氧气站规范 - 图文

中华人民共和国国家标准

GB GB50030-2007

氧气站设计规范

Design Code of oxygen plant

（征求意见稿）

2007发布 2008实施

中 华 人 民 共 和 国 建 设 部 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

联合发布

中华人民共和国国家标准

氧气站设计规范

Design Code of oxygen plant

GB50030—××××

目 次

1、总则

2、术语

3、选址及总平面布置 4、工艺系统 5、工艺设备选择 6、工艺布置 7、建筑与结构 8、电气及仪表控制 9、给水、排水及消防 10、采暖和通风

11、节能、环境保护与安全 12、氧气管道

附录A：氧气站、供氧站内各房间的火灾危险类别及最低耐火等级 附录B：区域、厂区架空氧气管道、管架与建筑物、构筑物、铁路、

道路等之间的最小净距

附录C：区域、厂区及车间架空氧气管道与其他架空管线之间的最

小间距

附录D：区域、厂区地下氧气管道与建筑物、构筑物及其他地下管

线之间的最小间距

本规范用词说明 附条文说明

1

本规范的强制性条文有：

1.0.3,3.0.3,3.0.5,3.0.10,3.0.11,4.0.6,4.0.16,4.0.18, 4.0.19-3,4.0.21,4.0.23,6.0.4-2、3,6.0.13,6.0.14,7.0.3, 7.0.4,7.0.5,7.0.6,7.0.12,8.0.2,8.0.7,8.0.9-1、2, 10.0.1,10.0.4,11.0.4,11.0.8-1、2,12.0.2-1、5, 12.0.3-3、5、7、8,12.0.4-7,12.0.5,12.0.7, 12.0.10-1、2,12.0.12-1,12.0.17

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1、总则

1.0.1为在氧气站、供氧站的工程设计中正确贯彻国家基本建设的方针政策，充分利用空气分离（以下简称“空分”）产品资源，坚持综合利用，节约能源，保护环境，确保安全生产，做到技术先进，经济合理，特制定本规范。

1.0.2本规范适用于下列新建、改建、扩建的工程设计：

1、采用低温空分法生产氧、氮、氩等气态、液态产品的氧气站（厂）、的设计；

2、采用常温空分法生产氧或氮的气态产品的氧气站（厂）或氮气站的设计；

3、以液态氧、氮、氩空分产品为气源的供氧或供氮站的设计； 4、以气态氧、氮、氩空分产品为气源的供氧或供氮或供氩站的设计； 5、区域、厂区、车间内的气态或液态氧、氮、氩等管道的设计。 1.0.3氧气站、供氧站的生产火灾危险类别为乙类，站内各类房间的火灾危险类别见附录A。

1.0.4氧气站、供氧站和氧气管道的工程设计，除应执行本规范外，尚应符合现行国家强制性标准规范。

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2、术语

2.0.1氧气站（厂）air separation plant

在一定范围内，采用低温法或常温法制取氧、氮等空气分离产品，根据不同情况组合有制氧站房、灌氧站房或压氧站房、室外工艺设备以及其他有关建筑物和构筑物的统称。 2.0.2供氧站 oxygen supply station

不含氧、氮发生设备，以液态、瓶装或管道供应氧、氮的建筑物、构筑物、氧（氮）气罐的统称。

2.0.3制氧站房 oxygen produce station

以布置制取氧气和其他空分产品工艺设备为主的，包括有关主要及辅助生产间的建筑物。

2.0.4制氮站房 nitrogen produce station

以布置制取氮气的工艺设备为主的，包括有关主要及辅助生产间的建筑物。

2.0.5主厂房 main building

大型低温法空气分离装置集中设置原料空气、氧气、氮气等压缩机的建筑物。

2.0.6灌氧站房 oxygen pouring station

以布置压缩、充灌并储存输送氧气和其他空分产品工艺设备为主的，包括有主要及辅助生产间的建筑物。

2.0.7灌氮站房 nitrogen pouring station

以布置压缩、充灌并储存输送氮气的工艺设备为主的，包括有关主要及辅助生产间的建筑物。

2.0.8氧气压缩站（间） oxygen compressor station (room)

以布置压缩、输送氧气和其他空分产品工艺设备为主的，包括有关主要及辅助生产间的建筑物。

2.0.9氮气压缩站（间） nitrogen compressor station（room） 以布置压缩、输送氮气的工艺设备为主的，包括有关主要及辅助生

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产间的建筑物。

2.0.10气化站房 gasificationp station

以布置储存、输送氧、氮、氩等气体给用户的低温液体系统设施为主的，包括有关主要及辅助生产间的建筑物。 2.0.11稀有气体间 rare gas room

以布置稀有气体净化、提纯工艺设备为主的，包括有关主要及辅助生产间的建筑物。

2.0.12汇流排间 converge-row room

以布置输送氧、氮、氩等气体给用户的汇流排或气瓶集装格或集装车为主的，其中也可存放适当数量气瓶的建筑物。 2.0.13主要生产间 principal production shop

制氧间、制氮间、储气囊间、储罐间（区）、低温液体储罐间（区）、压缩机间、净化间、灌氧站房、汇流排间、气化器间、灌瓶间、空瓶间、实瓶间、修瓶间、阀门操作间、气体分析间、稀有气体间、主控室等。 2.0.14辅助生产间 auxiliary prodnction shop

维修间、加工间、变配电站、水泵间、水处理设施间、润滑油间、贮藏室、值班室、卫生间等。 2.0.15实瓶 solid cylinder

在一定充灌压力下的气瓶，一般水容积为40L、设计压力为12～15MPa的气体钢瓶。

2.0.16空瓶 empty cylinder 无内压或在一定残余压力下的气瓶。

2.0.17钢瓶集装格 the bundol of gas cylinder

以专用框架固定，采用集气管将多只气体钢瓶接口并连组合的气体钢瓶组单元。

2.0.18压力贮罐 pressure gas receiver 设计压力为0.6～3.0MPa的固定式气体贮罐的统称。 2.0.19高压贮罐 high pressure gas receiver 设计压力为15～35MPa的固定式气体贮罐的统称。

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2.0.20区域管道 district piping

位于氧气站（厂）接至各用户单位之间的管道。 2.0.21厂区管道 plant area piping

位于氧气站、供氧站各主要生产间建筑物之间以及氧气站、供氧站通至各用户车间之间的管道。 2.0.22车间管道 shop piping

位于氧气站、供氧站主要生产间建筑物内部以及气体用户车间建筑物内部管道的统称。当指明为气体用户车间内部管道时，则不包括前者。 2.0.23含湿气体 wet gas

在管路输送过程中能析出水分的气体。

2.0.24氧气（氮气、氩气）压力调节阀组 valve group for oxygen pressure regulating

根据工艺或使用要求，调节降低氧气（氮气、氩气）压力，包括调节阀及其前、后、旁通截止阀和过滤器、仪控系统的组合。

2.0.25低温法空气分离装置（低温法空分装置） Cryogenic air separation unit

采用深冷技术进行空气分离制报氧、氮等产品，集精馏熔、换热器、吸附器、循环液体泵等于冷箱中，包括各类阀门、仪表等的总称。 2.0.26常温法空气分离装置（常温法空分装置）

在常温状态，采用变压吸附法或膜法进行空气分离制氧气或氮气的装置，一般由吸附器组或膜组件、控制阀、仪表等组成。 2.0.27空气净化装置 air puritying eguipment

去除空气中的机械杂质、水分、二氧化碳、乙炔等碳氢化合物的各种过滤器、吸附器、洗涤器、可逆板式换热器等。

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3 选址及总平面布置

3 .0 .1 氧气站应选择在环境空气清洁的地区，并布置在有害气体和固体尘粒散发源的全年最小频率风向的下风侧。应考虑周围企业扩建时可能带来的影响。宜远离易产生空气污染的生产车间。

3 .0 .2 氧气站、供氧站、氧气罐的布置，应按下列要求经综合比较确定：

1、宜靠近最大用户处； 2、空气质量较好处； 3、有扩建的可能性；

4、有较好的自然通风和采光；

5、有噪声和振动机组的氧气站的有关建筑，与对有噪声、振动防护要求的其他建筑之间的防护间距，应按现行的国家标准《工业企业总平面设计规范》的规定执行。

3 .0 .3 低温法空分设备的原料空气吸风口与散发乙炔、碳氢化合物等有害气体发生源之间的距离，应根据环境空气质量和空分设备纯化能力综合比较，应符合下列要求：

1、空分设备吸风口与乙炔、碳氢化合物等有害气体发生源之间的水平间距不得小于表3.0.3-1的规定；

2、吸风口处空气中的乙炔、碳氢化合物等杂质的允许含量，不得大于表3.0.3-2的规定。

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吸风口与乙炔等有害气体发生源之间的最小水平间距表3.0.3-1 乙炔、碳氢化合物等发生源 乙炔发生器型式 乙炔站(厂)安装容量(m3/h) ≤10 水入电石式 >10～<30 ≥30 ≤30 电石入水式 >30～<90 ≥90 电石、炼焦、炼油、聚乙烯及其衍生物、液化石油气生产 乙烯、合成氨、硝酸、煤气化、硫化物生产 炼钢（高炉、平炉、电炉、转炉）、轧钢、型钢浇铸生产 最小水平间距（m） 空分塔内设有液空吸附器 100 200 300 100 200 300 500 300 100 300 50 50 50 空分塔前设有分子筛吸附净化装置 200 大批量金属切割、焊接生产（如金属200 50 结构车间） 注：水平间距应按吸风口与乙炔、碳氢化合物等发生源相邻面外壁或边缘的最近距离计算。

吸风口处空气中的乙炔等杂质的允许含量 表3.0.3-2

允许极限含量(mgC/m3) 烃 类 等 杂 质 名 称 乙 炔 炔衍生物 C5、C6饱和和不饱和烃类杂质总计 C3、C4饱和和不饱和烃类杂质总计 C2饱和和不饱和烃类杂质及丙烷总计 硫化碳CS2 氧化亚氮N2O 二氧化碳 甲烷 粉尘 空分塔内设有液空空分塔前设置分子筛吸附器 吸附净化装置 0.25 0.01 0.05 0.3 10 0.03mg/m3 1.0mg/m3 700 mg/m3 8mg/m3 30 mg/m3 2.5 0.5 2 2 10 3 .0 .4 低温法空分设备吸风管的高度，宜高出制氧站房或其毗连的较

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高建筑的屋檐1m以上。

3.0.5氧气站、供氧站等乙类生产建筑物及氧气罐与各类建筑物、构筑物之间的防火间距，不应小于表3.0.5的规定。

氧气站、供氧站、氧气罐与各类建筑物、构筑物之间的防火间距 表3.0.5

氧气贮罐（m3） 建筑物、构筑物 氧气站、供氧站 ≤1000 1000～>50000 50000 10 12 14 25 50 25 25 20 15 主 要 次 要 10 5 20 10 12 14 18 12 14 16 20 50 25 25 20 15 10 5 30 14 16 18 25 其他各类 建筑物 耐火等级 一、二级 三 级 四 级 民用建筑、明火或散发火花地点 重要公共建筑 室外变、配电站（35～500kv且每台变压器为10000KVA以上）以及总油量超过5t的总降压站 厂外铁路线中心线 厂内铁路线中心线 厂外道路（路边） 厂内道路 （路 边） 电力架空线 1.5倍电杆高度 1.5倍电杆高度 注：① 防火间距应按相邻建筑物或构筑物等的外墙、外壁、外缘的最近距离计算。

② 两座生产建筑物相邻较高一面的外墙为防火墙时，其防火间距不限。 ③ 氧气站专用的铁路装卸线不受本表限制。

④ 固定容积的氧气贮罐、其容积按水容量(m3)和工作压力（绝对压力）的乘积

计算。

⑤ 液氧贮罐以1m3液氧折合800m3标准状态气氧计算，按本表氧气罐相应贮量

的规定执行。

⑥ 氧气贮罐、惰性气体贮罐、室外布置的工艺设备与其制氧厂房的间距，可按

工艺布置要求确定。

⑦ 氧气贮罐之间的防火间距，不应小于相邻较大罐的半径。氧气贮罐与可燃气

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体贮罐之间的防火间距不应小于相邻较大罐的直径。

⑧ 容积小于等于50m3的氧气贮罐与其使用厂房或建筑物的防火间距不限。

⑨ 氧气站室外布置的空分塔或惰性气体贮罐，应按一、二级耐火等级的乙类

生产建筑（空分塔）或戊类生产建筑（惰性气体贮罐）确定其与其他各类建筑之间的最小防火间距。

⑩ 氧气站、供氧站的乙类生产建筑物，与甲类生产建筑物之间的最小防火间距，

应按本表对其他各类生产建筑物之间规定的间距增加2m。

○11氧气贮罐与可燃液体贮罐、可燃材料堆场之间的最小防火间距，应符合本表

对民用建筑、明火或散发火花地点之间规定的间距。

○12氧气站、供氧站和氧气储罐与液化石油气储罐之间的防火间距，应符合现行

国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028的规定。

3 .0 .6 制氧站房、灌氧站房、氧气压缩站房、供氧站，宜布置成独立建筑物，但可与不低于其耐火等级的除火灾危险性属“甲”、“乙”类的生产车间，以及无明火或散发火花作业的其他生产车间毗连建造，其毗连的墙应为无门、窗、洞的防火墙，并应设至少一个直通室外的门。 3 .0 .7 输氧量不超过60m3/h的氧气汇流排间、氧气压力调节阀组的阀门室，可设在不低于三级耐火等级的用户厂房或建筑内的靠外墙处，并应采用耐火极限不低于1.5h的墙和丙级防火门，与厂房的其他部分隔开。

3 .0 .8 输氧量超过60m3/h的氧气汇流排间、氧气压力调节阀组的阀门室，宜布置成独立建筑物，当与其他用户厂房或建筑毗连时，其毗连的厂房的耐火等级不应低于二级，并应采用耐火极限不低于1.5h的无门、窗、洞的墙与该厂房隔开。

3 .0 .9 氧气汇流排间，可与同一使用目的可燃气体（不含液化石油气）供气装置或供气站毗连建造在耐火等级不低于二级的同一建筑物中，但应以无门、窗、洞的防火墙相互隔开。

3 .0 .10 液氧贮罐和输送设备的液体接口下方地面应为不燃材料，其范围为周围5m的，在机动输送设备下方的不燃材料地面至少等于车辆的全长。

3 .0 .11氧气站、供氧站的乙类生产场所不得设置在地下室或半地下室。

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3.0.12液氧储罐宜室外布置，它与各类建筑物、构筑物之间的防火间距应符合表3.0.5的规定。总液氧贮罐容积小于等于10m3时，与其使用建筑的防火间距应符合下列规定：

1 当设置在独立的一、二级耐火等级的专用建筑物内时，与使用建筑的门、窗等洞口的防火间距不应小于3m；当使用建筑等于或低于三级耐火等级时，其防火间距不应小于15m。

2 当设置在一、二级耐火等级的贮罐间内，且一面贴邻使用建筑物外墙建造时，应采用无门窗洞的防火墙分隔，并应设直通室外的出口；

3 当低温储存的液氧储罐采取了防火措施时，其防火间距不应小于5m。

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4 工艺系统

4.0.1 氧气站的工艺系统的的类型，应根据下列因素选择：

1、氧气站的规模；

2、用户对产品纯度.压力.杂质含量的要求；

3、用户对产品品种的要求，包括是否需要液体产品； 4、用户的能源介质条件； 5、用户对投资.能耗的要求；

6、用户对建設进度.占地.操作.维护.管理的要求。 4.0.2. 低温法空气分离系統的设备配置应符合下列规定：

1、原料空气过滤器的过滤精度应按空气压缩机类型确定。采用离心式压缩机时，原料空气过滤器的过滤精度为0.5μm微粒≥99%，2μm微粒≥99.8%；

2、根据氧、氮产品的压力要求,设置相应的原料空气加压装置,全低压空分设备的原料空气压力宜不超过1.0M P a；

3、宜设置空气予冷装置，但当原料空气加压装置设有后冷却器或空气純化装置采用变压吸附工艺时,可不设空气预冷装置;

4、空气純化装置应采用分子篩吸附器,经纯化后的原料空气中的二氧化碳和水分含量应分别低于1.0 ppm 和2.6ppm,氧化亚氮脫除率应高于80%；

5、低温法空气分离装置内采用膜式主冷凝蒸发器时，宜设置液空或液氧吸附器。

4.0.3 低温法空分系统采用內压缩流程时，应設置空气増压机或循环氮压机。

4.0.4大、中型低温法空分系統,根据用户和市场需求,宜采用全精馏制氩方法提取氩气。

4.0.5 大型低温法空分系统氖、氦、氪、氙等稀有气体提取装置的设置应符合下列规定: 1、用户和社会需求；

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2、稀有气体及其提纯宜集中进行；

3、提取的品种.純度依据技术经济比较确定。 4.0.6离心式空气压缩机应設置下列装置：

1、防喘振保护系統； 2、安全放散系統；

3、轴承温度.轴振动和轴位移测量.报警与仃车系統； 4、入口导叶能力可调系統；

4.0.7 常温变压吸附空分系統的设置,应符合下列规定:

1、常温变压吸附空分系統适用于单一氧(或氮)气产品的制取,其产量不宜超过5000Nm3/h02，氧气純度低于93%或氮气純度低于99.99%的使用场合；

2、吸附剂的再生解吸可采用常压解吸(PSA)或真空解吸(VPSA)； 4.0.8 常温空气膜法分离制取氧、氮系统的设置,应符合下列规定:

1、常温空气膜法分离只适用于单一富氧或氮气产品的制取,其氮气产量宜不超过3000 Nm3/h,氮气純度低于99.0%的使用场所;

2、膜法空分系统由原料空气压缩机及其缓冲罐、膜分离组件和产品増压设备等组成。

4.0.9低温空分系統的外压缩流程和內压缩流程应根据下列因素选择后决定。

1、所需产品气体压力和低温液体产品数量； 2、单位制氧.氮能耗； 3、设备投資； 4、安全可靠性。

4.0.10,活塞式氧气和氮气压缩机前应设缓冲罐。输送氧气.氮气用压缩机后应设压力气体贮罐。

4.0.11低温液体加压用的低温液体泵应设置入口过滤器、轴封气和加 温气体入口，以及液体泵出口压力、轴承温度过高报警装置。 4.0.12低温液体产品采用水浴式汽化器时,应设置水温调节装置和出口气体温度过低报警装置。空温式汽化器只适用于小容量和事故保安場合。

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4.0.13 氧气和氮气 压缩机应根据气体流量和排气压力选用活塞式或离心式压缩机,。单台压缩机能力大于6000Nm3/h时,宜采用离心式压缩机。

4.0.14 活塞式氧气压缩机的设置，应符合下列要求：

1、应采用气缸无油润滑压缩机；

2、气缸采用水润滑时，应设有软水供給系统，并设置断水报警、停车装置。

4.0.15离心式氮气压缩机应设置与离心式空气压缩机相同的装置,见4.0.6条。

4.0.16离心式氧气压缩机的设置应符合下列规定: 1、设有与离心式压缩机相同的装置，见4.0.6条； 2、设置氮气或干燥空气试车系统、轴封系统; 3、设置自动快速充氮灭火系统。

4.0.17氧气站的的产品气体储存系统，应根据下列因素选择：

1、空分系统的类型和产量；

2、采用低温法空分系统时，空分产品的品种；

3、空分设备的产气量与用户的用气量之间的不平衡曲线； 4、能耗的高低； 5、设备投资。

4.0.18 氧气站.供氧站中氧气、氮气设备和管道中的冷凝水,均应经各自的专用疏水装置排至室外。

4.0.19 氧气、氮气、氩气 钢瓶的灌装应符合下列规定:

1、气态气体的灌娤,宜采用高压气体压缩机和充装台或钢瓶集装格灌装；

2、液态气体的灌装，宜采用低温液体泵.汽化器.充装台灌装； 3、充装台前的气体管道上，应设有紧急切断伐。

4.0.20 氧气站内的气体充装台和集装格钢瓶组可灌装气体，也可作為气体汇流排送氧气.氮气到用户点使用。但应增设气体压力调节装置等。 4.0.21 氧气.氮气.氩气 充装台的设置,应符合下列规定:

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1、应设有超压泄放用安全阀;

2、应设有吹扫放空阀,放空管应接至室外; 3、应设有分組切断阀;

4、应设有灌装气体压力和钢瓶內余气压力的測試仪表。

4.0.22 氧气.氮气.氩气的区域性供应是经济.节能的供气方式,它将集中生产的气体和液体产品， 经由管道.钢瓶和液体槽车输送到用户。管道、钢瓶或液体槽车输送方式的选择,应综合比较分析下列因素确定:

1、供应系统的设备与建造费用; 2、气体制造及输送过程的能量消耗; 3、气体生産成本; 4、运输及其它费用。

4.0.23 医院医用氧供应系统的的设计，应符合下列规定：

1、医用氧气品質应符合国家标准“医用氧”（GB8982）的要求； 2、应根据医用氧气数量和所在地的氧气供应狀况，经综合比较选择钢瓶氧气供应或液态氧供应或自設常温变压吸附制氧装置生产氧气； 3、医用氧供应系统的总管应設可遥控的紧急切断伐。

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5 工艺设备选择

5.0.1 氧气站.供氧站的设计容量, 应根据氧气.氮气的使用特点以及气体用量平衡表的昼夜小时平均用量或工作班的小時平均用量之和, 经综合分析比较确定。

在确定氧气站空分设备的设计容量时，应计入当地海拔高度的影响。

5.0.2 氧气站空分设备的型号.台数.备用机组的选用应根据用户对空分产品的要求,经技术经济方案比较后确定，并应符合下列要求：

1、空分设备台数宜按大容量.少机组.统一型号的原则确定;同时考虑一台设备檢修时的气体供应;

2、外供气态产品的压力,包括产品压缩机的设计压力应与产品压力气体贮罐的设计压力一致；

3、氧气站可不设置备用空分设备,当供气中断会造成用户较大损失时,宜将空分设备中的往复式压缩机设置备用,也可通过设置液体产品贮罐或采用其它方法调节供气。

5.0.3 气态产品贮罐容量的选择，应符合下列规定：

1、调节产气量和用气量之间的不平衡，宜采用压力气体贮罐，压力气体贮罐的设计贮气量应按空分设备小时产气量和用户的气体用量曲线计算确定。贮罐的单位体积贮气量与贮罐的设计压力和最低释放压力之差成正比；

2、小型氧气站调节常压气态产品和压气量之间的不平衡，宜采用贮气囊等贮气，其贮气量应按产气量与压气量之间的不平衡性确定。

5.0.4 氧气站低温液体贮罐容量的选择，应根据下列要求经技术经济比较后确定：

1、液态产品的用途及需求量；

2、液体产品槽车运输费用.运输距离和液体贮罐性能等； 3、若液态产品只用于空分设备檢修时的备用气源时，其容量应

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按空分设备檢修时的短缺气量和空分设备檢修所需时间确定。 5.0.5 制氧站房应设檢修吊车，起吊能力按檢修设备最重部件确定。手动或电动方式按起吊重量大小和檢修频率确定。

采用钢瓶集装格的气体灌装厂房，宜设起吊运输吊车或电瓶车运输。

5.0.6 各类气体输送用増压压缩机的设置，应符合下列规定：

1、应按进气排气参数和小时平均用气量选择压缩机型号、台数； 2、增压压缩机后应设压力气体贮罐；

3、同一品种气体增压压缩机宜采用同一型号，并能调节压缩机能力；

4、连续运行的活塞式气体压缩机应设备用。

5.0.7灌装用压缩机的的选型、排气量、台数，应根据灌装介质、瓶装气体用量、充装容器的规格、数量、充装时间等确定，可不设备用。 5.0.8 高純氧气.氮气.氩气的灌瓶压缩机,宜采用膜式压缩机或旡润滑压缩机。高純气体灌装站房宜设有钢瓶处理装置，包括钢瓶气体置换.钢瓶加热干燥和钢瓶抽真空设备。

5.0.9 产品灌装用充装台应設两组或两组以上,一组充装时,另一组倒换钢瓶。毎组钢瓶的数量应按充装用压缩机的排气量和充装时间确定。

5.0.10 供氧用汇流排应設两组或两组以上,一组供气时，另一组倒换钢瓶。每组钢瓶的数量，应按用户最大小时用量和供气时间确定。 5.0.11 各种气体钢瓶的数量应按钢瓶周转情况确定，一般可按用户一昼夜用气瓶数的三倍确定。

5.0.12 氧气站的原料空气压缩机的排气压力应按空分系统要求确定,若所在企业的压缩空气站的空气压缩机排气压力与空分设备所需原料空气压力一致时,空气压缩机可互为备用。但要优先保证空分设备所需的空气流量与压力。

5.0.13 氧气站.供氧站应按安全生産以及对空分产品质量的要求,设置在綫分析和离綫分析仪器。

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6、工艺布置

6.0.1 常温空分系统，除压缩机外宜采用室外布置；低温法空分设备产气量超过1500m3/h的空分设备，除压缩机外宜采用室外布置。根据气象条件的不同，对室外布置的部份装置、控制阀组等采取防雨、防冻措施。

6.0.2设有大型低温法空气分离装置的氧气站（厂）应将原料空气压缩机和氧气、氮气等压缩机集中布置在主厂房内。一般主厂房为独立建筑，其层数、层高应按压缩机及其辅助设备特点、起重设施等确定。 6.0.3氧气站内原料空气压缩机的布置，应符合下列要求：

1、应按站房规模、压缩机及其辅助设备特点进行空间布置，宜采用单层布置；

2、离心式空气压缩机吸气过滤器的布置，应方便定期清扫、更换；

3、当氧气站的原料空气压缩机与空压站空气压缩机互为备用时，宜布置在一个压缩机间内。

6.0.4氧气压缩机的布置，应符合下列规定：

1、活塞式氧气压缩机超过2台时，宜布置在单独的氧压机间内； 2、当采用离心式氧气压缩机时，应设防护墙（罩）或布置在单独的氧压机间内；

3、氧压机间不得与其他房间相通，并应设直接通向室外的安全出口。

6.0.5灌氧站房的布置，应符合下列规定：

1、氧气实瓶的贮量超过1700瓶时，应分别布置在2个以上的防火分区内，防火分区的设置应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的规定；

2、当氧气实瓶的贮量超过3400瓶时，宜将制氧站房或液氧气化站与灌氧站房分别设置在独立的建筑物内；

3、每个灌瓶间、实瓶间、空瓶间均应设至少1个直接通向室外

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的安全出口。

6.0.6气体贮罐、低温液态气体贮罐的布置，应符合下列规定：

1、各种容量的气体贮罐、低温液态气体贮罐，宜布置在室外； 2、若生产工艺需要，确需在室内设置气体贮罐、低温液态气体贮罐时，应布置在单独的房间内，且应设直接通向室外的安全出口；

3、设置在室内的液氧贮罐和氧气贮罐的总氧气贮气量不得超过8000m3。

6.0.7在使用氧气的建筑或厂房内，氧气汇流排间的氧气实瓶贮量，不宜超过24h的用氧量。

6.0.8当氧气站生产多种空分产品，并需灌瓶和贮存时，应分别设置每种产品的灌瓶间、实瓶间和空瓶间。

6.0.9氧气贮气囊宜布置在单独的房间内，当贮气囊总量小于或等于100m3时，可布置在制氧间内。贮气囊与设备之间的水平距离不应小于3m，并应设有安全和防护措施。 贮气囊不得设置在氧气压缩机的顶部。

6.0.10独立氧气瓶库的气瓶贮量，应根据氧气灌装量、气瓶周转量和运输条件等因素确定。独立的氧气实瓶库的气体钢瓶的最大贮存量，应符合表6.0.9的规定。

独立的氧气实瓶库的最大贮存量 表6.0.9 建筑物的耐火等级 一、二级 三级 气瓶的最大贮量（个） 每座库房 13600 4500 每个防火分区 3400 1500 6.0.11氧气站、供氧站内的设备布置，应紧凑合理，便于安装维修和操作，设备之间和设备与墙之间的净距，应符合下列规定：

1、设备之间的净距，宜不小于1.5m；设备与墙之间的净距宜不小于1 m。当以上净距不能满足设备的零部件抽出检修的要求时，其净距不宜小于抽出零部件的最大尺寸加0.5m。

设备与其附属设备之间的净距，以及其他小型设备的布置间距，

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可根据工艺需要适当减小；

2、设备双排布置时，两排之间的净距，宜不小于2m。 6.0.12气体灌装设施的布置，应符合下列规定：

1、灌瓶间、空瓶间和实瓶间的通道净宽度，应根据气瓶运输方式确定，宜不小于1.5m；采用集装格钢瓶组时，宜不小于2.0m；

2、空瓶间、实瓶间应设置钢瓶装卸平台。平台宽度宜为2m，高度应按气瓶运输工具确定，宜高出室外地坪0.4～1.2m；

3、灌瓶间、空瓶间和实瓶间，均应设有防止瓶倒的措施。 6.0.13采用氢气进行空分产品纯化时，应按下列要求进行设置：

1、设有加氢催化反应炉的房间，应布置在靠外墙的单独房间内，并不得与其他房间直接相通；

2、氢气瓶应存放在靠外墙的单独房间内，不得与其他房间直接相通，并应执行现行国家标准《氢气站设计规范》GB50177的相关规定；

3、氢气瓶的贮放量，不得超过60瓶。

6.0.14氧气站、供氧站内的氧气、氮气等放散管和液氧、液氮等排放管，均应引至室外安全处。

6.0.15氧气压力调节阀组应按工艺生产要求设置，当设在氧气站，供氧站内时，宜单独设置调压阀室。

6.0.16当氧气站内同时设有氮气压缩机和氧气压缩机时，可共同设置在一个房间内，但活塞式氧气压缩机不得超过2台。

6.0.17压缩机和电动机之间，当采用联轴节或皮带传动时，应采取安全防护措施。

6.0.18输送液氧的多级离心液氧泵应按工艺要求设置，当设在氧气站、供氧站内时，宜单独设置液氧泵间或设防护墙（罩）隔离。 6.0.19氧气站内的各种气体压缩机，应根据其振动特性、允许振幅要求等，合理进行设备及管道布置，并采取必要的防振、隔振措施。

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7、建筑和结构

7.0.1氧气站、供氧站的主要生产间，宜为单层建筑物。

7.0.2氧气站、供氧站的主要生产间的屋架下弦高度，应按设备的高度和设备检修时的起吊高度以及起重吊钩的极限高度确定，但不宜小于4.0m。

灌瓶间、汇流排间等的屋架下弦高度不宜小于3.5m。 7.0.3氧气站、供氧站的主要生产间，应为不低于二级耐火等级的建筑物，其外围结构不需采取防爆泄压措施。氧气站、供氧站各房间的耐火等级见附录A。

7.0.4当制氧站房或液氧气化站房和灌氧站房布置在同一建筑物内时，应采用耐火极限不低于1.5h的不燃烧体隔墙和丙级防火门进行分隔，并应通过走廊相通。

7.0.5氧气贮气囊间、氧气压缩机间、氧气灌瓶间、氧气实瓶间、氧气贮罐间、液氧贮罐间、氧气汇流排间、氧气调压阀间等房间相互之间，以及与其他毗连房间之间，应采用耐火极限不低于2.0h的不燃烧体隔墙分隔。

7.0.6氧气压缩机间与氧气灌瓶间，以及氧气贮气囊间、氧气贮罐间、液氧贮罐间氧气汇流排间、氧气调压阀间与其他房间之间的隔墙上的门，应采用乙级防火门。

7.0.7氧气站、供氧站的主要生产间，其围护结构上的门窗，应向外开启，并不得采用木质等可燃材料制作。

7.0.8灌瓶间、实瓶间、汇流排间和贮气囊间的窗玻璃，宜采取涂白漆等措施。

7.0.9灌瓶间的罐充台宜设置高度不小于2m的钢筋混凝土防护墙。气瓶装卸平台，应设置大于平台宽度的雨篷，雨篷和支撑应为非燃烧体。

7.0.10灌瓶间、汇流排间、空瓶间、实瓶间的地坪，应符合平整、耐磨和防滑的要求。

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7.0.11低温法空分设备的冷箱基础，应采取防冻措施，宜采用珠光砂混凝土、通风孔等具有防火、防冻特性的材料、构造。

大型平底园柱形液态气体贮槽采用珠光砂绝热时，应采用高架式基础，其基础顶部以泡沫玻璃隔热，厚度约1000mm。

7.0.12氧气站内的氢气瓶间应设置在有直接通向室外的安全出口的专用房间内，它与相邻的房间应采用不低于2.0h耐火极限的无门、窗、洞的非燃烧体墙体分隔，氢气瓶间应执行现行国家标准《氢气站设计规范》GB50177的相关规定。

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8、电气及仪表

8.0.1氧气站、供氧站的供电，应按现行国家标准《供配电系统设计规范》GB50052规定的负荷分级，除中断供气将造成较大损失者外，宜为三级负荷。

8.0.2有爆炸危险、火灾危险的房间或区域内的电气设施，应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058的规定。催化反应炉部分和氢气瓶间，应为1区爆炸危险区；离心式氧气压缩机间、液氧储配区、氧气调压阀组间为21区火灾危险区，氧气灌瓶间、氧气贮罐间、氧气贮气囊间等，应为22区火灾危险区。 8.0.3氧气站、供氧站的照明，除中断供气将造成较大损失者外，可不设继续工作用的事故照明。

仪表集中处宜设局部照明。

8.0.4设有高压油开关的制氧间、主厂房等房间内，其贮油量不应大于25kg。

8.0.5空分产品压缩机间与灌瓶间、贮气囊或气体贮罐间之间，宜设置联系信号。灌瓶间应设置压缩机紧急停车按钮。

8.0.6氧气站、供氧站，应根据生产管理和节约能源的需要，设置下列瞬时、累积的计量仪表：

1、各种空分产品的流量计量、遥测、记录； 2、站内各种气体与蒸汽使用量的计量仪表； 3、用电量、用水量的计量仪表；

4、与氧气接触的仪表，必须做到无油脂。

8.0.7积聚液氧、液空的各类设备、氧气压缩机、氧气灌充台和氧气管道均应设导除静电的接地装置，接地电阻不应大于10Ω。 8.0.8制氧间、主厂房、氧气压缩机间、氧气灌瓶间、液氧系统、氧气汇流排间和室外空分装置、氧气贮罐、液氧贮罐等应设防雷接地装置，其防雷接地最大冲击电阻为30Ω。并应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057的规定。

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8.0.9氧气站、供氧站应根据气体生产、储存、输送和灌装的需要，应设置下列分析仪器。

1、原料空气纯化装置出口二氧化碳含量分析（连续在线）； 2、空分装置主冷凝蒸发器液氧中乙炔、碳氢化合物含量分析（连续在线）；

3、空分装置出口空分产品的纯度分析； 4、高纯空分产品中杂质含量分析；

5、制氧间、氧气压缩机间、氧气贮罐间、氧气灌瓶间等的空气中氧含量定期检测；

6、制氮间、氮气压缩机间、氮气贮罐间、氮气灌瓶间等的空气中氧含量定期检测。

8.0.10氧气站、供氧站内，除各类设备配带的各种测量和控制装置外，还应装设下列参数测量和控制装置：

1、站房出口各种空分产品的压力测试和调节；

2、输送用气体压缩机的进气、排气压力测量和纯度检测，必要时设流量调节装置；

3、气体贮罐压力遥测、记录；

4、制气设备出口压力、温度遥测、记录； 5、各单体设备运行状态显示、记录。

8.0.11氧气站、供氧站应设自动控制装置；需要时可按无人值守要求配置。

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9、给水、排水及消防

9.0.1氧气站、供氧站的生产用水，除供气中断将造成较大损失者外，宜采用一路供水。

9.0.2压缩机等设备用冷却水，应循环使用，其水压宜为0.15～0.50MPa；循环水水质要求应符合现行国家标准《压缩空气站设计规范》GB50090的要求。

9.0.3氧气站、供氧站给水和排水系统，应保证能放尽存水。

压缩机的冷却循环水的排水，应装设水流观察装置或排水漏斗，并应装设断水报警装置。

9.0.4氧气站、供氧站应设水消防设施，应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的规定。

9.0.5制氧间、氧气贮罐间、液氧储罐间、氢气瓶间等有火灾危险、爆炸危险的房间，可根据面积多少和具体条件配备二氧化碳、“干粉”等灭火器材，应符合现行国家标准《灭火器配置设计规范》GB50140的规定。

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10 采暖和通风

10.0.1制氧站房、灌氧站房、氧气压缩机间、氧气储罐间、液氧储罐间、氢气瓶间、液氧系统和氧气汇流排间等，严禁用明火或电热散热器采暖。

10.0.2采用集中采暖时，室内采暖计算温度应符合下列规定：

1、气体贮罐间、低温液体贮罐间等不低于+5℃； 2、空瓶间、实瓶间不低于+10℃；

3、办公室、生活间等生产辅助房间应按现行的国家标准《工业企业设计卫生标准》GB的规定执行；

4、除上述各房间外的各种生产房间不低于+15℃。

10.0.3气体贮罐间、贮气囊间、低温液体贮罐间、实瓶间、空瓶间、灌瓶间的散热器，应采取局部隔热措施。

10.0.4催化反应炉部分、氢气瓶间、氮气压缩机间、氮气压力调节阀间、惰性气体贮气罐间和液体贮罐间等的自然通风换气次数，每小时不应少于3次；事故换气应采用机械通风，其换气次数不应少于12次。

10.0.5氧气站、供氧站的集中控制室宜采用分体式空调机组降温。

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11 节能、环境保护与安全

11.0.1氧气站工艺系统、工艺设备选择时，应认真进行综合分析采用能量消耗低的空分系统和设备，应选用节能型的空分设备。 11.0.2供氧站、供氧站设计时，应在充分调查研究所在地区的气体供应源的生产状况，进行技术经济比较后，采用能量消耗低和经济适用的气体供应方式。

11.0.3对有噪声的生产房间、各类压缩机以及作业场所，应按现行国家标准《工业企业噪声控制设计规范》的规定采取噪声控制措施。 压缩机进出口管道应设有隔声措施；若压缩机的噪声超标时，应设隔声罩等措施。

11.0.4压缩气体放散，纯化器及常温空气分离装置的吸附器均压气体放散、产品气体放散等的放散管，均应设置消声器。

11.0.5氧气站宜设置废液收集装置，当有废液需直接排放时，应符合现行国家标准《工业“三废”排放标准》的规定。

11.0.6氧气站、供氧站内，所有可能与氧气直接或间接接触的设备、管道以及附件等，均应进行严格的脱脂。脱脂方法等执行国家现行标准。

11.0.7氧气站、供氧站内，设置有氮气、氩气等惰性气体的设备、管道以及附件的房间，均应有良好通风，以防止窒息事故的发生。 11.0.8氧气站、供氧站根据安全生产需要，应设置下列报警连锁控制装置：

1、原料空气纯化装置出口二氧化碳超标报警；

2、空分装置主冷凝蒸发器液氧中乙炔、碳氢化合物超标报警； 3、空分装置出口产品纯度不合格时报警；

4、压缩机润滑油系统，设置油压过低与油温过高的报警和连锁控制；

5、灌瓶压缩机间与灌瓶间应设有报警和连锁控制装置。

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12 氧气管道

12.0.1氧气管道宜采用架空敷设。当架空敷设有困难时，可采用不通行地沟敷设或直接埋地敷设。

12.0.2区域、厂区管道架空敷设时，应符合下列规定：

1、氧气管道应敷设在非燃烧体的支架上；

2、当沿建筑物的外墙或屋顶上敷设时，该建筑物应为一、二级耐火等级，并应是与氧气生产或使用有关的车间（用户）的建筑物；

3、氧气管道、管架与建筑物、构筑物、铁路、道路等之间的最小距离，应符合本规范附录B的规定；

4、氧气管道可与各种气体（包括燃气等）液体管道共架敷设。各种管线之间的最小净距，应符合本规范附录C的规定；

5、除氧气管道专用的导电线路外，其他导电线路不得与氧气管道敷设在同一支架上；

6、含湿气体管道，在寒冷地区可能造成管道冻塞时，应采取防护措施。

12.0.3区域、厂区管道直接埋地敷设或采用不通行地沟敷设时，应符合下列规定：

1、埋地深度应根据地面上载荷决定。管顶距地面不宜小于0.7m； 含湿气体管道，应敷设在冻土层以下，并应在最低点设排水装置。 管道穿过铁路和道路时，其交叉角不宜小于45度；

2、氧气管道与建筑物，构筑物及其它埋地管线之间的最小净距，应符合本规范附录D的规定；

3、氧气管道不得埋设在不使用氧气的建筑物、构筑物或露天堆场下面或穿过烟道和电缆沟；

4、直接埋地管道，应根据埋设地带土壤的腐蚀等级，采取相应的防腐蚀措施；

5、氧气管道采用不通行地沟敷设时，沟上应设防止可燃物料、火花和雨水侵入的不燃烧体盖板；严禁氧气管道与油品管道、腐蚀性

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介质管道和各种导电线路敷设在同一地沟内；

6、当氧气管道与其他不燃气体或水管同沟敷设时，氧气管道应布置在上面，地沟应能排除积水；

7、当氧气管道与同一使用目的燃气管道同沟敷设时，沟内应填满沙子，并严禁与其他地沟直接相通；

8、直接埋地或不通行地沟敷设的氧气管道上，不应装设阀门或法兰连接点；当必须设阀门时，应设阀门操作井。

12.0.4车间内部氧气管道的敷设，应符合下列规定： 1、厂房内氧气管道宜沿墙、柱或专设的支架架空敷设，其高度应不妨碍交通和便于检修；

2、氧气管道与其他管线共架敷设时，应符合附录C的要求； 3、当不能架空敷设时，宜单独或与其他不燃气体或液体管道共同敷设在不通行的地沟内；当与同一使用目的的燃气管道同地沟敷设时，敷设要求应符合本规范12.0.3条第5、6和7款的规定；

4、进入用户车间的氧气主管，应在车间入口处 装设切断阀、流量瞬时显示和累计记录仪表，并设放散管。放散管应引至室外，并高出附近操作面4m以上的无明火安全场所；

5、氧气管道不得穿过过高温作业及火焰区域。必须穿过时，应在该管段增设隔热措施，管壁温度不应超过70℃；

6、穿过墙壁、楼板的氧气管道，应敷设在套管内；套管内不得有焊缝，管子与套管间的间隙应以不燃烧的软质材料填实；

7、氧气管道不得穿过生活间、办公室，并不应穿过不使用氧气的房间。当必须通过不使用氧气的房间时，则该房间内应采取防止氧气泄漏等措施；

8、供切割、焊接用氧的管道与切割、焊接工具或设备用软管连接时，供氧嘴头及切断阀宜设置在用非燃烧材料制作的保护箱内。 12.0.5通往氧气压缩机的氧气管道以及装有压力、流量调节阀的氧气管道上，应在靠近机器入口处或压力、流量调节阀的上游侧装设过滤器，过滤器的材料应为不锈钢或铜基合金。

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12.0.6氮气、氩气和压缩空气气体管道与各类其他管道、建筑物、构筑物等之间的间距，可参照现行国家标准《压缩空气站设计规范》（GB50029）的有关压缩空气管道的规定执行。

12.0.7在无可靠通风条件及无安全措施时，液氧、氧气、氮气、氩气管道禁止敷设在通行地沟内。

12.0.8氧气管道的管径应按下列条件计算确定：

1、计算流量应采用该管系最低工作压力、最高工作温度时的实际流量；

2、流速应是在不同设计压力下的管内氧气实际流速，氧气管道内的最高流速不得超过表12.0.8的规定。

氧气管道内的最高允许流速 表12.0.8 设计压力（MPa） ≤0.1 0.1＜P≤1.5 1.5＜P≤3.0 3.0＜P≤10.0 10.0＜P≤20.0 最高允许流速（m/s） 按管道系统允许压力降确定 30（碳钢、不锈钢） 1.5（碳钢）、25（不锈钢） 4.5（碳钢）、10（不锈钢） 4.5（不锈钢）、6（铜及其合金） 12.0.9氧气管道管材的选用，应符合表12.0.9的要求。

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表12.0.9 氧气管道材质选用表

设计压力（MPa）） 使 用 场 所 选 用 限 定 管材 焊接钢管（GB3091） ≤0.6 分配主管上阀门频繁操作区域后，放散阀后 >0.6～≤3.0 阀后8倍外径（并不小于1.5m）范围；压力调节阀组一前后各8倍外般径（各不小于场1.5m）范围内；所 压力容器接管部位；氧压车间内部；放散阀以后；湿氧输送 × × √ × ○ √ × × >3.0～≤10 阀后8倍外径（并不小于1.5m）范围；压力调节阀组一前后各8倍外般径（各不小于场1.5m）范围内；所 压力容器接管部位；氧压车间内部；放散阀以后；湿氧输送 × × × × × × × × >10 氧气充装台、汇流一排 般场所 液态氧气管道 一般场所 ○ × √ × × × × × × × × × × 奥氏体不锈无缝钢管 不锈钢焊接钢管（GB12771） √ 钢板卷焊管 无缝钢管（GB/T8163、GB5310、GB3087） 不锈钢板卷焊管 不锈钢无缝钢管（GB/T14976） 铜及铜合金拉制管（GB1527） √ 铜及铜合金挤制管（GB1528） √ 注：

√ √ √ ○ √ ○ √ √ √ ○ × ○ × ○ × ○ × ○ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ ①“○”推荐采用，“√”允许采用，“×”不允许采用。

②碳钢钢板卷焊管只宜用于工作压力小于0.1MPa，且管径超过现有焊接钢管、无缝钢管产品管径情况下。 ③不锈钢板卷焊管，内壁焊缝磨光条件下，允许使用在压力不高于5MPa的一般场所。

12.0.10氧气管道的阀门选用，应符合下列要求：

1、氧气管道不得使用快开、快闭型的阀门；

2、设计压力大于0.1MPa的氧气管道上，严禁采用闸阀； 3、经常操作的设计压力大于1.0MPa，DN≥150mm的氧气管道上，宜采用气动阀门；

4、阀门的材料应符合表12.0.10的要求。

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表12.0.10 阀门材料选用要求

设计压力P(MPa) P<1.6 材料 阀体、阀盖采用可锻铸铁、球墨铸铁或铸钢，阀杆采用碳钢或不锈钢，阀瓣采用不锈钢 采用全不锈钢，全铜基合金或不锈钢与铜基合金组合 采用全铜基合金 1.6≤P≤10 P>10 注：①设计压力大于等于0.1MPa管道上的压力或流量调节阀的材料，应采用不锈钢或铜基

合金或以上二种材料的组合。

②阀门的密封填料宜采用聚四氟乙烯或膨胀石墨。

12.0.11氧气管道上的法兰、紧固件，应按有关现行标准选用；法兰垫片，宜按表12.0.11选用。

表12.0.11 氧气管道法兰用垫片 设计压力P(MPa) P<1.6 1.6≤P≤3.0 3.010 材料 聚四氟乙烯包覆垫片或聚四氟乙烯垫片 缠绕式垫片，金属包覆垫片，聚四氟乙烯垫片 缠绕式垫片，金属包覆垫片，聚四氟乙烯垫片,退火软化铝片或铜片 退火软化铜片 12.0.12氧气管道上的弯头的选用，应符合下列要求：

1、氧气管道严禁采用折皱弯头；

2、当采用冷弯或热弯弯制碳钢弯头时，弯曲半径不应小于外径的5倍；

3、当采用标准的对焊无缝碳钢弯头时，应采用长半径弯头； 4、采用不锈钢或铜基合金无缝弯头时，可采用短半径弯头； 5、对于设计压力不大于0.1Mpa的卷焊钢管，可采用弯曲半径不小于公称直径1.5倍的钢制有缝对焊弯头，弯头内壁应平滑，无锐边、毛刺及焊瘤。

12.0.13氧气管道的异径接头、分岔头的选用，应符合下列要求：

1、异径接头，宜采用标准的钢制对焊无缝异径接头。当焊接制作时，变径部分长度不应小于两端管外径差值的3倍，其内壁应平滑，无锐边、毛刺及焊瘤；

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2、分岔头宜采用标准的钢制对焊无缝三通。当不能取得时，应在工厂或现场预制并加工到无锐边、突出部分及焊瘤。不得在现场开孔插接。

12.0.14输送干燥气体和不作水压试验的管道，可以无坡度敷设。输送含湿气体或需做水压试验的管道，应设不小于0.003的坡度,并在管道最低点设排水装置。

12.0.15氧气管道应考虑温度变化的热补偿。

12.0.16氧气管道的连接，应采用焊接，但与设备、阀门连接处可采用法兰或螺纹连接。螺纹连接处，应采用聚四氟乙烯带作为填料，不得采用涂铅红的麻或棉丝，或其他含油脂的材料。

12.0.17氧气管道应设有导除静电的接地装置，其设置应符合下列规定：

1、区域或厂区架空或地沟敷设管道，可在分岔处或无分支管道每隔80～ 100m处设接地装置；

2、进、出车间（用户）建筑物处设接地装置；

3、直接埋地敷设管道，可在埋地之前及出地后各接地一次； 4、车间（用户）建筑物内部管道，可与建筑物的静电接地干线相连接；

5、每对法兰或螺纹接头间应设跨接导线，电阻值应小于0.03Ω。 12.0.18氧气管道的弯头、分岔头，不应紧接安装在阀门的下游；阀门的下游侧宜设长度不小于管外径8倍的直管段。

12.0.19氧气管道设计对施工验收的要求，应符合下列规定：

1、氧气管道、阀门及管件应做到无裂缝、鳞皮、夹渣等。接触氧气的表面必须彻底去毛刺、焊瘤、焊渣、粘砂、铁锈和其他可燃物。保持内部光滑清洁。管道内、外表面除锈应进行到出现本色为止；

2、管道、阀门、管件、仪表、垫片及其他附件都必须脱脂。脱脂工艺可按《脱脂工程施工及验收规范》(HG20202)或施工设计文件要求执行。脱脂合格后的氧气管道应封闭管口，并宜充入干燥氮气。

3、碳钢管道的焊接应采用氩弧焊打底。不锈钢管道采用氩弧焊；

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4、氧气管道焊缝质量应采用射线照相检验或超声波检验。对液氧管道及输送设计压力大于或等于10MPa时，应进行100%的射线照相检验，其质量等级不得低于Ⅱ级；输送设计压力大于或等于3.0MPa时，可抽样检验，其比例不得低于20%，其质量等级不得低于Ⅱ级；其余氧气管道抽检比例不得低于5%，其质量等级不得低于Ⅲ级；

5、氧气管道的强度、严密性试验的介质及试验压力，应符合表12.0.19的要求；

6、强度及严密性试验的检验，应符合下列要求：

用空气或氮气做强度试验时，应达到试验压力后稳压5min，以无变形，无泄漏为合格。用水做强度试验时，应在试验压力下维持10min，以无变形，无泄漏为合格。

严密性试验应达到试验压力后持续24h，平均小时泄漏率对室内及地沟管道应以不超过0.25%；对室外管道应以不超过0.5%为合格。泄漏率（A）应按下式计算：

1.当管道公称直径DN＜300mm时：

?(273?t1)P2?100A???1?(273?t)P???24 （12.0.19-1）

21??2.当管道公称直径DN≥300mm时：

?(273?t1)P2?100300A???1?(273?t)P???24?D （12.0.19-2）

21?N?式中：A—泄漏率

P1，P2—试验开始，终了时的绝对压力（MPa）；

t1，t2—试验开始，终了时的绝对温度（K）； DN—管道公称直径（mm）

12.0.20泄漏量试验合格的管道，应采用无油、干燥的空气或氮气，以不小于20m/s的流速吹扫，直至出口无铁锈、焊渣及其他杂物为合格。

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表12.0.19 氧气管道的试验用介质及压力

管道设计压力 P(MPa) P<0.1 0.1≤P≤3 强度试验 试验介质 空气或氮气 试验压力 (MPa) 0.1 1.15P 空气或氮气 严密性试验 试验介质 试验压力 (MPa) 1.0P 1.0P P>3 水 1.5P 1.0P 注： ①空气或氮气必须是无油脂和干燥的。 ②水应为无油和干净的。对于奥氏体不锈钢管，试验水中的氯离子含量不得超过

-6

25×10。

③以气体介质做强度试验时，应制定有效的安全措施，并经有关安全部门批准后进行。

12.0.21输送氧气纯度有严格要求的氧气管道，其管材、阀门、附件等的选择应按现行国家标准《洁净厂房设计规范》（GB50073）中有关规定执行。

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附录A 氧气站、供氧站内各房间的火灾危险类别及最低耐火等级 表A 氧气站、供氧站内各房间的火灾危险类别及最低耐火等级 站房/房间名称 制氧站房、制氧间 主厂房 液氧系统设施② 液氮、液氩系统设施 氧气调节阀组的调压阀室 氧气灌瓶间、实瓶间、空瓶间③ 氧气压缩机间（站） 氮气、氩气灌瓶间、实瓶间、空瓶间 氮气、氩气压缩机间（站） 氩气净化间等（加氢催化） 氧气汇流排间、氧气贮罐间④ 氮气、氩气汇流排间、氮气贮罐间⑤ 水泵间、水处理间、维修间 润滑油间 氧气站（厂）专用变配电站 油浸变压器室 生产类别 最低耐火等级 乙类 丁类① 乙类 戊类 乙类 乙类 乙类 戊类 戊类 甲类 乙类 戊类 戊类 丙类 丙类 二级 二级 二级 三、四级 二级 二级 二级 三、四级 三、四级 二级 二级 三、四级 三、四级 二级 二级 一级 注：①当主厂房内的氧压机部分的面积大于本层或防火分区面积的5%和氧压机设有防护墙

（罩）时，其面积大于本层或防火分区面积的20%时，则主厂房应按乙类火灾危险类别进行设防。

②液氧系统设施包括：液氧贮罐、液氧泵、汽化器和阀门室。

③氧气灌装站房包括：氧气灌瓶间、实瓶间、空瓶间以及相应辅助生产间，有时包括氧气压缩机间，液氧系统等。

④氧气贮罐间包括：气态氧压力贮罐或液氧贮罐。 ⑤氮气贮罐间包括：气态氮压力贮罐或液氮贮罐。

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附录B 区域、厂区架空氧气管道、管架与建筑物、构筑物、

铁路、道路等之间的最小净距

表B区域、厂区架空氧气管道、管架与建筑物、构筑物、

铁路、道路等之间的最小净距（m）

名 称 最小水平净距最小垂直净距（m） （m） 建筑物有门窗的墙壁外边或突出部分外边 3.0 建筑物无门窗的墙壁外边或突出部分外边 1.5 非电气化铁路钢轨 3.0 5.5 电气化铁路钢轨 3.0 道路 1.0 4.5 人行道 0.5 2.5 厂区围墙（中心线） 1.0 照明、电信杆柱中心 1.0 熔化金属地点和明火地点 10.0 注： 1表中水平距离：管架从最外边线算起；道路为城市型时，自路面边缘算起；为

公路型时，自路肩边缘算起；铁路自轨外侧或按建筑界限算起；人行道自外沿算起。

2表中垂直距离：管线自防护设施的外缘算起；管架自最低部分算起；铁路自轨面算起；道路自路拱算起；人行道自路面算起。

3与架空电力线路的距离，应符合现行《工业与民用35千伏及以下架空电力线路设计规范》的规定。

4 架空管线、管架跨越电气化铁路的最小垂直净距，应符合有关规范规定。 5 当有大件运输要求或在检修期间有大型起吊设施通过的道路，其最小垂直净距应根据需要确定。

6 表中与建筑物的最小水平净距的规定，不适用于沿氧气生产车间或氧气用户车间建筑物外墙敷设的管道。

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附录C 区域、厂区及车间架空氧气管道与其他

架空管线之间的最小净距

表C区域、厂区及车间架空氧气管道与其他

架空管线之间的最小净距（m）

名 称 给水管、排水管 热力管 不燃气体管 燃气管、燃油管 滑触线 裸导线 绝缘导线或电缆 穿有导线的电缆管 插接式母线、悬挂式干线 非防爆开关、插座、配电箱 平行净距（m） 0.25 0.25 0.25 0.50 1.50 1.00 0.50 0.50 1.50 1.50 交叉净距（m） 0.10 0.10 0.10 0.25 0.50 0.50 0.30 0.10 0.50 1.50 注： 1 氧气管道与同一使用目的的燃气管道平行敷设时，最小平行净距可减小到

0.25m。

2 氧气管道的阀门及管件接头与燃气、燃油管道上的阀门及管件接头，应沿管道轴线方向错开一定距离；当必须设置在一处时，则应适当扩大管道之间的净距。 3 电气设备与氧气的引出口不能满足上述距离要求时，可将两者安装在同一柱子的相对侧面；当为空腹柱子时，应在柱子上装设非燃烧体隔板局部隔开。 4 DN≤80㎜氧气管道，与不燃介质的管道最小平行净距可小于0.25m，但不得小于0.15m。

5 与滑触线的净距系指氧气管在其下方时的要求，此时在氧气管及滑触线之间

宜设隔离网。

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附录D 区域、厂区地下氧气管道与建筑物、构筑物

及其他地下管线之间的最小净距

表D 区域、厂区地下氧气管道与建筑物、构筑物等

及其他地下管线之间的最小净距 （m）

名 称 最小水平净距（m） 最小垂直净距（m） 有地下室的建筑物基础或通行沟道的外沿 氧气压力≤1.6MPa 2.00 氧气压力>1.6MPa 3.00 无地下室的建筑物基础外沿 氧气压力≤1.6MPa 1.20 氧气压力>1.6MPa 2.00 铁路钢轨 2.50 1.20 排水沟外沿（开口型） 0.80 道路 0.80 0.50 照明电线、电力、电信杆柱 照明电线 0.80 电力（220V、380V）、电信 1.50 高压电力、电信 1.90 管架基础外沿 0.80 围墙基础外沿 1.00 乔木中心 1.50 灌木中心 1.00 给水管 直径<75mm 0.80 0.15 直径75～150mm 1.00 0.15 直径200～400mm 1.20 0.15 直径>400mm 1.50 0.15 排水管 直径≤800mm 0.80 0.15 800mm<直径<1500mm 1.00 0.15 直径>1500mm 1.20 0.15 热力管或不通行地沟外沿 1.50 0.25 燃气管（乙炔等） 1.50 0.25 煤气管 煤气压力≤0.005 MPa 1.00 0.25 煤气压力>0.005～0.15 MPa 1.20 0.25 煤气压力>0.15MPa 1.50 0.25 煤气压力>0.3～0.8MPa 2.00 0.25 不燃气体管（压缩空气等） 1.50 0.15

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名 称 电力电缆 电压<1kV 电压1～10 kV 电压>10～35 kV 电信电缆 直埋电缆 电缆管道 电缆沟 续表D 最小水平净距（m） 最小垂直净距（m） 0.80 0.50 0.80 0.50 1.00 0.50 0.80 0.50 1.00 0.15 1.50 0.25 注： 1氧气管道与同一使用目的的燃气管道在同一水平敷设时，管道间水平净距可

减少到0.25m，但在从沟底起直至管顶以上300mm高范围内，应用松散的土或砂填实后再回填土。

2 氧气管道与穿管的电缆交叉时，交叉净距可减少到0.25m。

3 本表建筑物基础的最小水平净距的规定，是指埋地管道与同一标高或其上的基础最外侧的最小水平净距。

4 敷设在铁路及不便开挖的道路下面的管段，应加设套管，套管两端伸出铁路路基或道路路边不应小于1m；路基或路边有排水沟时，应延伸出水沟沟边1m。套管内的管道应无焊缝；若必须设有焊缝时，套管内应保持通风良好。 5 表列水平净距：管线均自管壁、沟壁或防护设施的外沿或最外一根电缆算起；道路城市型时，自路面边缘算起；为公路型时，自路肩边缘算起；铁路自轨外侧算起。

6 表中管道、电缆和电缆沟最小垂直净距的规定，均指下面管道或管沟外顶与上面管道管底或管沟基础底之间净距。铁路钢轨和道路垂直净距的规定，铁路自轨底算至管顶；道路自路面结构层底算至管顶。

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本规范用词说明

1、执行本规范条文明，要求严格程度的用词，说明如下，以便在执行中区别对待。

1）表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词采用“必须”； 反面词采用“严禁”。

2）表示严格，在政党情况下均应这样的用词： 正面词采用“应”；

反面词采用“不应”或“不得”。

3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词： 正面词采用“宜”或“可”； 反面词采用“不宜”。

2、条文中指明必须按有关的标准、规范或规定执行的写法为“应按???执行”或“应符合??要求或规定”。非必须按所指定的标准、规范或其它规定执行的写法为“可参照??执行”。

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中华人民共和国国家标准

氧气站设计规范

Design Code of oxygen plant

GB50030—××××

条文说明

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目 次

1、总则

2、选址及总平面布置 3、工艺系统 4、工艺设备选择 5、工艺布置 6、建筑与结构 7、电气及仪表控制 8、给水、排水及消防 9、采暖和通风

10、节能、环境保护与安全 11、氧气管道

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1、总则

1.0.1本条是本规范的宗旨。以空气为原料采用不同的分离方法制取氧气、氮气的氧气站（厂）需消耗较多的电力，所以氧气站（厂）的工程设计应十分重视降低电能消耗，节约能源。采用空气分离方法获得的氧气、氮气、氩气等气体，随着科学技术的发展已广泛应用于冶金、石油化工、电子、轻工、建材、医疗等行业，鉴于各行业产品生产的要求，有的气体使用数量巨大，有的需要多品种气体供应，有的对气体纯度及其杂质含量需严格控制。氧气是助燃气体，其气体密度略高于空气，氧气存在于可燃物质的环境中一旦遇有火源极易引发着火燃烧。因此在氧气站、供氧站的工程设计中必须坚持综合利用，节约能源，确保安全生产，做到技术先进，经济合理的基本原则。 1.0.2本条将本规范的适用范围从单机产氧量不大于300m3/h扩大至各种规模的氧气站；从只采用低温法扩大到低温法、常温法等。这样规定的理由是：

1、目前，国内外广泛应用的制取氧气、氮气、氩气的空气分离方法有低温法和非低温法（常温法）两类，低温法是利用空气中各组分的沸点差，在低温下将空气液化后，通过精馏分离出氧、氮的方法，非低温法是在常温下利用变压吸附或膜分离实现氧、氮分离的方法。随着科学技术、生产技术的发展，低温法空分设备的单机容量已达10万～12万Nm3/h，并且空分生产流程不断更新和完善，工作压力与单位产品能耗不断降低，其中小型空分设备的生产流程已从高压流程→中压流程→全低压流程；原料空气中的水分、二氧化碳的去除已从碱洗塔串联硅胶干燥器发展为分子筛常温净化；膨胀机已从配置活塞式到透平式；氧气加压方式已与大中型空分装置相似，根据具体条件可采用氧气压缩机的外压流流程或设置液氧泵的内压缩流程；从单一的气体产品发展到可以同时生产气态和液态气产品或全液态产品。大、中型空分设备经历了；铝带式蓄冷器高低压流程→石头蓄冷器

低压流程→可逆板式换热器全低压流程→分子筛常温净化全低

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压流程→分子筛常温净化、增压空气膨胀流程→分子筛常温净化、填料塔，全精馏制氩空分流程。大、中型空分设备内配置液氧泵的内压缩流程已在一些工程中实际应用。现今，低温法空分设备已逐步趋于完善，大、中、小型空分设备都实现了全低压流程，单位制氧的电能消耗：大型空分设备已达到0.38～0.40kw·h/Nm3·O2，小型空分设备为0.6～0.7 kw·h/Nm3·O2，氧提取率可达99%、氩提取率为80～90%。我国的低温法空分设备制造厂家已可生产制氧量60000Nm3/h的大型空分设备。

常温变压吸附空分设备是利用分子筛对氧、氮组分的选择吸附和分子筛的吸附容量随压力变化而变化的特性，实现空气中氧、氮的分离。我国常温变压吸附制氧（氮）装置的开发研究起步于20世纪80年代后期，由于此类装置具有占地面积较小、工艺流程简单、起动时间短和操作、调节容易等优点得到各行各业的关注，尤其受到中、小型氧（氮）气用户的青睐。经过十余年的努力，我国变压吸附制氧（氮）装置的制造和应用取得了可喜的进步，氧气产量8000Nm3/h的PSA制氧装置的综合单位电能消耗达到0.52kw·h/Nm3·O2（氧气压力为0.5MPa）。目前中小型PSA制氧装置的电能消耗可与低温法空分设备竞争，而建设投资仅为低温法的75%左右，并已具备10000Nm3/h制氧装置的制造能力（包括吸附剂，程控阀和控制系统的设计制造）。常温变压吸附法制取的氧气纯度为90～95%（其余组分主要是氩气），制取的氮气纯度可达99.99%。

2、我国改革开放以来，随着经济的快速发展、科学技术的进步，各行各业对氧气、氮气、氩气等气体的需求数量越来越大，气体品种越来越多；现今，各地区交通运输大大改善、便捷，我们期望的集中供气、区域性供气方式，发展迅速，尤其是珠江三角洲、长江三角洲、环渤海地区，甚至在我国中部、西部的一些大中城市都相继实现集中供气、区域性供气；在这些地区的一些钢铁、石油化工企业利用其大、中型空分设备的富裕能力，增设液态氧（氮、氩）、气态氧（氮、氩）产品气体灌装和运输设备，供应本地区甚至远距离供应各行业的用气

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单位；在一些新建、扩建冶金、化工、电子、轻工、建材等行业的用气单位的邻近处，由专业气体公司建设气体生产厂，除了主要供应邻近的用气企业的氧气、氮气等气体外，还以液态气体或气态气体对本地区的用气单位供应氧气、氮气等。

3、由于我国的一些地区逐步实现集中供气、区域供气，在这些地区的许多中小型用气单位均建有供氧站或供氮站等。

1.0.3 制定本条的依据是现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016中规定，使用或产生或储存助燃气体的“生产的火灾危险性分类”为乙类。由于氧气站、供氧站内设有各类房间、场所，为准确的实施本规范，在附录A中按上述规定分别列出各类房间、场所的火灾危险类别。

1.0.4与本规范有关的标准、规范主要有：《建筑设计防火规范》、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》、《建筑物防雷设计规范》、《供配电系统设计规范》、《氢气站设计规范》、《氧气及相关气体安全技术规范》、《压缩空气站设计规范》、《工矿企业总平面设计规范》等。

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3、选址及总平面布置

3.0.1制氧工艺是以大气空气为原料的生产，空气的洁净度关系到制氧装置的安全和产品质量，因此氧气站（厂）的选址应设在远离易产生污染空气的生产车间。如某石油化工厂的氧气站，由于化工产品生产车间在生产过程中不可避免地要排放各类对氧气生产有害的组份（碳氢化物、二氧化碳等），使低温法空分装置的冷凝蒸发器中的污染物积聚，引起着火事故的发生。

3.0.2本条修订增加第2款，空气质量较好处是指所选站址处空气质量不得超过本规范第3.0.3条的规定，若果氧气站址周围有污染物排放时，应进行实地检测后确定。

3.0.3本条为强制性条文，规定低温法空分设备的原料空气吸气口与散发有害物质污染源之间的安全距离，其中表3.0.3-1的规定与原规范基本相同，但根据近年工业产品生产的需要，氧气应用范围日益广泛，鉴于目前氧气站（厂）建造的实际情况，在表中增加聚乙烯及其衍生物生产装置、煤气化装置的最小间距的规定。

吸气口原料空气中杂质允许含量进行了修改和补充，现将表3.0.3-2中相关规定的修改依据表述如下。

1、关于原料空气中乙炔允许含量，乙炔在低温法空分装置中的液态空气、液态氧气中的积聚，将可能引发装置的燃爆，为此国内外都对控制空分装置吸气口处原料空气中乙炔的允许含量十分重视，表3.0.3-1是有关标准和制造厂家的数据。

表1有关标准和制造厂家对低温法空分装置吸气口处空气中乙炔的允许含量 欧洲工业气体协GB50030-91* 会EIGA（PPM） GB16912-1997 0.3 5/0.5 3

中国石化总公司 0.5 美国空气产品公司（VPPM） 1.0 林德公司 杭氧公司 （VPPM） （PPM） 1.0 0.5 注：*单位为mg·c/m，分子为设有分子筛净化时数据，分母为无分子筛净化时数据。

从表1可见，近年来国内外对低温法空分装置吸气口空气中乙炔允许含量均控制在0.3～1.0ppm或0.32～1.07mg·c/m3，鉴于上述情

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况为确保安全运行将原规范中规定的限值从5.0/0.5mg·c/m3修订为2.5/0.25mg·c/m3。

2、关于原料空气中的氧化氮的允许含量，近年来在国内外的一些标准、制造厂家对低温法空分装置吸气口处空气中氧化氮的允许含量的规定见表2。

表2 有关标准和制造厂家对低温法空分装置吸气口处空气中氧化氮的允许含量 NOx N2O 欧洲工业气体协会 MIGA（ppm） 0.1 0.35 GB50030-91* GB16912-1997 NO：1.25mg/m 3中国石化公司 1.0 美国空气产品公司 （vppm） 0.05 林德公司（vppm） 0.5 低温法空分装置的主冷凝器，尤其是采用液膜冷凝蒸发器时，出现干蒸发的可能性增加，将会使氧化亚氮（N2O）蒸发固态析出，堵塞主冷凝器液氧通道，致使碳氢化合物积聚将会引起爆炸事故的发生。1997年12月马来西亚的宾特鲁石油公司的一台8万低温法制氧机采用液膜冷凝蒸发器发生了大爆炸，事故分析认为N2O是引发此次爆炸的原因之一。欧洲工业气体协会等对N2O的允许含量为的限值0.35～0.5ppm或0.7～1.0mg/m3，参照此规定，本次修订中增加规定N2O的允许含量为1.0 mg/m3.

3、本次修订中，对低温法空分装置吸气口空气质量要求增加了甲烷、粉尘允许含量的规定。甲烷在石化企业、煤制气和天然气运营、使用企业，都会有含甲烷气体的排放，而甲烷在空分装置的纯化装置的分子筛吸附器中通常是不能吸附去除的，且甲烷在液氧中的溶解度比其他烃类还要大，因此在欧洲工业气体协会和一些制造厂家的标准中均对甲烷允许含量进行了规定，各个标准或企业标准数据不同，其范围为3～10ppm，本条表3.0.3-2中对吸气口空气中甲烷允许含量规定为10ppm。

吸气口空气中的粉尘允许含量与所选用的原料空气过滤器的类型有关，近年来大型空分设备大部份都采用了自洁式空气过滤器，该类过滤器的自洁自清除能力较强，但其他类型空气过滤器若粉尘含量

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