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工業(yè)氣體的危險特性分析
來(lái)源：www.pgrhtc.cn 發(fā)布時(shí)間：2020年06月24日
工業(yè)氣體的危險特性主要有燃燒性、毒害性、窒息性、腐蝕性、爆炸性以及可能發(fā)生氧化、分解、聚合等產(chǎn)生的危險特性。由于工業(yè)氣體用氣瓶屬于移動(dòng)式壓力容器，流動(dòng)范圍廣，使用條件復雜，無(wú)專(zhuān)人監督其日常使用，因此工業(yè)氣體的危險特性導致事故的可能性及危害性會(huì )很大，必須引起足夠重視。熟悉掌握工業(yè)氣體的各種危險特性，對于預防事故和減少災害，具有十分重要的作用。本文對工業(yè)氣體的危險特性進(jìn)行概述。
一、燃燒性
可燃氣體的燃燒往往同時(shí)伴有發(fā)光、發(fā)熱的激烈反應，對周?chē)h(huán)境的破壞很大，危險性十分明顯。根據燃燒條件，燃燒必須同時(shí)具備可燃物，助燃物和點(diǎn)火源。而對易燃氣體而言，一旦泄露，與空氣接觸，就已存在兩個(gè)條件，如若存在點(diǎn)火源，則燃燒就無(wú)法避免。由
此可知，要消除易燃氣體的燃燒危險性，就必須嚴防易燃氣體泄露到空氣中，同時(shí)阻止點(diǎn)火源引入其中;或在易燃氣體容易泄露的場(chǎng)所，嚴格控制點(diǎn)火源的出現。能導致易燃氣體燃燒的點(diǎn)火源種類(lèi)很多，主要有：撞擊、摩擦、絕熱壓縮、沖擊波、明火、加熱、高溫、熱輻射、電火花、電弧、靜電、雷擊、紫外線(xiàn)、紅外線(xiàn)、放射線(xiàn)輻射、化學(xué)反應熱、催化作用等，必須處處注意、時(shí)刻防備。在國家標準GB16163-1996中，列入可燃氣體的工業(yè)純氣品種多達四十余種，其中，以可燃性液化氣體居多。液化氣體的特點(diǎn)是沸點(diǎn)低，極易氣化，泄壓時(shí)閃蒸且擴散，與空氣混合形成易燃、易爆氣體，火災危險性極大。易燃氣體釀成火災的嚴重后果不堪設想：人員受到直接輻射熱或沾附可燃性液化氣體，就會(huì )燒傷或死亡，其他可燃物會(huì )受到大量輻射熱，形成大面積火災，而且滅火以后極有可能會(huì )發(fā)生二次燃爆危險。此外，易燃氣體會(huì )發(fā)生空間燃爆。
二、毒害性
工業(yè)氣體的毒害性通過(guò)吸入途徑侵入人體，與人體組織發(fā)生化學(xué)或物理化學(xué)作用，從而造成對人體器官的損害，并破壞人體的正常生理機能，引起功能或器質(zhì)性病變，導致暫時(shí)性或持久性病理?yè)p害，甚至危及生命。瓶裝氣體中有一部分屬于有毒氣體。有毒氣體的毒性影響，與有毒氣體的本身性質(zhì)、侵入人體的途徑及侵入數量、暴露接觸時(shí)間長(cháng)短、作業(yè)人員防護設施用品及身體素質(zhì)等各種因素有關(guān)。有毒氣體易散發(fā)于作業(yè)場(chǎng)所的空氣中，對作業(yè)人員的影響大。有毒氣體的氣瓶在充裝、儲運、使用過(guò)程中，其主要危害是由于有毒氣體泄露造成人體慢性中毒或由于氣瓶(包括瓶閥)破損導致有毒氣體外溢所引起的人體急性中毒。對有毒物質(zhì)在作業(yè)場(chǎng)所空氣中的高容許濃度有明確規定，可參見(jiàn)標準《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》(GBZ2-2002)。 但這一規定只能作為慢性吸入中毒的衛生標準，不能用作預防急性中毒的衡量尺度。要避免工業(yè)氣體的中毒傷害，必須嚴格防止有毒氣體的泄露散發(fā)，同時(shí)加強對氣瓶在充裝前的檢查。
三、窒息性
在工業(yè)氣體生產(chǎn)、儲存、使用過(guò)程中，因不燃(惰性)氣體存在(缺氧)而造成窒息危害的現象經(jīng)常出現。由于大多數不燃氣體無(wú)色無(wú)味，難于發(fā)覺(jué)，且化學(xué)性質(zhì)穩定不易分解，窒息危害性很大。壓力容器泄漏，大量窒息性氣體擴散未及時(shí)，造成局部區域氧氣含量下降;密閉容器經(jīng)窒息性氣體置換及吹掃后，未放入空氣，作業(yè)人員立即進(jìn)入其內部進(jìn)行檢修作業(yè);在狹小空間或有限場(chǎng)所，進(jìn)行長(cháng)時(shí)間窒息性氣體保護焊接作業(yè);低溫容器局部保溫失效，大量低溫液體氣化升壓自動(dòng)泄放或低溫液化氣體外泄等諸種情況，均會(huì )發(fā)生窒息危害。要預防工業(yè)氣體窒息危害，必須嚴密防止容器破損而大量氣體泄露;一旦容器破損氣體泄露，必須加強局部強制排風(fēng)和整體通風(fēng);加強作業(yè)場(chǎng)所氧含量檢測，有專(zhuān)人監護作業(yè)。按標準《缺氧危險作業(yè)安全規程》(GB8958-1988) 采取安全防護措施，配備安全防護用品。
四、腐蝕性
純品工業(yè)氣體大多屬于非腐蝕性介質(zhì)，但由于工業(yè)氣體不純，就會(huì )產(chǎn)生腐蝕性介質(zhì)。在工業(yè)氣體中，水份對介質(zhì)印響很大，易產(chǎn)生具有腐蝕性的化學(xué)物質(zhì)。因此，在工業(yè)氣體充裝前，必須進(jìn)行干燥處理，以消除腐蝕影響( 但含水氨會(huì )減緩對鋼瓶的腐蝕，則是例外)。 對含水產(chǎn)生腐蝕性的工業(yè)氣體，必須選用耐腐蝕材料制造氣瓶;或氣瓶設計時(shí)適當加大腐蝕裕度(但對應力腐蝕無(wú)效)，瓶閥等附件亦應采用相應的耐腐材料;嚴格控制氣體中的含水量;氣瓶定檢后應徹底干燥除水，消除隱患。
五、爆炸性
爆炸是指一個(gè)物系從一種狀態(tài)轉化為另一種狀態(tài)，并在瞬間以機械功的形式放出大量能量的過(guò)程。爆炸有物理性爆炸和化學(xué)性爆炸兩種。物理性爆炸是物質(zhì)因狀態(tài)和壓力發(fā)生突變等物理變化而形成的，前述壓縮氣體及液化氣體壓引起的爆炸就屬于物理性爆炸。物理性爆炸前后的物質(zhì)化學(xué)成分及性質(zhì)均無(wú)變化?；瘜W(xué)性爆炸是指由于物質(zhì)發(fā)生激烈的化學(xué)反應，產(chǎn)生高溫、高壓并釋放出大量的熱量而引起的爆炸?；瘜W(xué)性爆炸以后的物質(zhì)性質(zhì)和成分均發(fā)生變化。在工業(yè)氣體生產(chǎn)中，可燃氣體混合物爆炸、分解爆炸就屬于化學(xué)爆炸。鑒于工業(yè)氣體的爆炸危險性大，在工業(yè)氣體生產(chǎn)過(guò)程中就必須加強防爆技術(shù)措施。
工業(yè)氣體的爆炸危險特性主要指化學(xué)性爆炸，即由于氣體發(fā)生迅速的化學(xué)反應而產(chǎn)生高溫、高壓所引起。
一、燃燒性
可燃氣體的燃燒往往同時(shí)伴有發(fā)光、發(fā)熱的激烈反應，對周?chē)h(huán)境的破壞很大，危險性十分明顯。根據燃燒條件，燃燒必須同時(shí)具備可燃物，助燃物和點(diǎn)火源。而對易燃氣體而言，一旦泄露，與空氣接觸，就已存在兩個(gè)條件，如若存在點(diǎn)火源，則燃燒就無(wú)法避免。由
此可知，要消除易燃氣體的燃燒危險性，就必須嚴防易燃氣體泄露到空氣中，同時(shí)阻止點(diǎn)火源引入其中;或在易燃氣體容易泄露的場(chǎng)所，嚴格控制點(diǎn)火源的出現。能導致易燃氣體燃燒的點(diǎn)火源種類(lèi)很多，主要有：撞擊、摩擦、絕熱壓縮、沖擊波、明火、加熱、高溫、熱輻射、電火花、電弧、靜電、雷擊、紫外線(xiàn)、紅外線(xiàn)、放射線(xiàn)輻射、化學(xué)反應熱、催化作用等，必須處處注意、時(shí)刻防備。在國家標準GB16163-1996中，列入可燃氣體的工業(yè)純氣品種多達四十余種，其中，以可燃性液化氣體居多。液化氣體的特點(diǎn)是沸點(diǎn)低，極易氣化，泄壓時(shí)閃蒸且擴散，與空氣混合形成易燃、易爆氣體，火災危險性極大。易燃氣體釀成火災的嚴重后果不堪設想：人員受到直接輻射熱或沾附可燃性液化氣體，就會(huì )燒傷或死亡，其他可燃物會(huì )受到大量輻射熱，形成大面積火災，而且滅火以后極有可能會(huì )發(fā)生二次燃爆危險。此外，易燃氣體會(huì )發(fā)生空間燃爆。
二、毒害性
工業(yè)氣體的毒害性通過(guò)吸入途徑侵入人體，與人體組織發(fā)生化學(xué)或物理化學(xué)作用，從而造成對人體器官的損害，并破壞人體的正常生理機能，引起功能或器質(zhì)性病變，導致暫時(shí)性或持久性病理?yè)p害，甚至危及生命。瓶裝氣體中有一部分屬于有毒氣體。有毒氣體的毒性影響，與有毒氣體的本身性質(zhì)、侵入人體的途徑及侵入數量、暴露接觸時(shí)間長(cháng)短、作業(yè)人員防護設施用品及身體素質(zhì)等各種因素有關(guān)。有毒氣體易散發(fā)于作業(yè)場(chǎng)所的空氣中，對作業(yè)人員的影響大。有毒氣體的氣瓶在充裝、儲運、使用過(guò)程中，其主要危害是由于有毒氣體泄露造成人體慢性中毒或由于氣瓶(包括瓶閥)破損導致有毒氣體外溢所引起的人體急性中毒。對有毒物質(zhì)在作業(yè)場(chǎng)所空氣中的高容許濃度有明確規定，可參見(jiàn)標準《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》(GBZ2-2002)。 但這一規定只能作為慢性吸入中毒的衛生標準，不能用作預防急性中毒的衡量尺度。要避免工業(yè)氣體的中毒傷害，必須嚴格防止有毒氣體的泄露散發(fā)，同時(shí)加強對氣瓶在充裝前的檢查。
三、窒息性
在工業(yè)氣體生產(chǎn)、儲存、使用過(guò)程中，因不燃(惰性)氣體存在(缺氧)而造成窒息危害的現象經(jīng)常出現。由于大多數不燃氣體無(wú)色無(wú)味，難于發(fā)覺(jué)，且化學(xué)性質(zhì)穩定不易分解，窒息危害性很大。壓力容器泄漏，大量窒息性氣體擴散未及時(shí)，造成局部區域氧氣含量下降;密閉容器經(jīng)窒息性氣體置換及吹掃后，未放入空氣，作業(yè)人員立即進(jìn)入其內部進(jìn)行檢修作業(yè);在狹小空間或有限場(chǎng)所，進(jìn)行長(cháng)時(shí)間窒息性氣體保護焊接作業(yè);低溫容器局部保溫失效，大量低溫液體氣化升壓自動(dòng)泄放或低溫液化氣體外泄等諸種情況，均會(huì )發(fā)生窒息危害。要預防工業(yè)氣體窒息危害，必須嚴密防止容器破損而大量氣體泄露;一旦容器破損氣體泄露，必須加強局部強制排風(fēng)和整體通風(fēng);加強作業(yè)場(chǎng)所氧含量檢測，有專(zhuān)人監護作業(yè)。按標準《缺氧危險作業(yè)安全規程》(GB8958-1988) 采取安全防護措施，配備安全防護用品。
四、腐蝕性
純品工業(yè)氣體大多屬于非腐蝕性介質(zhì)，但由于工業(yè)氣體不純，就會(huì )產(chǎn)生腐蝕性介質(zhì)。在工業(yè)氣體中，水份對介質(zhì)印響很大，易產(chǎn)生具有腐蝕性的化學(xué)物質(zhì)。因此，在工業(yè)氣體充裝前，必須進(jìn)行干燥處理，以消除腐蝕影響( 但含水氨會(huì )減緩對鋼瓶的腐蝕，則是例外)。 對含水產(chǎn)生腐蝕性的工業(yè)氣體，必須選用耐腐蝕材料制造氣瓶;或氣瓶設計時(shí)適當加大腐蝕裕度(但對應力腐蝕無(wú)效)，瓶閥等附件亦應采用相應的耐腐材料;嚴格控制氣體中的含水量;氣瓶定檢后應徹底干燥除水，消除隱患。
五、爆炸性
爆炸是指一個(gè)物系從一種狀態(tài)轉化為另一種狀態(tài)，并在瞬間以機械功的形式放出大量能量的過(guò)程。爆炸有物理性爆炸和化學(xué)性爆炸兩種。物理性爆炸是物質(zhì)因狀態(tài)和壓力發(fā)生突變等物理變化而形成的，前述壓縮氣體及液化氣體壓引起的爆炸就屬于物理性爆炸。物理性爆炸前后的物質(zhì)化學(xué)成分及性質(zhì)均無(wú)變化?；瘜W(xué)性爆炸是指由于物質(zhì)發(fā)生激烈的化學(xué)反應，產(chǎn)生高溫、高壓并釋放出大量的熱量而引起的爆炸?；瘜W(xué)性爆炸以后的物質(zhì)性質(zhì)和成分均發(fā)生變化。在工業(yè)氣體生產(chǎn)中，可燃氣體混合物爆炸、分解爆炸就屬于化學(xué)爆炸。鑒于工業(yè)氣體的爆炸危險性大，在工業(yè)氣體生產(chǎn)過(guò)程中就必須加強防爆技術(shù)措施。
工業(yè)氣體的爆炸危險特性主要指化學(xué)性爆炸，即由于氣體發(fā)生迅速的化學(xué)反應而產(chǎn)生高溫、高壓所引起。
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