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氫的特性及安全措施和應(yīng)急處置原則


特別警示極易燃?xì)怏w。



無色、無臭的氣體。很難液化。液態(tài)氫無色透明。極易擴散和滲透。微溶于水,不溶于乙醇、乙醚。分子量2.02,熔點-259.2℃,沸點-252.8℃,氣體密度0.0899g/L,相對密度(水=1)0.07(-252℃),相對蒸氣密度(空氣=1)0.07,臨界壓力1.30MPa,臨界溫度-240℃,飽和蒸氣壓13.33kPa(-257.9℃),爆炸極限4%~75%(體積比),自燃溫度500℃,最小點火能0.019mJ,最大爆炸壓力0.720MPa。
主要用途:主要用于合成氨和甲醇等,石油精制,有機物氫化及作火箭燃料。



【燃燒和爆炸危險性】
極易燃,與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇熱或明火即發(fā)生爆炸。比空氣輕,在室內(nèi)使用和儲存時,漏氣上升滯留屋頂不易排出,遇火星會引起爆炸。在空氣中燃燒時,火焰呈藍(lán)色,不易被發(fā)現(xiàn)。
【活性反應(yīng)】
與氟、氯、溴等鹵素會劇烈反應(yīng)。
【健康危害】
為單純性窒息性氣體,僅在高濃度時,由于空氣中氧分壓降低才引起缺氧性窒息。在很高的分壓下,呈現(xiàn)出麻醉作用。



【一般要求】
操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,熟練掌握操作技能,具備應(yīng)急處置知識。
密閉操作,嚴(yán)防泄漏,工作場所加強通風(fēng)。遠(yuǎn)離火種、熱源,工作場所嚴(yán)禁吸煙。
生產(chǎn)、使用氫氣的車間及貯氫場所應(yīng)設(shè)置氫氣泄漏檢測報警儀,使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。建議操作人員穿防靜電工作服。儲罐等壓力容器和設(shè)備應(yīng)設(shè)置安全閥、壓力表、溫度計,并應(yīng)裝有帶壓力、溫度遠(yuǎn)傳記錄和報警功能的安全裝置。
避免與氧化劑、鹵素接觸。
生產(chǎn)、儲存區(qū)域應(yīng)設(shè)置安全警示標(biāo)志。在傳送過程中,鋼瓶和容器必須接地和跨接,防止產(chǎn)生靜電。搬運時輕裝輕卸,防止鋼瓶及附件破損。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。
特殊要求
【操作安全】
(1)氫氣系統(tǒng)運行時,不準(zhǔn)敲擊,不準(zhǔn)帶壓修理和緊固,不得超壓,嚴(yán)禁負(fù)壓。制氫和充灌人員工作時,不可穿戴易產(chǎn)生靜電的服裝及帶釘?shù)男鳂I(yè),以免產(chǎn)生靜電和撞擊起火。
(2)當(dāng)氫氣作焊接、切割、燃料和保護氣等使用時,每臺(組)用氫設(shè)備的支管上應(yīng)設(shè)阻火器。因生產(chǎn)需要,必須在現(xiàn)場(室內(nèi))使用氫氣瓶時,其數(shù)量不得超過5瓶,并且氫氣瓶與盛有易燃、易爆、可燃物質(zhì)及氧化性氣體的容器或氣瓶的間距不應(yīng)小于8m,與空調(diào)裝置、空氣壓縮機和通風(fēng)設(shè)備等吸風(fēng)口的間距不應(yīng)小于20m。
(3)管道、閥門和水封裝置凍結(jié)時,只能用熱水或蒸汽加熱解凍,嚴(yán)禁使用明火烘烤。不準(zhǔn)在室內(nèi)排放氫氣。吹洗置換,應(yīng)立即切斷氣源,進行通風(fēng),不得進行可能發(fā)生火花的一切操作。
(4)使用氫氣瓶時注意以下事項:
——必須使用專用的減壓器,開啟時,操作者應(yīng)站在閥口的側(cè)后方,動作要輕緩;
——氣瓶的閥門或減壓器泄漏時,不得繼續(xù)使用。閥門損壞時,嚴(yán)禁在瓶內(nèi)有壓力的情況下更換閥門;
——氣瓶禁止敲擊、碰撞,不得靠近熱源,夏季應(yīng)防止曝曬;
——瓶內(nèi)氣體嚴(yán)禁用盡,應(yīng)留有0.5MPa的剩余壓力。
【儲存安全】
(1)儲存于陰涼、通風(fēng)的易燃?xì)怏w專用庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫房溫度不宜超過30℃。
(2)應(yīng)與氧化劑、鹵素分開存放,切忌混儲。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設(shè)備和工具。儲存區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。儲存室內(nèi)必須通風(fēng)良好,保證空氣中氫氣最高含量不超過1%(體積比)。儲存室建筑物頂部或外墻的上部設(shè)氣窗或排氣孔。排氣孔應(yīng)朝向安全地帶,室內(nèi)換氣次數(shù)每小時不得小于3次,事故通風(fēng)每小時換氣次數(shù)不得小于7次。
(3)氫氣瓶與盛有易燃、易爆、可燃物質(zhì)及氧化性氣體的容器或氣瓶的間距不應(yīng)小于8m;與空調(diào)裝置、空氣壓縮機或通風(fēng)設(shè)備等吸風(fēng)口的間距不應(yīng)小于20m;與明火或普通電氣設(shè)備的間距不應(yīng)小于10m。
【運輸安全】
(1)運輸車輛應(yīng)有危險貨物運輸標(biāo)志、安裝具有行駛記錄功能的衛(wèi)星定位裝置。未經(jīng)公安機關(guān)批準(zhǔn),運輸車輛不得進入危險化學(xué)品運輸車輛限制通行的區(qū)域。
(2)槽車運輸時要用專用槽車。槽車安裝的阻火器(火星熄滅器)必須完好。槽車和運輸卡車要有導(dǎo)靜電拖線;槽車上要備有2只以上干粉或二氧化碳滅火器和防爆工具;要有遮陽措施,防止陽光直射。
(3)在使用汽車、手推車運輸氫氣瓶時,應(yīng)輕裝輕卸。嚴(yán)禁拋、滑、滾、碰。嚴(yán)禁用電磁起重機和鏈繩吊裝搬運。裝運時,應(yīng)妥善固定。汽車裝運時,氫氣瓶頭部應(yīng)朝向同一方向,裝車高度不得超過車廂高度,直立排放時,車廂高度不得低于瓶高的2/3。不能和氧化劑、鹵素等同車混運。夏季應(yīng)早晚運輸,防止日光曝曬。中途停留時應(yīng)遠(yuǎn)離火種、熱源。
(4)氫氣管道輸送時,管道敷設(shè)應(yīng)符合下列要求:
——氫氣管道宜采用架空敷設(shè),其支架應(yīng)為非燃燒體。架空管道不應(yīng)與電纜、導(dǎo)電線敷設(shè)在同一支架上;
——氫氣管道與燃?xì)夤艿?、氧氣管道平行敷設(shè)時,中間宜有不燃物料管道隔開,或凈距不小于250mm。分層敷設(shè)時,氫氣管道應(yīng)位于上方。氫氣管道與建筑物、構(gòu)筑物或其他管線的最小凈距可參照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行;
——室內(nèi)管道不應(yīng)敷設(shè)在地溝中或直接埋地,室外地溝敷設(shè)的管道,應(yīng)有防止氫氣泄漏、積聚或竄入其他溝道的措施。埋地敷設(shè)的管道埋深不宜小于0.7m。含濕氫氣的管道應(yīng)敷設(shè)在冰凍層以下;
——管道應(yīng)避免穿過地溝、下水道及鐵路汽車道路等,必須穿過時應(yīng)設(shè)套管保護;
——氫管道外壁顏色、標(biāo)志應(yīng)執(zhí)行《工業(yè)管道的基本識別色、識別符號和安全標(biāo)識》(GB 7231)的規(guī)定。
應(yīng)




【急救措施】
吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫(yī)。
【滅火方法】
切斷氣源。若不能切斷氣源,則不允許熄滅泄漏處的火焰。噴水冷卻容器,盡可能將容器從火場移至空曠處。
氫火焰肉眼不易察覺,消防人員應(yīng)佩戴自給式呼吸器,穿防靜電服進入現(xiàn)場,注意防止外露皮膚燒傷。
滅火劑:霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉。
【泄漏應(yīng)急處置】
消除所有點火源。根據(jù)氣體的影響區(qū)域劃定警戒區(qū),無關(guān)人員從側(cè)風(fēng)、上風(fēng)向撤離至安全區(qū)。建議應(yīng)急處理人員戴正壓自給式空氣呼吸器,穿防靜電服。作業(yè)時使用的所有設(shè)備應(yīng)接地。盡可能切斷泄漏源。噴霧狀水抑制蒸氣或改變蒸氣云流向。防止氣體通過下水道、通風(fēng)系統(tǒng)和密閉性空間擴散。若泄漏發(fā)生在室內(nèi),宜采用吸風(fēng)系統(tǒng)或?qū)⑿孤┑匿撈恳浦潦彝?,以避免氫氣四處擴散。隔離泄漏區(qū)直至氣體散盡。
作為一項緊急預(yù)防措施,泄漏隔離距離至少為100m。如果為大量泄漏,下風(fēng)向的初始疏散距離應(yīng)至少為800m。