

可燃物名称	燃点（℃）
润滑油	273~305
钢纸垫	304
橡胶	130~170
氟橡胶	474
三氯乙	392
聚四氟乙烯	507

3、绝热压缩产生的高温使得可燃物燃烧

分析：可以给大家举这样一个例子，如果阀前为15MPa，温度为20℃，阀后为常压0.1MPa，若将阀门快速打开，阀后氧气温度按绝热压缩公式计算可达553℃，这就已经达到甚至超过了某些物质的着火点。

4、高压纯氧中可燃物燃点减低也可以诱发氧气管道阀门燃烧。

氧气管道和阀门在高压纯氧中，它的危险性是非常大的，不断地试验证明，着火的引爆能与压力平方成反比，这对氧气管道和阀门构成了极大的威胁。

应该怎么防范？

1、所有设计应当符合有关法规、标准规定

在设计时应该符合1981年冶金部颁发的《钢铁企业氧气管网的若干规定》以及《氧气及相关气体安全技术规程》（GB16912-1997）、《氧气站设计规范》（GB50030-91）等法规标准的要求。

（1）碳素钢管中氧气的最大流速表

工作压力（MPa）	≤0.1	0.1~0.6	0.6~1.6	1.6~3.0
流速（m/s）	20	13	10	8

（2）为防止着火，在氧气阀门后，应连接一段长度不少于5倍的管径，同时也要不少于1.5m的铜基合金或不锈钢的管道。

（3）氧气管道应尽量少设弯头和分岔头，工作压力高于0.1MPa的氧气管道弯头，应采取冲压成阀型法兰制作。

（4）在对焊凹凸法兰中，采用紫铜焊丝做O型密封圈，提高氧气用法兰抗燃的可靠性。

（5）氧气管道应当有良好的导电装置，接地电阻应小于10Ω，法兰间电阻应小于0.03Ω。

（6）车间内主要氧气管道的末端应加设放散管，有利于氧气管道的吹扫和置换，在较长的氧气管道进入车间调节阀前，要设置过滤器。

2、安装注意事项

（1）凡与氧接触的部位要严格脱脂，脱脂后用不含油的干空气或氮气吹净。

（2）焊接应采用氩弧焊或电弧焊。

3、操作注意事项

（1）开关氧气阀门时应缓慢进行，操作人员应站在阀门的侧面，开启要一次到位；

（2）严禁用氧气吹刷管道或用氧气试漏、试压；

（3）实行操作票制度，事先对操作目的、方法、条件做出详细的说明和规定；

（4）直径大于70mm的手动氧气阀门，当阀前后压差缩小到0.3MPa以内时才允许操作。

4、如何进行维护保养

1. 氧气管道要经常检验维护，除锈刷漆，每3~5年一次；

2. 管路上的安全阀、压力表，要定期校验，1年1次；

3. 完善接地的装置；

4. 动火作业前，应进行置换、吹扫，吹出气体中氧含量在18%~23%之间才算合格；

5. 阀门、法兰、垫片及管材、管件选用的时候，要符合相关规定；

6. 同时需要建立技术档案，定期对操作、检修和维护人员进行培训。

结语

我们总是将目光只放在闸阀上，其实，真正导致禁用闸阀的原因是因为闸阀的密封面在相对运动（也就是阀门的开关）中会因摩擦而引起擦伤损伤，一旦损坏，就会有“铁粉”自密封面处脱落，而这些细小颗粒的铁粉就很容易引起着火燃烧，这才是真正危险所在。

铜基合金阀门的优势在于机械强度高、耐磨损、安全性好（不产生静电），所以引起燃烧和爆炸的真正原因是闸阀的密封面极易磨损而产生的铁屑。

所以有的企业就算采用铜基合金阀，但一样有爆炸事故出现，所以控制火源和可燃物，定时维护，紧绷安全这根弦才是最关键的。