I. Technische Grundlage für die Grenzwerte des Ölgehalts
In der Kryogenik‑Kältebox sind die Leitungen, Ventile und Wärmetauscher, durch die Sauerstoff strömt, äußerst empfindlich gegenüber Schmierölrückständen. Ein zu hoher Ölgehalt kann Brand‑ oder Explosionsrisiken nach sich ziehen; daher ist es erforderlich, den Ölgehalt in Druckluft‑ und Flüssigsauerstoffsystemen streng zu kontrollieren.
II. Kernstandards und Anforderungen an die Einstufung
Inländisch weit verbreitetGB/T 13277.1 —2018 „Druckluft – Teil 1: Reinheitsklassen für Verunreinigungen“, dessen entsprechende internationale Norm lautetISO 8573-1:2010. Dieser Standard legt den „Ölgehalt“ (einschließlich Ölnebel und Öldampf) als Schlüsselkennwert zugrunde, ausgedrückt als Massenkonzentration (mg/ m³) und partikuläres Öl (mg/ m³) Einstufung.
- Druckluft, die als Instrumentenluftversorgung in Luftzerlegungsanlagen eingesetzt wird, muss in der Regel folgende Anforderungen erfüllen: ISO Im 8573-1 Class 1 Oder Class 2 Stufe;
- Bei Systemen, die direkt mit flüssigem Sauerstoff oder Drucksauerstoff in Kontakt kommen, ist der Ölgehalt auf ≤ 0,01 mg/ begrenzt. m³ (das heißt Class 1 Stufe);
- Besteht in der Kryobox im Niedertemperaturbereich die Gefahr einer Ölanreicherung, ist zudem eine umfassende Bewertung unter Berücksichtigung der Materialverträglichkeit sowie der Eigenschaften der Kondensatbildung erforderlich.
3. Wesentliche Aspekte der Sauerstoff‑Sicherheit
Ölige Substanzen weisen in sauerstoffangereicherten oder reinen Sauerstoffatmosphären einen deutlich niedrigeren Selbstzündungspunkt auf und neigen bei niedrigen Temperaturen zur Haftung und Ablagerung, wodurch lokale Hotspots entstehen. Daher stellt die Kontrolle des Ölgehalts nicht nur einen Reinheitskriterium dar, sondern ist auch eine grundlegende Voraussetzung für die inhärente Sicherheit von Sauerstoffsystemen. Sowohl in der Planungs- als auch in der Betriebs‑ und Instandhaltungsphase sind Ölkontrollmessungen sowie die Auswahl- und Validierung von Filtern gemäß den oben genannten Normen durchzuführen.