液氧儲(chǔ)罐
簡(jiǎn)介
液氧具有廣泛的工業(yè)和醫(yī)學(xué)用途。工業(yè)上制造液氧的方法是對(duì)液態(tài)空氣進(jìn)行分餾。液氧的總膨脹比高達(dá)860:1，因?yàn)檫@個(gè)優(yōu)點(diǎn)它在現(xiàn)代被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和軍事方面。
由于它的低溫特性，液氧會(huì)使其接觸的物質(zhì)變得非常脆。液氧也是非常強(qiáng)的氧化劑：有機(jī)物在液氧中劇烈燃燒。一些物質(zhì)若被長(zhǎng)時(shí)間浸入液氧可能會(huì)發(fā)生爆炸，包括瀝青。
在航天工業(yè)中，液氧是一種重要的氧化劑，通常與液氫或煤油（二者作為還原劑）搭配使用。一些期的彈道采用液氧作為氧化劑，如V2（液氧-酒精）和R-7（液氧-煤油）。在作為推進(jìn)劑時(shí)，液氧能為發(fā)動(dòng)機(jī)提供很高的比沖。另外，相對(duì)于另一種常見(jiàn)的推進(jìn)劑組合-偏二甲肼，液氧的幾種搭配形式清潔環(huán)保（肼類(lèi)物質(zhì)）。
早期的洲際彈道也曾采用液氧，但這種配置很快被放棄了，因?yàn)橐貉蹼y于貯存，必須在發(fā)射前注入燃料箱。這導(dǎo)致的反應(yīng)速度降低，并容易被敵方發(fā)現(xiàn)。美國(guó)采用了固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)代替使用液氧的液體發(fā)動(dòng)機(jī)，而蘇聯(lián)則在其液體中使用了有毒但可貯存的肼類(lèi)燃料。但由于液氧及其搭配推進(jìn)劑的清潔高效，運(yùn)載火箭仍然大量使用液氧作為氧化劑，包括航天飛機(jī)的主發(fā)動(dòng)機(jī)和阿麗亞娜5號(hào)的級(jí)主發(fā)動(dòng)機(jī)。
在露天爆破中可以采用液氧，但這種做法正逐漸被淘汰，因?yàn)橐貉醮嬖谙喈?dāng)?shù)奈ｋU(xiǎn)性，容易引發(fā)事故。
由于液態(tài)氧在常溫下?lián)]發(fā)很快，這種的壽命很短，一般為15～20分鐘。因此，必須在使用前臨時(shí)浸制。二次大戰(zhàn)前，由于硝酸鹽短缺，這種曾被廣泛使用。后來(lái)有了合成氨，硝酸鹽可以廉價(jià)大量供應(yīng)了，使用液氧就不多了，到了20世紀(jì)60年代末已基本上停止使用。
基本特性
氣態(tài)氧由液態(tài)氧經(jīng)汽化而成，液態(tài)氧化學(xué)符號(hào)為O2，呈淺藍(lán)色，沸點(diǎn)為-183℃，冷卻到-218.8℃成為雪花狀的淡藍(lán)色固體，液氧的密度（在沸點(diǎn)時(shí)）為1.14g/cm3。液氧還有一個(gè)有趣的性質(zhì)是可以被磁鐵所吸引！它的主要物理性質(zhì)如下：通常氣壓（101.325 kPa）下密度1.141 t/m3 （1141kg/m3），凝固點(diǎn)50.5 K（-222.65 °C），沸點(diǎn)90.188 K（-182.96 °C）。
有害因素
火災(zāi)危險(xiǎn)性
液氧是不可燃的，但它能強(qiáng)烈地助燃，火災(zāi)危險(xiǎn)性為乙類(lèi)。它和燃料接觸通常也不能自燃，如果兩種液體碰在一起，液氧將引起液體燃料的冷卻并凝固。凝固的燃料和液氧的混合物對(duì)撞擊是敏感的，在加壓情況下常常轉(zhuǎn)為爆炸。有兩種類(lèi)型的燃燒反應(yīng)，這取決于氧和燃料的混合比和點(diǎn)火情況：一種是燃料和液氧在混合時(shí)沒(méi)有發(fā)生著火，但是這種混合物當(dāng)點(diǎn)火或受到機(jī)械撞擊時(shí)能發(fā)生爆轟；另一種液氧與燃料互相接觸之前或接觸時(shí)燃燒已經(jīng)開(kāi)始，著火或燃燒并伴隨有反復(fù)的爆炸。燃燒反應(yīng)的強(qiáng)度取決于燃料的性能。
爆炸危險(xiǎn)性
所有可燃物質(zhì)（包括氣、液、固）和液氧混合時(shí)就呈現(xiàn)爆炸危險(xiǎn)性，這種混合物常常由于靜電、機(jī)械撞擊、電火花和其它類(lèi)似的作用，特別是當(dāng)混合物被凝固時(shí)經(jīng)常能發(fā)生爆炸。
當(dāng)液氧積存在封閉系統(tǒng)中，而又不能保溫，則可能發(fā)生壓力破壞，當(dāng)溫度升高到-118.4℃而又不增加壓力，則液氧不能維持液體狀態(tài)，若泄壓不及時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致物理爆炸。液氧積存在兩個(gè)閥門(mén)之間，可導(dǎo)致管路的猛烈破壞。如果氧氣不泄出或壓力不適當(dāng)排除，當(dāng)冷凍失效時(shí)，將導(dǎo)致貯液氧泄露箱的破壞，真空夾套貯箱中的真空失效。如果系統(tǒng)不能受額外負(fù)載，則會(huì)引起蒸發(fā)加速和排空系統(tǒng)破壞。
