Produksi oksigen kriogenik pertama-tama melibatkan pencairan udara, kemudian pemisahan oksigen dan nitrogen berdasarkan perbedaan titik didihnya. Pencairan udara memerlukan pendinginan di bawah -140,6 derajat. Biasanya, pemisahan udara beroperasi dalam kisaran suhu -172 derajat hingga -194 derajat. Peralatan produksi oksigen kriogenik memiliki karakteristik keselamatan sebagai berikut:
Isolasi Termal: Penukar panas-suhu rendah, kolom distilasi, dan bejana kriogenik serta pipa lainnya ditempatkan di dalam kotak dingin berinsulasi yang diisi dengan bahan insulasi konduktivitas termal rendah untuk mencegah masuknya panas dari lingkungan sekitar dan meminimalkan kehilangan dingin-jika tidak, peralatan tidak dapat beroperasi.
Persyaratan Materi: Bahan yang digunakan untuk peralatan kriogenik harus memiliki kekuatan dan ketangguhan yang cukup pada suhu rendah, serta kemampuan las dan kemampuan mesin yang baik. Bahan umum termasuk paduan aluminium, paduan tembaga, dan baja tahan karat.
Penghapusan Pengotor (Titik Didih Tinggi): Pengotor dengan titik didih tinggi di udara, seperti uap air dan karbon dioksida, harus dihilangkan terlebih dahulu pada suhu kamar. Jika tidak, mereka akan memblokir saluran internal dan membuat unit tidak dapat beroperasi.
Pengendalian Bahaya Hidrokarbon: Asetilena dan hidrokarbon yang masuk ke kolom pemisahan udara dapat terakumulasi hingga tingkat berbahaya, mempengaruhi keselamatan pengoperasian atau bahkan menyebabkan ledakan. Oleh karena itu, peralatan pemurnian harus dipasang untuk menghilangkannya.
Perlindungan Pelepasan Tekanan: Wadah tertutup yang menyimpan cairan kriogenik akan mengalami kenaikan tekanan otomatis ketika panas eksternal menyebabkan penguapan sebagian. Perangkat keselamatan yang andal harus dipasang untuk mencegah tekanan berlebih.
Perlindungan Yayasan: Kebocoran cairan kriogenik ke dalam pondasi dapat membekukan dan memecahkan pondasi, menyebabkan peralatan miring. Oleh karena itu, integritas penyegelan peralatan, saluran pipa, dan katup harus dipastikan, dengan mempertimbangkan tegangan ekspansi/kontraksi termal dan deformasi.
Larangan Bahan Organik: Bahan organik berpori seperti kayu atau kokas yang direndam dalam oksigen cair dapat mengalami pembakaran atau ledakan yang hebat jika terkena sumber penyulutan atau benturan. Oleh karena itu, bahan organik berpori tidak boleh dimasukkan ke dalam kotak pendingin. Pembuangan oksigen cair harus menggunakan saluran pipa dan wadah khusus-bukan saluran pembuangan lantai.
Kompatibilitas Bahan:-Dampak jangka panjang cairan kriogenik pada pelat baja karbon dapat menyebabkan patah getas. Oleh karena itu, pipa pembuangan dan bak pengumpulan cairan kriogenik tidak dapat menggunakan produk baja karbon.
Pencegahan Asfiksia: Nitrogen dan argon adalah gas yang menyebabkan sesak napas-pipa pembuangan cairannya harus dialirkan ke luar ruangan. Pipa pembuangan gas harus memiliki ketinggian pelepasan yang memadai, dengan saluran keluar tidak menghadap platform atau tangga.
Pencegahan Kebakaran: Oksigen merupakan pendukung pembakaran yang kuat-pipa pembuangannya tidak boleh mengalir langsung ke bangunan yang tidak berventilasi.
