瓶装压缩气体的分类_危害及安全对策_下_

安全技术

瓶装压缩气体的分类、危害及安全对策(下)

孙 明

(大连市锅炉压力容器检验研究所瓦房店分所,辽宁瓦房店 116300)

摘要:介绍了瓶装压缩气体的分类、危害及安全对策。

关键词:压缩气体;燃烧;爆炸;中毒

中图分类号:TQ117文献标识码:A文章编号:1007 7804(2008)04 0040 04

C l assification,H azard And Safety Counter m easure About

Co mpressed Gases i n Cyli nder

SUN M i n g

(W a f angd i an Branch Instit ute,D a lian Bo iler A nd P ressure V esse l Inspecti on Instit ute,W afangd i an116300,Ch i na)

Abstrac t:C l assifi ca tion,hazard and safe ty counter m easure about compressed gases in cy li nder are i ntroduced.

K ey W ords:co m pressed gases;combusti on;explosi on;po i son i ng

3 4 溶解乙炔气体的危害性

乙炔在常温常压下为具有麻醉性的无色可燃性气体。纯乙炔没有气味,但是在含有杂质时有讨厌的大蒜气味。乙炔的化学性质非常活泼,容易和其他物质起化学反应,而且乙炔的氧化、加成、聚合、分解等反应大都是放热反应,释放出大量能量,甚至发生爆炸。瓶内丙酮量不足时,瓶内上部空间增大乙炔呈压缩状态,气瓶受到撞击或振动就会发生分解爆炸。当压力高时乙炔的点火能很低,在2 5MPa压力下,乙炔的最小点火能仅为0 2 m J;在0 5M Pa压力下,乙炔的最小点火能为17m J。

乙炔本身无毒,是一种窒息性气体。当空气中含乙炔达20%以上时,使人感到头晕和呼吸困难;当空气中乙炔浓度为30%时,人开始出现意识模糊;当吸入含35%乙炔的空气5m i n后,人立即昏迷。此外乙炔还有阻碍氧化的作用,使脑缺氧,引起昏迷麻醉。另外工业乙炔中含有硫化氢、磷化氢等毒性气体也会出现中毒。当吸入乙炔后呈酒醉样兴奋,并能引起昏睡、脉搏弱而不齐,苏醒后丧失记忆能力。在乙炔操作现场,从安全上考虑,一般限定乙炔浓度应低于其爆炸下限的1/3。空气中乙炔的浓度应控制在2 5%的1/3以下,即0 8%以下,这既是防爆安全指标,也可作为卫生指标。

从上述列举的几种瓶装永久气体、高压液化气体、低压液化气体、溶解乙炔以及氮、氧、氩等低温液化气体的特性不难看出,瓶装气体都具有一定的潜在危害。在造气、充装、运输、储存、销售、使用和气瓶定期检验过程中,一旦发生破裂或泄漏,会引发一系列连锁反应,如为可燃性气体,容易发生燃烧或爆炸,瞬间释放出很大的能量,其冲击波向四周传播,使周围的建筑物、设备遭到破坏,甚至造成人员伤亡。如为毒性气体,就会扩散造成大范围的毒害区域,后果将是严重的。如对瓶装气体的潜在危害缺乏足够的认识及完整的管理制度,极易引起下列灾害性事故。

3 5 燃烧

瓶体材料夹杂、点腐蚀、应力腐蚀穿孔;瓶阀阀体裂纹、内配件损坏、密封垫磨损、防爆装置压帽松动或密封垫失效、易熔合金浇铸不佳、六角封

第26卷第4期低温与特气V o l 26,N o 4 2008年8月L o w T e m pera t ure and Specialt y G ases A ug ,2008 收稿日期:2008 03 01

严帽松动、与瓶口连接处不密封;瓶体易熔合金塞松动或密封垫磨损等缺陷;启闭瓶阀用力过猛;瓶阀外接减压器或接管松动,均能造成气体外泄。一旦燃烧形成火灾,除造成设备、建筑物、原材料、产品损毁外,员工受火焰或高温灼伤,或处于燃烧时产生的毒性气体中,如一氧化碳、氯气、硫化氢、盐酸气或浓烟之中,可造成中毒、窒息。

3 6 爆炸

气瓶充装前检查不认真、误检、漏检或错判,使报废、改装或瓶体存在超标缺陷的气瓶混入合格气瓶;充装前不进行瓶内剩余气体性质化验分析,造成两种性质相抵触的气体混装;将氧气或氧化性气体充入瓶阀或瓶内沾有油脂的气瓶;对液化气瓶超量充装或满液充装;对瓶内丙酮量不足的溶解乙炔气瓶,不补充或少补充丙酮,使瓶内空间的乙炔气受压分解;向乙炔瓶内填充丙酮超量或满液等等工作失误均会引发气瓶爆炸。另外其他气体,如乙烯、环氧乙烷、环氧丙烷、丙二烯也易发生分解爆炸。

气瓶破裂或泄漏出的可燃气体与空气或助燃性气体混合,达到爆炸极限范围,遇点火源极易发生空间燃爆。

3 7 中毒、窒息

在GB161631996!瓶装压缩气体分类∀标准中,列出的毒性瓶装气体共31种,占所列80种瓶装气体的38 75%,在31种气体中,剧毒气体为10种,如氟、一氧化氮、磷烷、氯、砷化氢等;有毒气体为21种,如一氧化碳、氯化氢、氨、环氧乙炔等;可燃并具腐蚀性或有分解聚合反应的气体28种。由此可见,这31种毒性气体不仅具有毒性危害,而且大部分还具有可燃性或分解聚合性的双重危害。

瓶装气体的毒性各异,例如氧化氮鼻子闻不到,或在不刺激咽喉的浓度下使人中毒。又如氯、氨、二氧化硫等毒性气体的作用很强烈,瞬间即能与人体反应。大多数毒性气体具有潜伏期,刚开始人体无法感觉到毒性的侵袭,时间长了,才会发现。

除氧气外,其它所有气体均有窒息性危害。因为窒息性事故很少见,所以对气体的窒息性危害常被忽视。虽然有些瓶装气体无特殊毒性,但是它们的危害性只是在高浓度时,使人吸入的空气中氧的分压降低,因而引起缺氧窒息。液化气体是这些气体中危害性最大的,因为它们泄漏时,会迅速气化为原体积的数百倍乃至1340倍,使局部出现缺氧气氛。

3 8 低温

由于所有低温液化气体都处于深冷状态,而且易转化为气态,所以对其气态和液态的性质都必须熟知。

3 8 1 冷接触烧灼

任何一种特定的深冷物质生成的液体、蒸气或低温气体,对皮肤均会产生类似烧灼的作用。其严重程度随着温度及暴露时间不同而不同。

人体裸露或没有足够保护的部位,在接触没有绝热的管道或容器时,由于水分很快冰结而被粘住,分离时可能撕伤皮肤,所以应避免穿湿衣服或浸过水的手操作。

3 8 2 冻伤

裸露着的皮肤持续暴露在冷空气中会造成冻伤,通常有局部疼痛的前兆。

3 8 3 肺部损害

短暂地敞露于冷气体或蒸气中,不论其是否可供呼吸,都会引起呼吸不适,而长时间吸入会影响肺部,可能导致严重的肺部损害。

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4 体温下降

对低温环境中未作保护的人,其反应性和功能可能受到不良影响,可能出现体温过低,甚至降到10#。

3 8 5 窒息

任何一种泄漏的低温液体气化后其中氧含量低于20 9%时,就会使人发生窒息。

4 瓶装气体危害成因及安全对策

瓶装气体及其包装用的气瓶可能发生事故的原因,概括起来不外乎:

1.气瓶设计、制造、选材不当、加工或焊接存在缺陷;

2.气瓶制造质量检验、技术监督失误;

3.气瓶及安全附件未能按规定实施定期检验或检验失误;

4.气瓶局部应力、热应力、结构应力集中,金属疲劳或腐蚀;

5.操作疏失、使用或计量不当,导致超压、超温或真空破坏;

6.控制系统、安全设施缺少维护保养或维修

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第4期 孙 明:瓶装压缩气体的分类、危害及安全对策(下)