气体安全知识

气体知识培训聚光科技研究中心李鹰2006年3月16日FOCUSEDPHOTONICSINC内容提要气体概念气体使用的安全知识气体相关设施、设备、器件介绍公司气体使用管理制度参考资料第一节气体概念理想气体概念单位换算气体主要特性参数有毒有害气体主要指标理想气体概念气体分子之间作用力可以忽略，分子本身的大小可以忽略的气体称为理想气体只有在温度高和压力无限低时，实际气体才接近于理想气体。因为在此条件下，分子间距离大大增加，平均来看作用力趋向于零，分子所占的体积也可以忽略.理想气体状态方程道尔顿分压定律道尔顿分压定律Dalton’slawofpressures在温度和体积恒定时，总压力等于各组分气体单独存在的压力之和

在温度和体积恒定时，理想气体混合物中各组分气体的分压等于总压乘以该组分的摩尔分数阿玛加分体积定律

Amagat’slawofpartialvolumes1什么叫分体积：混合气体中某组分i单独存在，并且和混合气体的温度，压强相同时，所具有的体积Vi称为混合气体中第i组分的分体积2分体积定律：当温度，压力相同时，混合气体的总体积等于各组分分体积之和3单位换算压力单位1物理大气压（atm）=101.325千帕（kPa）=14.696磅/英寸2（psi）=1.0333巴（bar）

=760mmHg(Torr)PSI是磅每平方英寸，

PSIG为相对压力,

PSIA为绝对压力,

PSID为压差

温度单位℃＝K－273.15＝(℉－32)*5/9浓度单位近似体积浓度C(ppm)=22.4(l/mol)×C(mg/m3)/M(g/mol)准确的质量浓度C(mg/m3)=M/22.4×C(ppm)×273/(273+T)×P/101325更精确的要求：考虑空气湿度，再除以(1-PH2O/101325)

主要特性参数饱和蒸汽压在一定温度下，与纯液体处于平衡态时的蒸气压力，称为该温度下的饱和蒸气压。这里的平衡状态是指动态平衡。水的饱和蒸汽压常见气体密度气体名称密度（g/L）空气air1.30氢hydrogen0.09氮nitrogen1.26氧oxygen1.46二氧化碳carbondioxide1.97一氧化碳carbonmonoxide1甲烷methane5.88氨气ammonia9.78常见气体在水中的溶解度条件：常温常压氮气1：0.014氧气1：0.027一氧化碳1：0.021二氧化碳1：0.72氯化氢1：700氨气1：500二氧化硫1：40氯气1：2危险气体主要指标八类化学危险品有毒气体安全阈值易燃气体安全阈值常见危险气体八类化学危险品a.爆炸品；b.压缩气体和液化气体；c.易燃液体；d.易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品；e.氧化剂和有机过氧化物；f.毒害品；g.放射性物品；有毒气体安全阈值

IDLH(immediatelydangeroustolifeandhealth,对生命或健康有危险的极限)-可以在30min内脱离最高浓度，不会产生伤害症状或对健康有不可恢复的影响。

TWA(时间加权平均值,time-weightedaverage）-在一周40h工作制的任何8h工作日内，气体的时间加权平均浓度，对暴露在这种浓度下的所有工作人员健康都不会有不利影响。常见有毒气体的安全阈值有毒气体

TWA(ppm)STEL(ppm)IDLH(ppm)MAC(mg/m3)氨气

(NH3)253550030一氧化碳(CO)2030150030氟化氢(HF)------2氰化氢

(HCN)104.7500.3硫化氢(H2S)101530010一氧化氮

(NO)25--100--二氧化硫(SO2)2510015氯气

(Cl2)

0.51.030--VOC*50100----车间空气卫生标准易燃气体安全阈值LFL(最低可燃极限或燃烧下限)-在特定试验条件下，可燃气体在它与空气的均匀混合气中能够维持火焰传播的最小浓度。UFL(最高可燃极限或燃烧上限)-在特定试验条件下，可燃气体在它与空气的均匀混合气中能够维持火焰传播的最高体积比例。常见易燃气体的爆炸极限常见气体特性和危害（1）一氧化碳（CO）：是一种无色、无味、无臭的气体；它可燃烧，当含量在12％～75％时，遇火能引起爆炸；一氧化碳极毒，主要作用于中枢神经、心血管和血液系统三方面。当其含量达0.15％时，人在短时间内就可中毒死亡。常见气体特性和危害（2）硫化氢（H2S）：是一种无色、微甜、有臭鸡蛋味的气体，易溶于水，当含量在3.5％～45％时，遇火能引起爆炸；硫化氢极毒，它能使血液中毒，对眼睛及呼吸系统的粘液膜有强烈的刺激作用。当其含量达300ppm时，人在短时间内就可中毒死亡。常见气体特性和危害（3）二氧化硫（SO2）：是一种无色、有强烈硫磺味及酸味的气体，同呼吸气管潮湿表皮接触能产生硫酸，刺激并麻痹上部呼吸气管的细胞组织，使肺及支气管发炎。当其含量达100ppm时，人在短时间内就可中毒死亡。常见气体特性和危害（4）二氧化氮（NO2）：为红褐色，易溶于水，是剧毒气体，对人的眼睛及呼吸器官有强烈刺激作用。当其含量达20ppm时，人在短时间内就可中毒死亡。常见气体特性和危害（5）甲烷（CH4）：无色、无味、无臭、无毒；当其在空气中含量高时可降低氧含量，引起窒息；当含量在5%～15％时，遇火能引起爆炸。

常见气体特性和危害（6）氨气（NH3）：是一种无色气体，有似氨水的剧臭；它极毒，能刺激皮肤和上呼吸道并能严重损伤眼睛。当含量在15%～28％时，遇火能引起爆炸。

常见气体特性和危害(7)氮气(N2)：氮气，在常温、常压下为无色无臭无味气体，加压后可呈液态。常压下氮气中毒表现为单纯性窒息作用。当空气中氮含量增高时（>84%）可排除空气中氧，而高浓度氮（>90%）可引起单纯性窒息，严重者迅速昏迷，甚至死亡。常见气体特性和危害氧气（O2）：氧在常态时为无色、无臭、无味的气体，略重于空气。

在空气中氧的浓度达到一定比例时可促进燃烧(助燃)而不能自燃。当氧含量降至17%时，人开始感到行动困难，如再降低2-3%或更多，将很快导致人员窒息死亡。当氧含量上升，一些易燃物质发生燃烧的可能性也会急剧增加。常见气体特性和危害二氧化碳(CO2)：无色、无臭的不可燃气体。吸入空气中CO2占3%时，血压升高，脉搏增快，听力减退，对体力劳动耐受力降低；CO2达5%，吸入30分钟时，呼吸中枢受刺激，轻微用力后感到头痛和呼吸困难；吸入空气中CO2占7%～10%时，数分钟即可使人意识丧失;更高浓度时则可导致窒息死亡。第二节气体使用中的安全知识气体安全事故举例安全生产相关法律法规相关标准规范气体安全事故举例2005年3月29日，京沪高速公路具有安全隐患的车辆超载运输液氯而翻车重大液氯泄漏事故，致29人氯气中毒死亡，456人中毒住院治疗。气体安全事故举例2003年12月23日，重庆市开县高桥镇罗家寨发生了国内乃至世界气井井喷史上罕见的特大井喷事故，富含硫化氢的气体从钻具水眼喷涌达30米高程，硫化氢浓度达到100ppm以上，预计无阻流量为400万-1000万立方米/天。243位无辜人员遇难，9.3万余人受灾，直接经济损失达8200余万元。气体安全事故举例2000年9月15日，中国石化集团公司第五建设公司南京分公司(简称五化建)一焊工进行切割工作时，氧气瓶突然爆炸。焊工切割工件时均发生切割线漂移，在工作中氧气胶管发生过爆炸，说明氧气纯度低并在氧气胶管中发生过燃烧。氧气瓶内的可燃气体已引燃，因而引起气瓶爆炸。

气体安全事故举例2005年4月，厦门海沧腾龙树脂有限公司２名工人在进生产罐进行清洗作业的过程中，没有将氮气完全置换导致缺氧窒息而死。气体使用相关法规安全生产法消防法危险化学品安全管理条例使用有毒物品作业场所劳动保护条例气体使用相关标准《危险货物分类和品名编号》(GB6944-86)

《工作场所有害因素职业接触限值》 (GBZ2-2002)《常用化学危险品贮存通则》(GB15603-1995)《常用危险化学品的分类及标志》(GB

13690-92

)《有毒作业分级》(GB12331-90)《职业性接触毒物危害程度分级》(GB5044-85)第三节气体相关设施、设备、器件防护设施标识报警设施真空设备储存设备压力控制设备工具元件接头管路防护设施作业类别防护用品标识爆炸品易燃气体有毒气体腐蚀品

标识任何气瓶必须标识清楚气体的种类。标签必须被牢固的粘贴在瓶体上。禁止使用任何标识不明的气瓶，如果气瓶上的标签不清楚，那么标记为不明气体，退回供应商。标签一定要标记在瓶体上，而不能粘贴在瓶帽上。不要依靠气瓶的颜色区分气体，因为不同的供应商可能有不同的标记方法。标签将注明气体的特性，如可燃、有毒或腐蚀等。在气体使用和存储的区域也需要粘贴醒目标志，说明气体种类和注意事项。报警设备提供数字化的气体浓度值，

STEL，TWA和峰值，以及高低报警，TWA和

STEL超限报警。可以改变不同警报条件下的声音报警信号真空设备根据我国所制订的国标GB3163的规定，真空区域大致划分如下：低真空区域105~102Pa（760~1托）中真空区域102~10-1Pa（1~10-3托）高真空区域10-1~10-5Pa（10-3~10-7托）超高真空区域

〈10-5Pa（〈10-7托〉）

常用真空泵的工作压强范围气瓶颜色标记表序号介质名称化学式瓶色字样字色色环1氢H2淡绿氢大红p=19.6（200）淡黄色环一道p=29.4（300）淡黄色环二道2氧O2淡酞蓝氧黑p=19.6（200）白色环一道p=29.4（300）白色环二道3氨NH3淡黄液氨黑4硫化氢H2S白液化硫化氢大红5空气黑空气白p=19.6（200）白色环一道p=29.4（300）白色环二道6氮

N2

黑

氮

淡黄

7二氧化碳CO2铝白液化二氧化碳黑p=19.6（200）黑色环一道8甲烷CH4棕甲烷白8p=19.6（200）淡黄色环一道p=29.4（300）淡黄色环二道储存设备序号介质名称化学式瓶色字样字色色环9溴化氢HBr银灰液化溴化氢黑10氟化氢HF银灰液化氟化氢黑11氯化氢HCl

银灰液化氯化氢黑12二氧化硫SO2银灰液化二氧化硫黑气瓶颜色标记表储存设备压力控制设备压力传感器瓶阀减压阀针阀球阀第四节公司气体使用管理制度《关于气体及气体设备安全使用的规定

》《气体使用管理细则

》（试行）气体使用管理细则（试行）组织：安全生产管理委员会教育培训：安全生产规章制度，操作规程，气体安全相关知识，应急救援技术等纳入培训体系和计划中，并且组织培训和考核上岗资格：气体作业人员通过培训和考试后，方能持证上岗进行气体相关作业。气体使用管理细则（试行）气体分类分级管理：表单跟踪、建档气体储存和操作区域管理：气体分