兖矿鲁南化肥厂共有3套空分装置。为确保3套空分装置的安全运行，公司对氧气燃烧爆炸的相关事故进行分析研究后发现，爆炸事故发生概率最大的情况有两种：一是主冷（即冷凝蒸发器）爆炸事故；二是氧气管线燃烧爆炸事故。
主冷爆炸的主要原因
主冷是联系空分分馏塔上、下塔的纽带，是空分装置的心脏部件，主冷中氧气纯度较高（正常情况下氧气纯度≥99.6%）、特别是外压缩流程空分主冷中液氧蒸发量大，乙炔、乙烯等碳氢化合可燃物极易浓缩积聚，产生静电等激发能量的机会多，所以发生爆炸的可能性较大。
1.空分装置的选址不合理
因企业扩产导致的空间不足或设计时没有严格执行最新的国家标准，导致空分装置周围环境质量下降，乙炔、甲烷、乙烷、乙烯等碳氢化合物被吸入空气压缩机，进而进入分馏塔装置，最终引发主冷爆炸事故。
2.无精确的分析仪器
液氧中乙炔的危险性最大，被公认为是主冷爆炸的导火索，传统空分工艺对乙炔的分析方法是用乙炔铜目视比色法。该方法分析结果严重滞后，无法及时监控主冷状况；误差大、操作复杂，而且药品质量、纯度问题无法科学标定；无法检测到主冷液氧中的甲烷、乙烷、乙烯等碳氢化合物含量。碳氢化合物色谱仪目前国内能够独立生产的厂家不多，而且仪器的精度和重现性无法精确到0.01×10-6；国外进口仪器中美国高迈的碳氢化合物色谱仪虽然精度高，但是故障率较大。以上仪器问题的存在也将加大空分主冷爆炸的危险性。
3.大气环境质量的控制难度加大
随着化工行业的不断扩充，空气质量发生了很大变化，钢厂或化工厂放空气中的碳氢化合物不断增加，总烃含量一旦超标，极易引起主冷发生爆炸事故。
主冷爆炸事故发生的防范措施
1.空分装置必须安装在主导风向的下风侧，且尽量远离排放CO2、乙炔、甲烷、乙烷、乙烯等物质的地方。
2.配置灵敏度高、重现性好、精度高、基线稳的高质量碳氢化合物色谱仪，最好有2种仪器进行比对分析，避免仪器故障时数据缺失。
3.空分流程目前主要分为外压缩流程和内压缩流程，外压缩流程即从分馏塔出来的低压氧气、氮气经外置压缩机加压到使用压力后外供，内压缩流程是用泵压缩液态产品，再经复热、气化后外供。外压缩流程中，主冷液氧浓缩，正常情况下只有1%的安全液氧排放，如果分析发现主冷中碳氢化合物含量偏高，必须加大液氧排放量，确保主冷安全。内压缩流程中液氧直接经液氧泵加压，其远远低于外压缩流程，大大提高了内压缩流程的安全性。
氧气管线燃烧爆炸的主要原因
1.机油在管壁附着厚达7~8 μm，在1.6 MPa压力下，氧气管线中铁锈与管壁摩擦发生强烈燃烧，在10 μm时能发生爆炸。
2.管道吹刷不干净，管内锈蚀严重或由于气流与管壁长期摩擦产生铁粉，当这些铁粉和FeO、Fe3O4粒度为10~100目时，其燃点仅300~400 ℃，不但极易与氧继续氧化产生热量而且产生静电。刚开时这些杂物在阀前后、弯头、T型连接管处产生漩涡现象，使局部温度急剧上升，引起管道起火或长期冲击管壁，局部管壁壁厚减薄，引起管道破裂而燃烧。
3.氧气管道的燃烧绝大部分是在阀门开、关时产生的，所以阀门选择的合理性颇为重要。国内好多厂家选择阀门的材料和阀门的结构不慎重，甚至选用铸铁闸阀，而闸阀前后又不加均压旁通阀；管路有U型或倒U型使铁锈等赃物易被积累；弯管曲率半径过小；氧气管道与高压电线、重油管线布置很近。
4.管理不严、职责不清、没有专人或专门机构进行管理、无送氧操作规程。
5.局部流速过大而引起燃烧爆炸。
氧气管线燃烧爆炸事故发生的防范措施
1.管道和阀门必须彻底脱脂，其脱脂要求和质量检验按GBJ235-82和HGJ-82脱脂工程施工验收规范；彻底清除管道内焊渣，焊缝必须探伤；送气前必须用干燥无油的氮气或空气进行气压试验，彻底吹除，吹刷气速不低于20 m/s。
2.管路设计要考虑防雷、防火、防铁锈措施，管道法兰中垫片材料选择必须合理。
3.阀门及前后管材必须选择不锈钢管材，旁通阀安装位置必须考虑周围环境的安全条件。如果有干净气源则使用气动遥控操作，可以用电动阀，但附有电气设备应考虑防爆。
4.目前氧气管路没有设置送氧阀的旁通均匀阀，送氧时必须在阀后充干燥无油的氮气或空气。当阀后压力比阀前压力低0.3 MPa时，再开送氧阀。
5.加强氧气管道管理，绘制管路图，编排管道、阀门号码，建立管路、阀门档案和管理制度，专人负责及时检查、维修。