低温液化气体的安全使用
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【摘 要】随着科学技术的发展，在人们的生活生产中对气体的开发利用程度不加深，并且由于各种先进设备的不断产生，人们对气体的应用也就更加得心应手。目前，人们可以利用科技手段和相应的科技设备将气体液化或者固化，从而使气体的运输更加方便，有效的节约了储气空间。但是由于液化气体的温度极低、压强极大，所以很容易造成在使用过程中的安全应还。随着社会的不断发展，人们对地球资源开采力度不断加大，这就造成了地球能源资源的短缺，目前能源资源短缺已经成为了一个国际性的问题。而由于气体资源储量丰富，并且可循环利用，因此有关专家加大了对如何安全对气体进行开发利用的研究力度。本文通过对低温液化气体中存在的危险性进行了深入的分析，并提出了低温液化气体的安全使用措施，以供同行探讨。
【关键词】液化气体；低温；条件
引言
气体是物质的一个态。气体与液体一样是流体：它可以流动，可变形。与液体不同的是气体可以被压缩。假如没有限制的话，气体可以扩散，其体积不受限制。气态物质的原子或分子相互之间可以自由运动。气态物质的原子或分子的动能比较高。气体形态可以通过其体积、温度和其压强所影响。这几项要素构成了多项气体定律，而三者之间又可以互相影响。因此在对气体进行开发利用时，可以将气体经过一系列科学技术处理，从而方便为人们所使用。但是经过液化的气体具有温度极低，压强极高的特点，因此很容易对运输和使用过程造成安全隐患。目前，在国内外对液化气体的运输和使用过程中，出现的安全事故比比皆是，因此如何安全的对液化气体进行安全运输和使用，已经成为了当前对气体开发利用进程中亟待解决的问题。本文以液化氧气、氮气、氩气为例，列举出了液化气体中存在的不安全因素，并提出了相应的安全使用措施。
一、液氧、液氮、液氩的特性
1、液氧、液氮、液氩均为低温液化气体，在101.325KPa压力下，液氧沸点为-182.83℃；液氮沸点为-195.65℃；液氩沸点为-185.71℃。当与人体皮肤、眼睛接触会引起冻伤（冷烧灼）。
2、低温液体汽化为气体时，体积会迅速膨胀，在0℃，101.325KPa状态下。1L液体汽化为气体：氧为800L；氮为647L；氩为780L。在密闭容器内，因液化汽体使压力升高，易引起容器超压危险。
3、液氧和气氧是一种强助燃剂。液氧与可燃物接近时，遇明火极易引起燃烧危险。液氧与可燃物接触时，因撞击易产生爆震危险； 液氧与可燃物混合时，潜在爆炸危险。液氧蒸发成气氧时，能被衣服等织物吸附，遇火源易引起闪烁燃烧危险。
4、氮气、氩气是一种无色、无味、无毒、不可燃的惰性气体，有很强的窒息性，会引起窒息危险。
二、安全要求和措施
1、设备安装场所。低温液体汽化站的设计应符合GB50030的规定。属压力容器的低温液体贮存容器，它的安置、使用除符合本标准的规定外，还应符合《压力容器安全技术监察规程》、《在用压力容器检验规程》及《压力容器使用登记管理规则》的有关规定。安装场所必须有良好的通凤条件或设有换气通风装置，并能安全排放液体、气体。安装场所必须设有安全出口，周围应设置安全标志，安全标志的要求应符合GB2894的有关规定。安装容器的基础必须坚实牢固，并应防火耐热；安装液氧设备的基础必须无油脂及其它可燃物，严禁使用沥青地面。安装场所附近必须有充足的水源，场所必须有灭火器材，场所周围5m 内不得有易燃易爆物，保持场地清洁干净。安装场所应由槽车或消防车出入通道，并有足够宽度，便于槽车或消防车通行。安装液氧容器的场所内的隔墙、屋顶建筑，不得低于GBJ16中的二级防火、耐热的规定；建筑物的防雷要求，应符合GB50057的规定。
2、设备安置。容器不准安置在出入口、通道、楼梯间或它们的贴近处。液氧容器一般应安置在室外，当液氧总贮存量不超过10m3时，允许安置在一个防火耐热、耐火极限不低于1.5h非燃烧材料建筑的室内，且必须是具有良好通凤条件、人员流动少的单独房间；明火间距不小于5m。液氮、液氩容器易安置在室外。若安置在室内，其安装场所应符合4.1.3的规定，且气体紧急放空口必须引出室外安全处。放空口离地面高度不得低于2m。液氧容器不得安置在经常有人逗留的房间上下层。液氧容器安置在室外，必须设有导除静电的接地装置及防雷击装置。防止静电的接地电阻不应大于10Ω；防止雷击装置的最大冲击电阻30Ω。
3、设备的安全使用。容器和槽车容器的充满率不得大于0.95，严禁过量充装。容器投入使用前，应按《压力容器安全技术监察规程》的规定监察各种阀门、仪表、安全装置是否齐全有效、灵敏可靠，以保证安全使用。所用压力表必须是禁油压力表；安全阀、防爆装置的材质应选用不锈钢、铜或铝，并必须脱脂去油。容器、汽化器及管路系统在使用前，应用无油干燥空气或氮气，吹除水分或潮湿气。低温液体汽化器的气体出口温度不低于-20℃。容器在初次充灌时，开始应缓慢充灌（阀门应缓慢打开），然后逐渐加快，以减少对容器的热冲击破坏和减少液体蒸发。
4、安全防护。操作人员在充灌或处理低温液体时，应戴上干净易脱的皮革、凡布或棉手套。若有产生液体喷射或飞溅可能，应戴上护目镜或面罩。处理大量低温液体或低温液体严重泄漏时，应穿上无钉皮靴，裤脚套在皮靴外面。操作人员在充灌或处理液氧时，不得穿戴被油脂污染的工作服和个人防护装备，凡被油脂污染过的衣服和防护用品必须更换；不得穿着有静电效应的化纤服装；不得穿有钉鞋。操作人员的服装若已渗透了氧，则不得进入有明火的场所。必要时，必须更换衣服或经过充分的吹除，在大气中至少吹除15min。在进入通凤不良有发生窒息危险场所处理液氮、液氩及其气体时必须分析大气含氧量，当含氧量低于18%时，操作员必须戴上自供式防护面具，并需在有专人监护下进行操作处理。空气中含氧检测方法可用“化学分析法”来测定。
五、事故处理
1、槽车容器管路系统有微小泄漏时，应及时检修处理；有严重泄漏时，必须将槽车开到人稀、空旷安全处，逐渐排放，并应严格监护；排放时，人、车应处在上风向。排放液氧时，必须关闭汽车发动机；液氧波及区内严禁明火。
2、当槽车在途中发生重大事故，须及时报告当地有关部门进行处理，同时须做应急措施。
3、容器附近发生火灾，若环境温度有可能加速液体汽化时，可使用冷却水喷射到容器外壳上进行降温。
六、结束语
随着科学技术的发展，人类对地球上不可再生能源资源的无节制开采，导致了全球性的能源资源危机。为了社会的可持续发展，必须加大对可再生资源的开发应用力度。气体作为一种洁净并且可循环利用的能能源资源，在能源微机的背景下应用而生。随着社会发展，人类对气体开发更加成熟，气体资源被广泛的应用到人类生产的各行各业。但是在由于低温液化气体的本身特性，很容易在使用过程中造成安全事故。因此对低温液化气体的安全使用研究迫在眉睫，本文通过对低温液化气体在使用过程存在的危险性进行深入分析，并总结了相应的安全使用措施，以及出现安全事故的应对方式，希望为我国的低温液化气体的应用发展做出贡献。