气体安全防护知识(正式版)

文件编号：TP-AR-L8099
In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.
（示范文本）
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气体安全防护知识(正式
版)
气体安全防护知识(正式版)
使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。

材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。

一、煤气基础知识
什么是煤气：煤气是混合气体，其中，可燃气体
成分有，CO、H2、CH4、CmHn等。

不可燃气体成分
有：CO2、N2、水蒸气和少量氧气。

1、煤气的分类及性质
①高炉煤气，是高炉炼铁生产的副产煤气，CO
含量23％～30％，无色、无味，剧毒，易燃易爆，
热值3300～4200KJ/ｍ3，理论燃烧温度1500℃。

着
火温度700℃左右，爆炸极限为30.84％～89.49％。

②焦炉煤气，是生产焦炭时的副产煤气，主要成
分H2含量56～60％，CH4含量22～26％，CO含量
6～9％，无色、有臭味，有毒，易燃易爆，热值15000～18000KJ/ｍ3，着火温度550℃－650℃，理论燃烧温度2150℃，爆炸极限为4.72％－37.59％。

③转炉煤气，是转炉吹氧炼钢时的副产煤气，主要成分CO含量在55％以上，无色、无味，剧毒，易燃易爆，热值6280－8373KJ/ｍ3，着火温度530℃，爆炸极限为18.22％－83.22％。

通过以上煤气的分类及性质：
成分发热量理论燃烧温度(℃) 着火点(℃) 爆炸极限(体积比)
焦煤H2(56-60) 16000-18000 2150 550-650 4.72-37.59
CH4(22-26)
CO(6-9)
高煤CO(23-30) 3300-
4250 1500 700 30.84-89.49
转煤CO(≥55) 6200-8300 前二者
间530 18.22-83.22
得出：
毒性：转炉煤气>高炉煤气>焦炉煤气
热值：焦炉煤气>转炉煤气>高炉煤气
2、煤气中毒
（1）CO中毒机理：当空气中含有大量的CO被人吸入时，CO与血红蛋白结合阻碍O2与血红蛋白结合，而CO与血红蛋白的结合速度比O2与血红蛋白结合的速度快300倍，释放速度慢3600倍，故使人体得不到充足的氧气而使人中毒。

CO中毒后，受损最严重的是对缺氧最敏感的中枢神经系统及心肌。

（2）煤气中毒表现：
轻度中毒：有头痛、眩晕、耳鸣、恶心、呕吐、
情绪烦躁等症状。

采取吸入新鲜空气或进行适当补氧，其症状即可消失。

经观察有异常表现时，可送至医院治疗。

中度中毒：两腿不听使唤，产生意志障碍或丧失，口吐白沫，大小便失禁等症状。

应采取以下措施：将中毒者双肩垫高15cm四肢伸开，头部尽量后仰，面部转向一侧，以利于呼吸畅通；适当保暖，以防受凉；在中毒者有自主呼吸的情况下，使中毒者吸氧气，使用苏生器的自主呼吸功能调整好进气量，观察中毒者的吸氧情况。

重度中毒：昏迷不醒、意志完全丧失、呼吸微弱或停止、脉搏停止等症状，中毒者处于假死状态。

应在现场立即做人工呼吸，抢救者要避免吸入中毒者呼出的气体。

使用苏生器的强制呼吸功能。

（3）煤气中毒事故预防
A、加强煤气安全管理，对煤气作业人员，应进行生产操作及安全技术培训考核，合格后方可上岗，制定严格的岗位责任制，并确保实施。

B、从生产设施的密闭式入手，提高CO生产系统的自动化程度，防止和减少CO在生产环境中形成危及人的健康与安全的浓度。

C、加强对生产环境的CO浓度的检测和报警。

CO 浓度不超过24ppm。

D、设备和管道检修时，首先要把设备和管道内煤气吹扫干净，新建或大修的煤气设备及管道要进行强度和密封性试验。

E、在煤气区域作业，必须2人以上作业，并要通知防护人员定期做CO含量分析。

F、建立煤气中毒事故的抢救和急救体制，配备必备的防护器具和急救器材，平时要经常检查，确保
器具有效。

3、煤气的燃烧
（1）煤气燃烧机理
1）燃烧定义：煤气等各种可燃气体，在一定条件下，与氧气发生激烈的氧化还原反应，并产生大量的光和热的化学过程称为燃烧。

2）燃烧必须具备的三个条件：有可燃物质存在、足够的空气或氧气、达到着火温度或有明火。

3）热值：即燃烧热，是表示物质吸热或放热多少的物理量。

煤气热值就是指每一标准立方米燃气完全燃烧时放出的热量。

4）着火与着火点：可燃物质在有足够助燃物的情况下，受到外界火源的直接作用而引起的持续燃烧现象叫着火，使可燃物燃烧的的最低温度。

（2）煤气着火事故预防
煤气着火燃烧与其它燃烧一样，必须具备一定的条件，一是要有足够的空气及氧气。

二是明火、电火或达到各种煤气不同的着火温度，这二个条件缺一不可。

1）保证煤气管道及设备的严密性，经常检查发现泄漏及时处理。

2）煤气区域及煤气作业区要有严格的火源管理制度。

3）在煤气设备上动火，需要先办好动火证，并检查动火前的准备工作是否按规定的要求去办，要有齐全的预防措施，并有安全部门检查确认，否则不准动火。

4）设备管道要有良好的接地线，电气设备要有良好的绝缘及接地装置，地线要定期检查测试。

5）带焦炉煤气作业时，必须使用铜器工具，在
铁制工具上涂黄油，防止作业时与设备的碰撞产生火花。

6）煤气设备及管道附近严禁堆放易燃，易爆物品。

7）凡在停产的煤气设备上动火，必须做到：
①可靠的切断煤气来源，并认真的处理完残余煤气。

②检测管道及设备内气体合格。

③对设备内可燃物质清扫干净或通入蒸汽流、动火，始终不能中断蒸汽。

4、煤气爆炸
（1）煤气爆炸机理
爆炸是系统的一种非常迅速的物理的化学的能量释放过程，爆炸过程是系统内物质所含的能量迅速转变为机械能以及热和光的辐射。

爆炸有三大特性，即放热性、瞬时性和放出大量气体。

爆炸时由于爆炸点周围介质的压力发生激烈突变，造成介质一系列不寻常的移动或破坏、振动，发出巨大声响。

（2）燃烧与爆炸的区别
●燃烧时化学反应区域的能量是通过传导、热辐射以及燃烧产物的扩散作用传入反应物中，而爆炸能量的传播是借助冲击波对爆炸物质的强烈冲击压缩作用而进行的；
●燃烧波与冲击波的波速不同，燃烧波的传播速度月为每秒数毫米到数米，而爆炸时冲击波的传播速度超过声波，甚至可以达到每秒数千米。

●燃烧过程中燃烧反应区内产物的质量运动方向与燃烧波方向相反，燃烧波面的压力较低，而爆炸反应区内产物的质量运动方向与冲击波的传播方向一
致，冲击波的压力夜较高。

（3）爆炸极限及其在安全工作中的应用
当可燃性气体、蒸汽或可燃粉尘与空气（氧气）在一定浓度范围内均匀混合，遇到火源发生爆炸的浓度范围称为爆炸浓度极限，简称爆炸极限。

爆炸极限概述：
●爆炸极限可以用于评定可燃气体的火灾危险性大小；
●爆炸极限可用于确定可燃气体的火灾危险性类别的标准，爆炸下线﹤10%的可燃气体，其火灾危险性列为甲类；
●爆炸极限还可用于确定建筑物的耐火等级，评定气体生产、储存的火灾类别及设计厂房通风系统、防爆电器的选型等；
●爆炸极限可作为制定安全生产操作规程的依
据。

（4）煤气爆炸事故的预防
煤气发生爆炸除了煤气与空气混合必须达到一定浓度（爆炸极限）外，还必须有一定的温度（着火温度）。

因此，杜绝这两个条件同时出现，即可防止煤气爆炸事故。

预防措施
●对煤气危险区域进行辨识、分级，并采取相应预防措施。

●容易泄漏煤气的场所，应禁止一切火种进入，并设置自动报警器。

●煤气危险区域设置的各类照明设备应为防爆型的。

●煤气设施设置防爆膜与防爆阀。

5、煤气危险区域
（1）凡具有下列情况之一者，均属煤气危险区域：
●空气中一氧化碳含量超过30mg/m3（24ppm）的场所。

●运行的煤气设备、管道、附属设施及设备设施5米范围内。

●可能存在或渗入煤气的备用设备、备用管道、煤气管道、酚水井或地沟。

●在室外有煤气泄漏的地点进行作业时，应事先划定危险区域。

一般当风向稳定时危险区域为煤气漏泄处的下风侧不小于40m半径1/8圆周的区域；若风向经常变动，危险区域不小于40m半径的整个圆周内。

（2）煤气区域安全管理要求
●煤气危险区域应设安全警示标识。

●凡有煤气设备的厂房内须通风良好，作业人员进入煤气区域时用一氧化碳报警器对区域内进行检测。

●煤气区域施工现场、煤气岗位的设备、设施上的各种煤气压力表、流量计导管及接头、焊缝、密封点，可用肥皂水检漏或用一氧化碳报警器检测，确保严密不漏气。

●煤气设备与管道均要有良好的接地装置。

●未经气体防护人员监测许可，严禁在煤气设备、设施上及煤气区域动火。

●吹扫和置换煤气管道、设备及设施内的煤气，必须用蒸汽、氮气或合格烟气，不允许用空气直接置换煤气。

●进入设备、环境空气中CO含量超过24ppm作业时，不能佩带呼吸器，须遵守下表的规定：
一氧化碳浓度（ppm）作业时间（分钟）
≤40ppm ≤60分钟
≤80ppm ≤30分钟
≤160ppm ≤15-20分钟
＞160ppm 严禁作业
（3）进入煤气设备或管道内作业的安全要求
●必须可靠切断煤气来源。

●用水封切断时必须在水封处挂上安全警示标识，设专人自始至终的看守水封，以保证意外情况发生时采取补救措施。

●作业人员旁边应设有急救的呼吸器，设专人监护。

●在工作区域经常用CO报警器检测是否有煤气泄漏，同时检测氧含量在19.5%-23%之间。

●照明用具的电压不能高于12伏，灯泡应有保
护罩，软线绝缘良好，室内移动电压不得高于36伏。

●工作现场必须有防护站人员监护。

●进入设备或管段深处的工作人员要佩带安全带，以便监护人员给予帮助。

6、其它气体知识
（1）氧、氮、氩基本知识及安全注意事项
●氧气是一种无色、无嗅、无味的气体，当空气中氧气浓度增到25%时，已能激起活泼的燃烧反应，氧浓度达到27%时，有火星就能发展到活泼的火焰。

所以氧气区域要严禁烟火。

当衣服被氧气饱和时，遇到明火即迅速燃烧。

特别是沾染油脂的衣服遇氧可能自燃。

因此，被氧气饱和的衣服应立即到室外通风稀释。

●氧气管道中氧气的流速过大，纯高压氧气与钢
管壁的磨擦，杂质颗粒与管道碰撞，会引起氧气管道温升，造成燃爆事故。

此外，氧气工作压力越高，危险性也越大。

●在操作氧气阀门过程中，使用的工具及工作服、手套严禁带有油脂，不得用明火对氧气管道进行烘烤，不得用金属物品对氧气管道进行敲打。

●氧气放散时，在放散口附近严禁烟火。

氧气的各种放散管，均应引出室外，并放散至安全处。

●手动氧气阀门的开启应缓慢进行，操作时人员应站在阀门的侧面。

●操作带旁通阀的氧气阀门时，应先开启旁通阀，使下游侧先充压，当主阀两侧压差小于等于
0.3MPa时再开主阀。

●禁止将非调节阀门作调节使用。

●氧气管道、阀门等与氧气接触的一切部件，安
装前、检修后须进行严格的除锈、脱脂，并应用紫外线检查法或溶剂分析法进行检查，直到合格为止。

●氧气管道检修前，操作人员必须用洁净无油的氮气或空气吹扫置换，检测管道内的氧含量低于23％时方可允许检修人员动火。

●对氧气管道进行动火作业前，须先制定动火方案。

其内容包含负责人、作业流程图、操作方案、安全措施、人员分工、监护人、检测人等，并经有关部门确认后方可进行。

●氧气管道的弯头、分岔头不应与阀门出口直接相连。

阀门出口侧的碳钢管、不锈钢管宜有长度不小于5倍管外径且不小于1.5m的直管段。

（2）氮气、氩气区域管理要求及应注意事项
●氮气本身对人体无危害，但空气中氮含量增高时，就减少了其中的氧含量，使人呼吸困难，若吸入
纯氮气时，会因严重缺氧而窒息以致死亡。

●在氮气和氩气区域内作业，须采取防止窒息措施，作业区内气体经检测含氧不低于19.5％方准作业。

在含氧量低于19.5%的氮气、氩气区域内作业，须戴氧气呼吸器或空气呼吸器。

●氮气、氩气管道不准敷设在人员通行地沟内。

●凡氮气、氩气排放口、放散管口附近应挂警示牌，对地坑排放应设置警戒线，并悬挂“禁止入内”标志牌。

●不得将纯氮气、氩气排到室内，并且宜高空排放，放散管应伸出厂房墙外，并高出附近操作面4m 以上。

●生产、使用氮气、氩气的现场，要通风换气良好，必要时设通风机强制换气。

●为避免质量事故或安全事故，管道氩气严禁乱
接乱用，更不允许与其它介质串接。

（3）氢气区域管理要求及应注意事项
●氢气使用区域应通风良好。

保证空气中氢气最高含量不超过1%(体积)。

采用机械通风的建筑物，进风口应设在建筑物下方，排风口设在上方。

●氢气有可能积聚处或氢气浓度可能增加处宜设置固定式可燃气体检测报警仪。

●氢气灌(充)装站、供氢站周边至少10 m内不得有明火。

●氢气系统停运后，应用盲板或其他有效隔离措施隔断与运行设备的联系，应使用符合安全要求的惰性气体(其氧气体积分数不得超过3%)进行置换吹扫。

●氢气系统中氢气中氧的体积分数不得超过
0.5%，氢气系统应设有氧含量小于3%的惰性气体置
换吹扫设施。

●氢气系统设备运行时，禁止敲击、带压维修和紧固，不得超压。

禁止处于负压状态。

●氢气管道应设置分析取样口、吹扫口，其位置应能满足氢气管道内气体取样、吹扫、置换要求；最高点应设置排放管，并在管口处设阻火器。

●在氢气管道与其相连的装置、设备之间应安装止回阀，界区间阀门宜设置有效隔离措施，防止来自装置、设备的外部火焰回火至氢气系统。

氢气作焊接、切割、燃料和保护气等使用时，每台(组)用氢设备的支管上应设阻火器。

●作业人员上岗时应穿符合规定的阻燃、防静电工作服和符合规定的防静电鞋。

严禁在爆炸危险区域穿脱衣服、帽子或类似物。

严禁携带火种、非防爆电子设备进入爆炸危险区域。

●氢气管道、阀门及水封等出现冻结时，作业人员应使用热水或蒸汽加热进行解冻，且应带面罩进行操作。

禁止使用明火烘烤或使用锤子等工具敲击。

●动火作业应实行安全部门主管书面审批制度。

氢气系统动火检修，应先置换合格，氢气含量不超过100ppm方可动火，运行设备旁严禁动火。

●不准在室内排放氢气。

吹洗置换，放空降压，须通过放空管排放。

7、天然气
天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃（CnH2n+2），其中甲烷占绝大多数含量90%以上，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢(H2S) 、CO2、N2和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。

天然气的特性：主要成分为CH4，比重0.65，比
空气轻，具有无色、无味、无毒之特性。

甲烷本身并无毒性，但当其在空气中的含量达到一定浓度时（10%），能够使人窒息。

同时，天然气中的硫化氢有毒气体，能够使人中毒。

天然气在空气中浓度为5%～15%的范围内，遇明火即可发生爆炸。

天然气的安全管理要求：
（1）作业人员必须穿戴防静电工作服、防静电鞋上岗，进入天然气站应先在门口静电泄导器释放静电。

（2）进入站区的人员不准携带打火机、火柴、钥匙、手机、对讲机、照相机及其它电子产品。

（3）作业人员在进入LNG（液态天然气）泄漏区域时，必须戴棉手套、面罩和呼吸器，防止低温灼伤、冻伤、肺部伤害、窒息等，须配备棉被、棉大衣。

（4）操作时应防止工具的掉落或撞击，在使用工具或器具前，还应先接地放电或连接一些地线等。

严禁使用铝制工具，防止发生铝热反应产生火花。

在日常作业或检修时使用防爆工具。

（5）作业人员在进行日常操作、点检或检修作业时，应随身携带可燃气体报警器与氧含量报警器。

（6）严禁在天然气危险区域内逗留、休息、睡觉、烟火。

（7）天然气设备与管道均要有合格的接地装置。

（8）未经气体防护人员检测许可，严禁在天然气设备、设施、管道及区域内动火或检修。

（9）天然气消防装备主要使用化学干粉灭火器、高膨胀泡沫灭火器。

（10）有天然气流体的建筑物内，须具有良好的
通风设施，防止天然气聚集而产生燃爆。

（11）天然气的储罐（或管路）需要用惰性气体置换，氧含量不超过 2%。

（12）天然气设备接头处一般不采用铝、铜和铜合金等材料和铸铁类的管道。

8、从事危险气体作业人员要求：
1)从事煤气作业人员必须进行煤气、危化品特殊作业培训，经考试合格才准上岗工作，以后每两年进行一次复审。

2)作业人员应熟知本岗位安全生产规章制度、操作规程，并严格贯彻执行。

3）危险气体区域严禁逗留、休息、睡觉、烟火等与作业无关的行为。

4）禁止用危险气体吹扫身上的灰尘或用作与作业无关的事情。

5）作业人员应熟练掌握各类气体报警器及空气呼吸器、氧气呼吸器等各种防护器具的使用，掌握中毒、窒息的应急救护方法与常识。

9、应急救护
煤气事故的处理方法
●发生煤气中毒、着火、爆炸和大量泄漏煤气等事故，应立即报告能源调度室和防护站。

发生事故后应迅速查明事故情况，采取相应措施，防止事故扩大。

●事故现场应划出危险区域，布置岗哨，阻止非抢救人员进入。

进人煤气危险区的抢救人员应佩带呼吸器，不应用纱布口罩或其他不适合防止煤气中毒的器具。

●未查明事故原因和采取必要安全措施前，不应向煤气设施恢复送气。

煤气中毒处理：
●将中毒者迅速及时地救出煤气危险区域，抬到空气新鲜的地方，解除一切阻碍呼吸的衣物，并注意保暖。

●中毒轻微者，如出现头痛、恶心、呕吐等症状，可直接送往医院。

●中毒较重者，如出现失去知觉、口吐白沫等症状，应通知气体防护站和医院赶到现场急救。

●中毒者已停止呼吸，应在现场立即做人工呼吸或并使用苏生器。

●中毒者未恢复知觉前，不得用急救车送往医院急救，送往医院抢救时，途中应采取有效的急救措施，并应有医务人员护送。

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