LOX

OXYGEN
(Fra ISL-FLY 2020)

Oxygen, eller ilt som det ofte kaldes i daglig tale, er ikke i sig selv brændbart, men det påvirker forbrændingen af øvrige materialer, idet det vil nære forbrændingsprocessen.

Vi kender bedst oxygen som en luftart (GOX = gases oxygen). Den udgør ca. en femtedel af den atmosfæriske luft. Mennesket har behov for oxygen, og optager den gennem ånde­drættet. Fly, der er be­regnet til at operere i store højder, hvor luften er meget tynd, må derfor medføre oxygen til de ombordværende.

Luftformig oxygen opbevares i metalflasker ved et tryk, der kan overstige 100 atmosfærer. Udsættes trykflasken for en temperaturstigning, f.eks. ved brand i flyet, stiger trykket i fla­sken voldsomt, og resultatet kan være en sprængning af flasken.  Flyets oxygenflasker udgør derfor en risiko på brandstedet. Ikke blot på grund af trykvirkningen ved en flaske­sprængning eller faren for at blive ramt af dele af metalflasken; men også fordi der ved fri­gø­relsen af oxygenen vil ske kraftig opblusning af branden i omgivelserne.

LOX

For at opnå vægt- og pladsbesparelse kan det være en fordel at medføre den nødvendige oxygen i flydende form. LOX (liquid oxy­gen) er oxygen, der er blevet nedkølet til en temperatur på minus 183 grader C. Altså 183 kuldegrader. Ved denne lave temperatur vil den ved l atmosfæres tryk overgå til flydende form. Hvis trykket er højere end l atmosfære, vil oxygenen overgå til flydende form på et tidligere tidspunkt. Oxygens kritiske temperatur er minus 119 grader C. Ved temperaturer herover vil oxygenen altid overgå til luftform - uanset trykket. At der er tale om en væsentlig pladsbe­sparelse ses af, at ca. 900 liter luftformig ilt (GOX) efter afkøling kun fylder l (en) liter LOX. Vægtbesparelsen ligger i, at der i et LOX system ikke hersker noget større tryk. I stedet for de relativt store trykflasker af svære materialer, der er nødvendig til GOX, kan LOX opbevares i mindre og lettere beholdere. Et eksempel på et depo­tanlæg til aftapning af LOX er vist her på siden. Fra dette de­potanlæg fyldes flyets oxygenbeholder, også kaldet converter, op. Flyets oxygensystem er lidt mere kompliceret, idet syste­met også omfatter en doseringsanordning og naturligvis føres luftformig oxygen frem til oxygenmaskerne, men det bygger på helt samme princip.

Hvis LOX strømmer ud i det fri f.eks. ved et havari, vil det øjeblikkeligt fordampe til en hvid tåge og derefter overgå i luftform. Ved udstrømning af større mængder, kan der efter den første voldsomme fordampning dannes kolde søer af LOX, idet fordampningen virker af­kølende på væsken. Kontakt med væsken vil medføre alvorlige forfrysninger ved berøring. Involveres LOX i brand vil selv svært antændelige materialer forbrænde med stor hastig­hed. Kommer LOX i kontakt med olieprodukter kan disse selvantænde, evt. eksplodere. Slukning af en brand, der involverer LOX vil være uhyre vanskelig. Ilden kan ikke kvæles med brandtæpper eller skum. Skum kan dog anvendes til sikring af brandbare materialer, der ikke kan fjernes. Kulsyre kan anvendes til slukningsforsøg eller til dæmpning af brandens intensitet. Påsprøjtning af store vandmængder vil kunne føre til slukning og vandet vil ac­celerere fordampningen af den udstrømmende LOX. Slukningsmidler, der indeholder ha­loner må aldrig anvendes mod LOX brand på grund af deres organiske oprindelse.

Princippet i et LOX system er simpelt. Omkring selve LOX tanken befinder der sig en isoleringskappe. Mellemrummet er pumpet lufttomt. Til trods for den effektive isolation vil der ske en mindre fordampning af væsken. For at undgå en trykopbygning som følge af fordampningen, er tanken sat i forbindelse med det fri gennem en udluftningsventil. Fordampningstabet er ringe, da fordampningen i sig selv virker afkølende på væsken. Når LOX skal aftappes, lukkes udluftningsventilen og ventilen til varmeveksleren åbnes. LOX strømmer ned i varmeveksleren, optager varme, og overgår til luftform, hvorved den udvider sig ca. 900 gange. Trykket ledes til rummet over LOX overfladen i tanken. Åbnes aftapningsventilen vil trykket nu presse LOX ud gennem aftapningsslangen.