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摘要：近年来，国家经济实现了飞速发展，人们的生活水平也有了很大提高，尤其是随着国内市场经济的快速发展，各行业的得到了很大进步，比如钢铁行业。本文主要探讨的就是在钢铁企业中，在搭建配套氧气站工程设计工作的时候需要注意的事项，从多个角度进行了阐述，尽可能避免钢铁厂安全事故的发生，为国家的经济建设贡献自己的一份力量。
关键词：钢铁厂；氧气站；工程设计
目前，我国的工业化进程越来越深入，为国民经济的增长起到了非常重要的推动作用。在钢铁企业中，氧气站是非常重要的配套设施，氧气站中的各类产品都具有一定的特殊性。氧的化学性质极活泼，是强氧化剂，能助燃，火灾危险类别属于乙类；氮、氢属于惰性气体，不能燃烧，却具有窒息性，火灾危险类别属于戊类；低温液体产品工作温度低于-183℃易发生人员冻伤，而且汽化膨胀倍数可高达近千倍，会因急剧升温等因素引发物理爆炸。鉴于以上危险因素的存在，笔者就针对氧气站工程设计展开研究。
一、钢铁厂中的氧气站选址
氧气站的选址除了按照相关规范所列要求之外，还应考虑氧气站自身的安全性、合理性和经济性等诸多因素：（1）尽可能离开建筑物和人口稠密区布置；（2）尽可能靠近最大市场或最大用户；（3）考虑周边其他建筑、设施与氧气站的防火、噪声和振动间距；（4）考虑到扩、改建的可能；（5）厂房朝向尽可能兼顾自然通风、采光；（6）吸风口空气洁净。此外还应考虑到交通、电力以及供水等因素。
氧气站火灾危险性为乙类的建筑物及氧气贮罐与其他各类建、构筑物之间的最小防火间距如下：与重要公共建筑物间距为5Om；与民用建筑间距为25m；与其他耐火等级为一至四级的生产建筑物间距为10-14m；与明火或散发火花地点间距为25m；与电力架空线的间距为电杆高度的1.5倍。液氧贮罐与其他周边建筑、设施等的最小防火间距，视贮罐容量大小较氧气站厂房略有增加，且液氧贮罐和输送设备的液体接口下方周围5m范围内不应有可燃物，不应铺设沥青路面。
二、氧气站工程设计中需要注意的事项
（一）氧气站防火
氧气站的防火主要从消防通道、消防供水系统和灭火器材配置等几个方面着手考虑。（1）消防通道。GB50016-2014（2018年版）《建筑设计防火规范》规定:“高层厂房，占地面积大于3000平方米的甲、乙、丙类厂房和占地面积大于1500平方米乙、丙类仓库，应设置环形消防车道，确有困难时，应沿建筑物的两个长边设置消防车道。消防车道的净宽度和净空高度均不应小于4.0米”；消防车道必须能够抵达消火栓和冷却循环水池。（2）消防供水系统。在有条件利用站区周边已有公共消防供水系统的氧气站，可直接按GB50016-2014（2018年版）的有关规定在站区设置专用消火栓。
（二）防护墙的设置
《规范》规定“灌瓶间的充灌台应设置高度不小于2m、厚度大于或等于200mm的钢筋混凝土防护墙”，并未规定该防护墙的具体设置形式和方法。并未规定该防护墙的具体设置形式和方法。防护墙的设置应以保护充装人员及周边其他人员的安全为前提。把气瓶置于所围成的防护墙之内，而灌充器(集气管)置于外侧，灌充用金属软管穿墙而过。操作人员在充装过程中除了必要的检查外，基本上不在防护墙之内。
此外，为满足防爆性能，防护墙墙基必须深入充装平台的地面以下5OOmm。
为了防止充装速度过快，《规范》规定“气瓶的充气速度不得大于8m/h，且充装时间不少于30min”，对照这一规定，生产厂家所配的充装头数普遍偏少。根据氧气站多年的充装实践，对于常用的40L气瓶而言，把充装速度限制在每只气瓶充装时间不少于30min是合适的，过慢则经济性变差。
三、钢铁厂氧气站工程总体布置设计
氧气站站址选定后，区域内总体布局的优劣就成了影响其日常运行安全性、经济性和使用合理性的关键。氧气站总体上由制氧间、贮气囊间、压氧间、灌充间和瓶库等主要生产车间和变配电间、钢瓶检验间、化验间、冷却水循环系统、办公室、门卫和生活设施等辅助部分组成。各生产车间原则上宜布置成独立建筑物，但考虑到站区地块限制和尽量减短工程管线，可顺应工艺流程程序布置在同一或若干建筑物内。若置于同一建筑物时，中间应采用耐火极限不低于2h的不燃烧体隔墙和防火门分隔，并应通过走廊相通。站区地形条件特殊时，也可以采用阶梯状分布各建筑物，以减少土建工作量。
氧气站作为危险化学品生产场所，为避免闲杂人员的进出，站区宜设置围墙或栅栏，同时设置不少于两个的进出通道。生产车间的朝向要求尽可能采光充足、有良好的自然通风，一般宜坐北朝南布置。设计时还应考虑主设备的进出、各车间之间的呼应及钢瓶装运的方便。与氧气相关的生产、贮存、压缩、灌充和汽化间火灾危险性为乙类，其建筑物耐火等级不低于二级。厂房可采用砖混结构，也可采用钢架结构。在采用钢架结构时，要求钢柱和梁架涂覆阻燃涂料，其中钢柱涂层的耐火燃烧时间不小于2h，梁架涂层的耐火燃烧时间不小于1.5h。各生产车间的出入口不能少于两个。为方便操作和维护，降低厂房建造成本，一般把厂房设计成高、低跨，其中高跨用于放置精馏塔冷箱。随着设备容量增加，当精馏塔冷箱高度过高时，宜将冷箱上部分穿出室外放置，或者直接贴邻主车间放置。贴邻主车间布置时，在相连处预留通道并将冷箱的操作段置于单独的平房内。
保温材料、保冷材料种类繁多，在选用时需要注意各种材料的适用范围，并考虑经济性。如本工程主蒸汽管道(540℃)使用的保温材料，一般可采用复合硅酸盐或者复合硅酸铝。按标准规定，复合硅酸盐的最高适用温度为600℃，基本能满足本工程主蒸汽管道保温要求，但是复合硅酸铝每方价格比复合硅酸盐贵约200元，作为总包项目，从经济性方面考虑，设计时选择了复合硅酸盐。从现场实测的管道保温层外壁温度来看，采用复合硅酸铝的效果比采用复合硅酸盐的效果好得多，当然这与施工水平以及施工单位采购的材料质量等也有关系。
四、结束语
总而言之，虽然近些年我国科技实现了飞速发展，但由于发展时间较短，相比较发达国家还存在不小的差距。比如，目前钢铁企业在开展氧气站工程设计的时候，还有很多风险没有妥善的应对措施。因此，我们要积极学习先进的理念、技术，引进先进设备，还要不断学习先进知识，为我国钢铁事业的可持续健康发展提供支持，也为中华民族的伟大复兴贡献自己的一份力量。
参考文献
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