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低温液体的安全预防措施

低温液体的安全预防措施

 一、前言

  所谓低温液体是指沸点在–100℃以下的液体,如在1.0133×105 Pa时,液氧的沸点为–l83℃ ;液氮–195.8℃ ;液氩–l85.9℃,由于所有的低温液体的温度极低而且极易转化成气态,瞬间体积急剧增大,容易发生事故。所以操作者应熟悉这些液化气的特定性质及潜在的危险并做好预防措施。

  二、低温液体潜在的危险

  1、低温液体的特性及其危害

  低温液体,对皮肤均会产生类似烧伤的危害。且还可导致某些材料、碳钢、塑胶和橡胶变得易脆甚至在压力下易折断,在容器和管线内的低温液体,在液化空气沸点(-194.35℃)或低于此温度以下时,会将周围的空气冷凝成液体,甚至凝结成固体。

  2、低温液体的气化所潜在的危险

  所有的低温液体由液态转化为气态时,其体积将会增大数百倍乃至千倍以上。例如,1m3低温液体转化为标准状态下的气体体积,空气为675 m3、氮气为643 m3、氧气为800 m3、氩气为780 m3.假如这些低温液体在密闭容器内气化,就会产生足以使容器破裂或爆炸的巨大压力。鉴于这种情况,在设计低温压力容器时都设置了不同类型的卸压装置。如果低温液体(除液氧外)从管道、阀门或容器中泄漏气化,势必使空气中的氧气浓度降低,甚至导致人畜窒息。在常压下,空气中氧浓度18%为人呼吸的安全界限,低于18%即为缺氧。不同浓度缺氧的表现见表1。

  表1 不同程度缺氧的主要表现

 

 氧浓度(%)

 氧分压mmHg

 主要表现

 14-16 103-120 呼吸加深加快、脉率增速、脉搏增加、血压升高、肢体肌肉协调动作稍差
 10-14 76-106  疲乏无力、精神不集中、反映迟钝、思维紊乱
 6-10 45-76  头晕、头痛、恶心、呕吐、意识朦胧
 6以下  45以下  心音低钝、脉搏微弱、血压下降、潮式呼吸或呼吸停顿、抽搐、瞳孔扩大,断而心跳呼吸停止、死亡

  3、液氧的潜在威胁

  氧气是空气中的重要成分之一,占空气的21%,是人类生命活动所必须的元素之一。但是,正常人体只需要一定浓度的氧气,浓度过低会导致缺氧症,浓度过高则会引起“富氧中毒”。

  如果泄漏气化的是氧气,势必增加空气中氧气的浓度(超过21%),而使工作人员的衣服被氧气饱和,氧气是助燃性气体,被氧饱和的衣服遇明火就会燃烧。在氧气浓度超过23%时,不仅是衣服,其他物质也会遇明火发生燃烧。浓度超过40%时对人会引起“富氧中毒”。液氧与油脂、沥青、织物、木材及各种可燃物质接触时,不需火源都极易引起燃烧,潜在着爆炸危险性。

  4、液氮的潜在威胁

  氮气本身无毒,无刺激性,吸入的氮气仍以原形排出。然而,空气中氮气浓度增加会造成人体缺氧,高浓度引起窒息,液氮接触皮肤能引起冷烧伤。

  5、液氩的潜在威胁

  氩气本身无毒,浓度增加会引起缺氧,高浓度时会有窒息作用。浓度达到75%以上,能在数分钟内死亡。液氩溅入眼内可引起炎症,触及皮肤可引起冷烧伤。

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