本發明涉及對氧氣的安全灌充設備和方法。

公知的一種氧氣灌充設備如圖一所示的GC-8型充氧設備是由氧氣壓縮機（29），安全伐（28），壓力表（26），放空伐（24），充氧開關伐（25）及連接管路構成，其充氧方法是：將待充氧的氣瓶先由人工進行漆色，字樣，檢驗期限及其他外觀檢查后，接入充氧設備，打開充氧壓縮機，待壓力表指針抬高時，手動的慢慢打開充氧開關伐，向氧氣瓶充氧，當達到予定壓力時關閉充氧開關伐和氧氣壓縮機。

這種充氧設備及方法能夠完成對氧氣的灌充任務，但是有許多缺點：由于操作者每天對要充氧的大量氣瓶進行如此多的檢查，不可避免的有萬一的差錯。另外，由于用戶的錯誤，如自行將裝有可燃氣體的氣瓶改為氧氣瓶的顏色，而對瓶內氣體又不做處理，由于上述的錯誤，在國內外已發生了多起氣瓶爆炸事故，造成了很大傷亡。

為了避免上述事故發生，公知的方法是采用洗耳球取樣分析法，對有余壓的氣瓶的氣體進行檢查。但是這種方法手續繁雜，不可能對每個氣瓶進行檢查。

另外，由于制氧設備本身存在的缺點也容易在氧氣中混入可燃氣體，如電解制氧法由于操作上的錯誤，在電解槽停車排放堿液時，由于超速抽液而形成負壓，造成氫氧側壓力不平衡，使氫氣竄入氧氣中或者由于電解槽隔膜框擊穿，氫氣溢入氧氣中，在充氧時引起爆炸，此類事件從81年10月到82年5月在南京和錦州連續發生，后果慘重。

上述事件的發生在《深冷技術》1983年第5期P51-53已有敘述。

本發明的任務是設計一種氧氣的安全灌充設備和方法，它能防止任何含有氧氣純度低于充氧標準或殘余壓力小于1kgf/cm²的氣瓶充入氧氣，也防止氧氣站制取的純度低于標準的氧氣充入氧氣瓶內。

本發明第一個特點是，該安全充氧設備有一個氧氣純度檢驗支路和氧氣灌充支路。第二個特點是在檢驗支路中有一個對待充氧的氣瓶內的氧的純度及充氧主回路的氧氣純度進行檢驗的氧氣純度分析儀（23）。第三個特點是氧氣純度分析儀（23）檢驗結果不符合要求時，則命令報警裝置報警，并停止一切程序進行。第四個特點是接入該設備的氣瓶和充氧主回路的氧氣純度被連續檢驗通過后，全部檢驗開關伐處于關閉狀態，所有充氧開關伐，總充氧開關伐，氧氣壓縮機同時啟動，向氧氣瓶充氧。達到規定壓力時，壓力控制器命令氧氣壓縮機，總充氧開關伐及所有充氧開關伐關閉。第五個特點是每個氧氣瓶在接受檢驗或充氧時，氣體都要通過大于1kgf/cm²的單向伐。第六個特點是總充氧開關伐的開和關，是在一定時間內完成。第七個特點是該設備的所有開關伐和總充氧開關伐，都具有防爆功能。第八個特點是該安全充氧方法，是按規定好的程序可自動進行，也可手動進行。

不難看出，欲對其它可燃氣體，如氫氣、乙炔、甲烷等進行安全灌充，只要把本發明的氧氣純度分析儀（23），用所要灌充的氣體純度分析儀取代即可。

圖中描述了本發明的一個實施例：

圖一為公知的氧氣灌充設備

圖二為本發明的氧氣安全灌充設備

圖二所表示的安全灌充設備分兩個支路，一個為檢驗支路，一個為充氧支路。

檢驗支路組成如下：經過外觀檢查并裝入該設備的5個待充氧的氣瓶（31）、（32）、（33）、（34）、（35），都分別與一個大于1kgf/cm²的檢驗單向伐（11）、（12）、（13）、（14）、（15），檢驗電磁伐（1）、（2）、（3）、（4）、（5）與熱磁氧分析儀（23）相連。另外熱磁氧分析儀（23）還通過檢驗電磁伐（30）與充氧主回路相連。

充氧支路的組成如下：氧氣瓶通過大于1kgf/cm²的充氧單向伐（16）、（17）、（18）、（19）、（20），充氧電磁伐（6）、（7）、（8）、（9）、（10），放空伐（24），總充氧電動伐（25），壓力表（26），壓力繼電器（27），安全伐（28），氧氣壓縮機（29）與充氧主回路相連。

總充氧電動伐（25）為電機通過減速器并帶有限位控制的旋轉伐，在0.5分鐘內開關完畢。本安全充氧設備中的零部件都具有防爆性能。

本發明的安全充氧方法如下：