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高校实验室气瓶安全管理

日期:2017-07-04 22:10:00发布人:本站浏览数:3052
1 气体钢瓶特点及危险特性

   实验室使用的各类气体,一般以压缩气体、液化气体、溶解性气体等形式储存于钢瓶内,被收录在《危险化学品目录》(2015版)内,属于危险化学品;同时,储存气体的钢瓶,一般承载的压力在1.0 ~ 30 MPa之间,且较多钢瓶容积都大于30 L,被收录在《特种设备目录》(2014)中,属于压力容器。

   部分气体除易燃、易爆、有毒特性外,还往往容易与外界,或气体之间引发化学反应,如氧气与油脂、乙炔与铜、氢气与氧气、氯气与氨气等,因此实验室内禁止气瓶混放。

   气瓶泄漏或管理不善,可能酿成较大的安全事故或者环境污染事故,事故现场极其惨烈,即便是无毒的氮气、二氧化碳,氩气等,一旦泄漏喷出,极易使人受伤,甚至造成人员窒息死亡。

2 常用气体的安全使用

2.1 氧气

(1)氧气贮存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。 应与易(可)燃物、活性金属粉末等分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。氧气瓶不得与可燃气体气瓶同室贮存。采用氧乙炔火焰进行作业时,氧气瓶、溶解乙炔气瓶及焊(割)炬必须相互错开,氧气瓶与焊(割)炬明火的距离应任10 m以上。
(2)开启瓶阀和减压阀时,动作应缓慢,以减轻气流的冲击和摩擦,防止管路过热着火。
(3)禁止用压缩纯氧进行通风换气或吹扫清理,禁止以压缩氧气代替压缩空气作为风动工具的动力源,以防引发燃爆事故。
(4)特别提醒:操作高压氧气阀门时必须缓慢进行,待阀门前后管道内压力均衡后方可开大;氧气严禁与油脂接触;氧气放散时周边30 m 范围内严禁明火;作业人员穿戴的工作服、手套严禁被油脂污染;氧气管道要远离热源。

2.2 氢气

(1)氢气的贮存注意事项:室内必须通风良好,保证空气中氢气含量不超过1%体积比。室内换气次数每小时不得少于3次,局部通风每小时换气次数不得少于7次。
(2)氢气瓶与盛有易燃、易爆物质及氧化性气体的容器和气瓶的间距不应小于8 m。
(3)氨气瓶与明火或普通电气设备的间距不应小于10 m。
(4)氢气瓶与空调装置、空气压缩机和通风设备等吸风口的间距不应小于10 m。
(5)禁止敲击、碰撞,气瓶不得靠近热源;夏季应防止暴晒。
(6)必须使用专门的氢气减压阀。开启气瓶时,操作者应站在阀口的侧后方,动作要轻缓。
(7)阀门或减压阀泄漏时,不得继续使用;阀门损坏时,严禁在瓶内有压力的情况下更换阀门。
(8)氢气瓶内气体严禁用尽,应保留0.2 MPa ~ 0.3 MPa以上的余压。
(9)使用前要检查连接部位是否漏气,可涂上肥皂液进行检查,确认不漏气后再进行使用。
(10)使用结束后,先顺时针关闭钢瓶总阀,再逆时针旋松减压阀。

2.3 氯气

(1)氯气贮存注意事项:氯气钢瓶应远离热源,严禁用热源烘烤和加热钢瓶。防止高温,当气温在30℃以上时,严禁钢瓶瓶体在太阳卞暴晒,应将钢瓶放入库房,或者在钢瓶上加盖草包并用水喷洒冷却。
(2)操作人员必须配备专用的个人防毒面具,各使用地应配备有预防氯气中毒的解毒药物。
(3)氯气不得与氧气、氢气、液氨、乙炔同车运送,不得与易燃品、爆炸品、油脂及沾有油脂的物品通车运送。
(4)应设有专用仓库贮存氯气钢瓶,不应与氧气、氢气、液氨、乙炔、油料等化工原材料同仓存放。贮存氯气的仓库地面应干燥,防止潮湿,仓库要阴凉、通风良好,避免阳光暴晒和接近火源。
(5)氯气钢瓶不能直接与反应器连接,中间必须有缓冲器。
(6)金属钛和聚乙烯等材料不得应用于液氯和干燥氯气系统。
(7)通氯气用的铜管应尽量少弯折宁以防铜管折破;发现铜管破损后应及时更换。如果空气中有大量泄漏的氯气,则可以使用氯气捕消器,使用时一定要佩戴好自动供氧形式的呼吸面具,以防止使用过程中缺氧而产生意外。

2.4 乙炔气

(1)乙炔瓶应装设专用的回火防止器、减压器,对工作地点不固定,移动较多的,应装在专用安全架上。
(2)严禁敲击、碰撞和施加强烈的震动,以免瓶内多孔性填料下沉而形成空洞,影响乙炔的储存。
(3)乙炔瓶应直立放置、严禁卧放使用。因为卧放使用会使瓶内的丙酮随乙炔流出,甚至会通过减压器而进入橡皮管,造成火灾爆炸。
(4)要使用专用扳手开启乙炔气瓶。开启时操作者应站在阀口的侧后方,动作要轻缓。
(5)瓶内气体严禁用尽。冬天应留0.1 MPa ~ 0.2 MPa,夏天应留有0.1 MPa~3 MPa。
(6)乙炔瓶体温度不成超过40℃。夏天要防止暴晒。因瓶内温度过高会降低对乙炔的溶解度,而使瓶内乙炔的压力急剧增加。
(7)乙炔瓶不得靠近热源和电气设备。与明火的距离一般不应小于10 m。
(8)瓶阀冬天冻结,严禁用火烤。必要时可用不含油性的40℃以下的热水解冻。
(9)严禁放置在通风不良及有放射线的场所使用,且不得放在橡胶等绝缘物上。使用时,乙炔瓶和氧气瓶应距离10 m 以上。
(10)使用乙炔瓶的现场、储存处与明火或散发火花地点的距离不得小于15 m,且不应设在隐藏部位或空气不流通处。

2.5 氮气

(1)氮气储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种,热源。库温不宜超过30℃,储区应备有泄漏应急处理设备。

(2)氮气泄漏应急处理;应迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限 I制出人. 建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服。尽可能切断忐I源,合理通风,加速扩散。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。

(3)特别提醒:进入坑、洞、容器内、室内或周边通风不良的情况下作业,必须检测氧含量。含氧量大于18%、小于22%方可作业;在氮气大量放散时应通知周边人员;在使用氮气吹、引煤气等可燃气管道、容器时必须检测氮气中含氧量小于2%方可使用;氮气设施、容器、管道等检修时必须可靠切断气源,井插好盲板防止窒息事故发生。

2.6 氩气

(1)氩气储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与易(可)燃物分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。

(2)氩气现场急救措施:常压下无毒。高浓度时,使氧分压降低而发生窒息,氩浓度达50%以上,引起严重症状;75%以上时,可在数分钟内死亡。当空气中氩浓度增高时,先出现呼吸加速,注意力不集中,继之,疲倦乏力、烦躁不安、恶心、呕吐、昏迷、抽搐,以至死亡。应脱离污染环境至空气新鲜处,必要时输氧或人工呼吸,进行胸外心脏按压术,就医。液态氩可致皮肤冻伤,眼部接触可引起炎症。

(3)氩气泄漏应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服,尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。漏气容器要妥

善处理,修复、检验后再用。

(4)氩气瓶的灭火方法:本品不燃,切断气源、喷水冷却容器,或者将容器从火场移至空旷处。

(5)特别提醒:氩气的比重大于空气,宜沉积管低洼处。因此在坑、洞、容器内、室内或周边通风不良的情况下,检修作业前必须检测氧含量大于18%、小于22%方可作业;氩气设施、容器、管道等检修时必须可靠切断气源,井插好盲板防止窒息事故发生。

2.7 二氯化碳

(1)使用方法:使用前检查连接部位是否漏气,可涂上肥皂液进行检查,调整至确实不漏气后才进行实验。
(2)防止钢瓶的使用温度过高。钢瓶应存放在阴凉、干燥、远离热源,不得超过30℃,以免液体二氧化碳随温度的升高,体积膨胀而形成高压气体,产生爆炸危险。
(3)钢瓶千万不能卧放。如果钢瓶卧放,打开减压阀时,冲出的二氧化碳液体迅速气化,容易发生导气管爆裂及大量泄漏的事故。
(4)减压阀、接头及压力调节器装置正确连接且无泄漏、没有损坏、状态良好。
(5)二氧化碳不得超量填充。液化二氧化碳的填充量,温带气候不要超过钢瓶溶剂的75%,热带气候不要超过66.7%。


实验室建设
3 高校气瓶管理现状及存在的问题

   近年来,随着各高校科研水平的不断提升,实验室建设的规模和体量也实现了成倍的增长,有专家指出,高校实验室的危险性是企业的100倍,因此实验室对危险源的管控显得尤为重要,气体钢瓶是实验室一类重要的危险源,目前高校对钢瓶的管理存在诸多问题:

3.1 制度规范不健全

   尚有不少高校并未针对气瓶管理制定出台相应的管理制度或文件,作为实验室内的一类危险源,也无相应的安全操作规程,导致实验室对气瓶的管理和监管缺乏指导和执行的依据。

3.2 颜色标识不清晰

   根据《气瓶颜色标志》(GB/T 7144-2016)规定,气瓶外表面的涂敷颜色、字样、字色、色带和检验色标等,是识别气瓶所充装气体和定期检验年限等信息的主要标志之一

   日常实验室内环境复杂,腐蚀较严重,卫生状况也不佳,加上实验室内部管理不善,对气瓶的日常维保缺失,常会导致瓶身锈蚀严重,颜色模糊不清,钢印、标识污损不全,甚至全部脱落,无法识别相应信息,个别实验室建设时为了节约使用成本,甚至擅自改装气瓶,混装气体,存在极大安全隐患。

3.3 气瓶存放不规范

   实验室使用的气体种类繁多,性质各异,且大多属于后期添置,未能统一规划,放置随意。又因实验室设计面积狭小,与火源、热源、电气设备之间无法保证必要的安全距离,易燃和助燃气瓶存在混放现象。为节省占地面积,个别实验室也未直立放置钢瓶,而是横倒后直接放置在实验桌、通风橱柜等下方,留下较大安全隐患。

3.4 管控措施不完善

   部分钢瓶无气瓶帽、防震圈,且未进行有效固定,容易摔断瓶阀而造成事故;易燃易爆、有毒有害气瓶未能单独存放,防爆装置、泄露报警装置及通风换气装置未能有效配备;毒性,尤其是剧毒气体,无法实行双人双锁等“五双”管理,留有较大隐患。

3.5 安全责任未落实

   为贪图实验方便,气体钢瓶一般被随意放置在实验装置或设备附近,未落实专人负责管理,无定期检查瓶体及管路的完整性及气密性、瓶体是否在检验有效期内,安全警示标识、气瓶状态标识牌、气瓶信息台账等是否齐全。

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4 气瓶安全管理思路

4.1 科学规划,规范设计

   实验室装修、新建、改建、扩建应严格遵循“三同时”制度,如涉及实验气体的使用,尤其是易燃易爆、有毒有害、腐蚀助燃气体的使用,应进行科学规划气瓶与设备、气瓶与气瓶间的布局,如氧气与乙炔瓶应分开放置,至少保持5 m的安全距离,且距明火有10 m的安全距离;盛装易发生聚合反应或分解反应气体的气瓶,应避开放射源;剧毒性气体应实行“双人双锁”,放在加锁铁柜或单独房间内。此外,气体管路应规范化设计与施工,以满足日常使用及安全性要求。

4.2 安装监控,防患未然

   使用具有危险性气体的实验室应安装气体泄漏报警仪,防患未然,确保安全。多功能的气体泄漏报警仪根据不同的气体采用不同的探头,可以检测如氢气、氧气、一氧化碳、硫化氢、氨气、氯气、氯化氢、二氧化硫、磷化氢、卤素气体、氰化氢、可燃气等的浓度并具报警功能,气体检测报警器的安装位置应靠近释放源并符合相关规范要求,除了实验室常用的固定式气体泄露报警器以外,还有便携式气体泄露探测器,携带、检测方便,且大多可实行数据的实时上传和查询管理,实行远程监控和管理。

4.3 完善制度,建立规程。

   完善实验室气瓶安全管理制度,建立安全操作规程,使对气瓶采购、存放、使用、移动、处置等步骤都有明确的操作依据,配备必要的安全设施,张贴相应的安全警示标识,明确“必须”、“应该”和“禁止”的相应事项。

4.4 落实责任,强化培训。

   使用人员安全意识淡薄、违章操作,是实验室气瓶安全事故频发的重要原因,气瓶的“多人使用,无人专管”是目前存在的普遍情况,因此须严格落实安全责任制,指定专人负责气瓶的安全管理,将气瓶安全管理工作纳入到负责人员的绩效考核中,同时加强涉及人员的实验室安全教育培训工作,实行持证上岗管理。

4.5 定期检查,消除隐患

   气瓶作为压力容器,被纳入到《特种设备安全监察条例》和《危险化学品安全管理条例》管理范畴,国家质检总局专门制定了《气瓶安全监察规定》,规定了气瓶各项活动需满足相应的规范要求,定期检验是气瓶供应单位应严格履行的义务,作为气瓶使用者,也需定期检查所使用的气瓶是否在检验有效期内。

   管理人员需要对气瓶实行定期的安全检查,如检查其外表是否存在腐蚀、变形、磨损等缺陷,气瓶及附件是否清洁、干燥,停止使用时瓶头阀是否关闭,瓶内气体是否留有余压,气体管道是否出现裂缝导致漏气等现象。

结语

高校实验室气瓶的安全管理必须认真对待,严格管理

   高校实验室气瓶的安全管理必须认真对待,严格管理,不能存有任何侥幸和惰性心理,要认识到今天的隐患可能就是明天的事故,要根据“谁使用,谁管理;谁主管,谁负责”的原则,落实安全责任制,科学规划与设计,完善相应的制度与规程,定期检查,培训上岗,共同努力创建安全和谐校园,确保教学、科研秩序顺利开展。

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