高壓氣瓶的安全——萬融實驗

氧氣瓶壓力降到多少不準使用

1。氣瓶與減壓閥

氣瓶是高壓容器。瓶內裝有高壓氣體，還要承受搬運、滾動等外界的作用力。因此，對其質量要求嚴格，材料要求高，常用無縫合金或錳鋼管制成的圓柱形容器。氣瓶壁厚5～8mm，容量12～55m3不等。底部呈半球形，通常還裝有鋼質底座，便於豎放。氣瓶頂部有啟閉氣門（即開關閥），氣門側面接頭（支管）上連線螺紋。用於可燃氣體的應為左旋螺紋，非可燃氣體的為右旋。這是為杜絕把可燃氣體壓縮到盛有空氣或氧氣的鋼瓶中去的可能性，以及防止偶然把可燃氣體的氣瓶連線到有爆炸危險的裝置上去的可能性。

各類氣瓶容器必須符合中華人民共和國勞動部勞鍋字［1989］12號檔案中關於“氣瓶安全監察規程”的規定。氣瓶上須有製造鋼印標記和檢驗鋼印標記。製造鋼印標示有氣瓶製造單位代號、氣瓶編號、工作壓力MPa、實際重kg、實際容積L、瓶體設計壁厚mm、製造單位檢驗標記和製造年月、監督檢驗標記和寒冷地區使用氣瓶標記。檢驗鋼印標示有檢驗單位代號、檢驗日期、下次檢驗日期等。

由於氣瓶內的壓力一般很高，而使用所需壓力往往較低，單靠啟閉氣門不能準確、穩定地調節氣體的放出量。為了降低壓力並保持穩定壓力，就需要裝上減壓器。不同工作氣體有不同的減壓器。不同的減壓器，外表塗以不同顏色加以標誌，與各種氣體的氣瓶顏色標誌一致。必須注意的是：用於氧的減壓器可用於裝氮或空氣的氣瓶上，而用於氮的減壓器只有在充分洗除油脂之後，才可用於氧氣瓶上。

在裝卸減壓器時，必須注意防止支管接頭上絲扣滑牙，以免裝旋不牢而漏氣或被高壓射出。卸下時要注意輕放，妥善儲存，避免撞擊、振動，不要放在有腐蝕性物質的地方，並防止灰塵落入表內以致阻塞失靈。

每次氣瓶使用完後，先關閉氣瓶氣門，然後將調壓螺桿旋鬆，放盡減壓器內的氣體。若不鬆開調壓螺桿，則彈簧長期受壓，將使減壓器壓力錶失靈。

2。氣瓶內裝氣體的分類

（1）壓縮氣體臨界溫度低於-10℃的氣體經加高壓壓縮後，仍處於氣態者稱為壓縮氣體，如氧、氮、氫、空氣、氬、氦等氣瓶的氣體。這類氣體鋼瓶設計壓力大於12MPa（125kgf/cm2），稱為高壓氣瓶。

（2）液化氣體臨界溫度≥10℃的氣體經加高壓壓縮，轉為液態並與其蒸氣處於平衡狀態者稱為液化氣體，如二氧化碳、氧化亞氮、氨、氯、硫化氫等。

（3）溶解氣體單純加高壓壓縮可能產生分解、爆炸等危險的氣體，必須在加高壓的同時，將其溶解於適當溶劑中，並由多孔性固體填充物所吸收。在15℃以下壓力達0。2MPa以上者稱為溶解氣體，如乙炔。

3。高壓氣瓶的顏色和標誌高壓氣體鋼瓶的顏色和標誌見表2-96。表2-96高壓氣體鋼瓶的顏色和標誌

4。幾種壓縮可燃氣和助燃氣的性質及安全處理

（1）乙炔乙炔氣瓶是將顆粒活性炭、木炭、石棉或矽藻土等多孔性物質填充在鋼瓶內，再將丙酮摻入，通入乙炔氣使之溶解於丙酮中，直至15℃時壓力達1。52MPa（15。5kgf/cm2）。

乙炔是極易燃燒、爆炸的氣體。含有7％～13％乙炔的乙炔-空氣混合物和含有大約30％乙炔的乙炔-氧氣混合物最易爆炸。在未經淨化的乙炔內可能含有少量的磷化氫。磷化氫的自燃點很低，氣態磷化氫（PH3）在100℃時就會自燃，而液態磷化氫甚至不到100℃就會自燃。因此，當乙炔中含有空氣時，有磷化氫存在就可能構成乙炔-空氣混合氣的起火爆炸。乙炔和銅、銀、汞等金屬或鹽接觸，會生成乙炔銅（Cu2C2）和乙炔銀（Ag2C2）等易爆炸物質。因此，凡供乙炔用的器材（管路和零件）都不能使用銀和銅的合金。乙炔和氯、次氯酸鹽等化合物相遇會發生燃燒和爆炸。因此，乙炔燃燒著火時，絕對禁止使用四氯化碳滅火器。

乙炔氣瓶應放在通風良好處，不能存放於實驗室大樓內，應存於大樓外另建的儲瓶室內，室溫要低於35℃。原子吸收法使用乙炔時，要注意預防回火，管路上應裝阻止回火器（閥）。在開啟乙炔氣瓶之前，要先供給燃燒器足夠的空氣，再供乙炔氣。關氣時，要先關乙炔氣，後關空氣。當乙炔氣瓶內壓力降至0。3MPa（3kgf/cm2）時，須停止使用，另換一瓶。

（2）氫氣為易燃氣體。因其密度小，易從微孔漏出，而且它的擴散速率快，易與其他氣體混合。氫氣和空氣混合氣的爆炸極限是：空氣中含氫量為4。1％～7。5％（體積）。其燃燒速度比烴類化合物氣體快，常溫、常壓下燃燒速率約為2。7m/s。檢查氫氣導管、閥門是否漏氣時，必須採用肥皂水檢查法，絕對不能以明火檢查之。

存放氫氣瓶處要嚴禁煙火。

（3）氧化亞氮也稱笑氣，具有麻醉興奮作用，因此使用時要特別注意通風。

液態氧化亞氮在20℃時的蒸汽氣壓約5MPa（50kgf/cm2）。氧化亞氮受熱分解為氧和氮的混合物，是助燃性氣體。

原子吸收法進行高熔點或難熔鹽化合物的元素測定時，需用氧化亞氮-乙炔火焰以獲得較高的溫度，其反應為：

在上述過程中，氧化亞氮分解為含氧33。3％和氮66。7％的混合物，乙炔即借其中的氧燃燒。在氧化亞氮-乙炔火焰中發生的反應比一般火焰要複雜。燃燒時，千萬要注意防止從原子吸收分光光度計中噴霧室的排水閥吸入空氣，否則會引起爆炸。

（4）氧氣是強烈的助燃氣體，純氧在高溫下尤其活潑。當溫度不變而壓力增加時，氧氣可與油類物質發生劇烈的化學反應而引起發熱自燃，產生爆炸。例如，工業礦物油與3MPa以上氣壓的氧氣接觸就能產生自燃。因此，氧氣瓶一定要嚴防同油脂接觸。減壓器及閥門絕對禁止使用油脂潤滑。氧氣瓶內絕對不能混入其他可燃性氣體，或誤用其他可燃氣體氣瓶來充灌氧氣。氧氣瓶一般是在20℃，15MPa氣壓條件下充灌的。氧氣氣瓶的壓力會隨溫度增加而增高，因此要禁止氣瓶在強烈陽光下暴曬，以免瓶內壓力過高而發生爆炸。

5。氣瓶安全使用常識

（1）氣瓶必須存放於通風、陰涼、乾燥、隔絕明火、遠離熱源、防暴曬的房間內。要有專人管理。要有醒目的標誌，如“乙炔危險，嚴禁煙火”等字樣。可燃性氣體氣瓶一律不得進入實驗樓內。嚴禁乙炔氣瓶、氫氣瓶和氧氣瓶、氯氣瓶儲放在一起或同車運送。

（2）使用氣瓶時要直立固定放置，防止傾倒。

（3）搬運氣瓶要用專用氣瓶車，要輕拿輕放，防止摔擲、敲擊、滾滑或劇烈震動。搬運的氣瓶一定要在事前戴上氣瓶安全帽，以防不慎摔斷瓶嘴發生爆炸事故。鋼瓶身上必須具有兩個橡膠防震圈。乙炔瓶嚴禁橫臥滾動。

（4）氣瓶應進行耐壓試驗，並定期進行檢驗。

（5）氣瓶的減壓器要專用，安裝時螺扣要上緊，應旋進7圈螺紋，不得漏氣。開啟高壓氣瓶時，操作者應站在氣瓶口的側面，動作要慢，以減少氣流摩擦，防止產生靜電。

（6）乙炔等可燃氣瓶不得放置在橡膠等絕緣體上，以利靜電釋放。

（7）氧氣瓶及其專用工具嚴禁與油類物質接觸，操作人員也不能穿戴沾有各種油脂或油汙的工作服和工作手套等。

（8）氫氣瓶等可燃氣瓶與明火的距離不應小於10m。

（9）瓶內氣體不得全部用盡，一般應保持0。2～1MPa的餘壓。