火灾对空分装置的危害极大，不仅能造成人员伤亡，而且会对空分装置造成重大损失甚至停产，因此必须引起足够重视。由于空分装置中或附近区域存在高浓度的氧，因此要特别注意防止火灾的发生。氧气本身不可燃，但氧浓度超过空气中氧浓度时，能促使迅速燃烧。要使燃烧发生，必须具备以下条件：氧、燃烧物质和燃烧源同时存在。
1 燃烧条件和火灾易发区
燃烧有三要素：氧气、可燃物质、燃烧源。只有三个要素同时存在才能使燃烧发生。由于空分装置中不可避免地存在着高浓度的氧，因此要尽可能消除可燃物质和燃烧源。空分装置中的火灾易发区包括：氧压机(液氧泵)、油系统、燃气式加热器和燃气式锅炉、电气开关(变压器)、驱动电机、电气控制柜、木制冷却塔、车间(仓库)等。因此这些区域应加强安全检查，并制订相应的消防措施、配备合适的消防器材。
2 氧气的性质
气氧是无色无味的，而液氧是浅蓝色的。氧不能燃烧，但能助燃。氧能够与大多数金属和有机材料发生反应。反应的速度根据物质和条件的不同而不同。反应速度可能较慢，就像钢铁的生锈过程一样；也可能较快，就像燃烧和爆炸一样。由于大多数物质都能与氧发生反应，因此空分装置所用的材料必须经过仔细挑选。
当周围环境中氧的浓度超过大气中氧浓度的2%至3%时，火灾的危险性就会增大。如果在氧气富集区域点火，衣服甚至身上的毛发和油脂都可能引起火花。因此现场操作人员不允许携带火柴和打火机。同大气中的燃烧相比，氧气富集区中的燃烧有以下特点：燃烧更强烈；温度更高；产生的热量更多。
3 可燃物质
空分装置中存在的可燃物质包括：空分设备的建筑材料、随空气进入空分装置中的大气污染物、机械设备油系统中的润滑油、检修时带入设备的污染物、使用不当的清洗剂清洗设备时的残留物。在氧存在的情况下，根据物质燃烧的危险性，所有可燃物质可分为四类。下面的表格给出了每类物质的例子。
A 高度危险的物质 可燃液体或气体
能吸附氧气的疏松性可燃物质
含碳氢化合物的油脂
B 不安全的物质 木材
油漆
衣服/破布
废棉
有机溶剂
C 通常情况下安全的物质 不锈钢
碳钢
铝
聚四氟乙烯
D 所有实际情况下都安全的物质 铜
黄铜
青铜
蒙奈尔合金
4 燃烧源
空分装置中潜在的燃烧源有：明火(如点燃的香烟、火柴和切割枪)、机械系统内的磨擦、阀门的撞击(如切换阀)、电气故障引起的过热、熄灭的烟头、电动工具、高速气流中夹带金属微粒、压缩过程中产生的热量等。
5 预防措施
富氧环境下(氧浓度高于23%)，燃烧的危险性增大，许多通常被认为相对不可燃的物质能燃烧，如碳钢管道等。因此在空分装置附近操作或检修时必须采用安全措施。
A、空分装置周围绝对禁止明火。如需动火，必须经过化验分析并办理工作许可。在所有危险区域应该使用不带火花的工具。
B、应避免油脂、碳氢化合物和有机物与氧接触。与氧接触的管道、容器必须脱脂、清洗。检修氧设备时应穿戴干净的工作衣、手套，避免油污接触氧部件。
C、衣服容易吸附氧气。如果人员在富氧区域滞留时间过长，他们的衣服上就会富集高浓度的氧气。此时应把这些衣服拍打、通风，与置换衣服上富集的氧气；同时在随后15分钟内要避免燃烧源。
D、氧气容易积聚在低洼区域(地坑和壕沟)，因此在低洼区域，氧气的浓度比大气中氧浓度要高。作业人员应注意这种富氧环境。
