液氮的安全使用與泄漏事故處置

液氮的理化特性：

液氮，液態(tài)的氮?dú)?。是惰性的，無色，無臭，無腐蝕性，不可燃，溫度極低。氮構(gòu)成了大氣的大部分(體積比78.03%，重量比75.5%)。氮是不活潑的，不支持燃燒。汽化時(shí)大量吸熱接觸造成凍傷。氮?dú)庹伎諝?8%。

在常壓下，液氮溫度為-196℃;1立方米的液氮可以膨脹至696立方米 21°C的純氣態(tài)氮。液氮是無色、無味，在高壓下低溫的液體和氣體。液氮(常寫為LN2)，是氮?dú)庠诘蜏叵滦纬傻囊后w形態(tài)。氮的沸點(diǎn)為-196°C，在正常大氣壓下溫度如果在這以下就會形成液氮;如果加壓，可以在更高的溫度下得到液氮。

在工業(yè)中，液態(tài)氮是由空氣分餾而得。先將空氣凈化后，在加壓、冷卻的環(huán)境下液化，借由空氣中各組分之沸點(diǎn)不同加以分離。人體皮膚直接接觸液氮瞬間是沒有問題的，超過2秒才會凍傷且不可逆轉(zhuǎn)。

氮?dú)獾奶匦裕?/span>

1、在空氣中占78.12%的體積

2、無色、無嗅、無味及無毒

3、沸點(diǎn)是-196°

4、化學(xué)性質(zhì)不活潑,不可燃且不助燃

5、不能維持生命

6、比空氣稍輕(比重為0.97)

液氮的特性：

1、立方米的液氮可以膨脹至696立方米21℃的純氣態(tài)氮

2、氮?dú)夂苋菀字脫Q所在區(qū)域的氧氣,導(dǎo)致人員窒息

3、這就是為什么液氮必須儲放在通風(fēng)良好的地方的原因

1、窒息：當(dāng)?shù)暮吭黾佣箍諝庵醒醯暮?lt;19.5%時(shí),會導(dǎo)致快速窒息,這時(shí)需配備自給式呼吸器(SCBA)。

2、接觸到液氮或冷的氮蒸氣會導(dǎo)致嚴(yán)重的凍傷或?qū)佑|到的容器,管路或系統(tǒng)有破裂的可能。

3、氮?dú)馇秩肴梭w的途徑為吸入,若人員處于含氧量在19.5%以下的的空氣中,會引起眩暈、昏昏欲睡、嘔吐、唾液過多,反應(yīng)遲鈍,失去知覺甚至死亡。

4、進(jìn)入缺氧環(huán)境,動(dòng)脈內(nèi)的血液會在5-7秒內(nèi)降到過低水平。接下來10-12秒人將暈厥。2-4分鐘得不到氧氣及時(shí)補(bǔ)給將會造成死亡。

5、吸入一口高濃度氮?dú)?氮?dú)鉂舛雀哂?0%)就會發(fā)生慘劇,導(dǎo)致人員出現(xiàn)昏迷,呼吸心跳停止而死亡。

皮膚與液氮接觸會引起皮膚肌肉組織凍結(jié),最終使皮膚嚴(yán)重灼傷。其灼傷是因深冷液體的低溫造成的而不是化學(xué)應(yīng)。此時(shí)的皮膚呈現(xiàn)紅色并起水泡。

使用:一定避免將未加防護(hù)的身體的任何部位接觸裝有深冷液體的不絕熱管線或容器。與極冷的金屬接觸會使肌肉與其迅速粘結(jié)。如要掙脫,就會撕裂肌膚。

使用要求：如果工作場所存在潛在的氮?dú)馕：?應(yīng)設(shè)置警示標(biāo)識并提供足夠的控制措施,這些措施可以包括但不限于:具有聲光報(bào)警功能的測氧儀。強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)。警戒線或圍欄。通過上堵頭、封頭、加盲板等方式隔斷氮?dú)鈦碓础?/p>

1、一般表面的清理,(包括工藝區(qū)域、維修車間、室外工作區(qū)域、任何設(shè)備),除非工藝中要求使用氮?dú)庾鳛榇祾呓橘|(zhì)且進(jìn)行了安全排放。

2、氣動(dòng)工具的驅(qū)動(dòng)。作為工藝、儀表的替代或備用氣源,除非經(jīng)過風(fēng)險(xiǎn)評估已確認(rèn)所有潛在的危害,采取了風(fēng)險(xiǎn)消減和控制措施,并且有文件化的管理程序。在可能有人存在的區(qū)域中進(jìn)行工程應(yīng)急、冷卻或滅火。

3、使用氮?dú)馇皯?yīng)得到批準(zhǔn)(包括使用氮?dú)庾鳛閴毫y試介質(zhì))且有相應(yīng)的控制措施。

4、企業(yè)應(yīng)定期對可能處在氮?dú)馕：χ泄ぷ鞯膯T工(包括承包商員工)進(jìn)行培訓(xùn),培訓(xùn)包括氮?dú)獾奈：Α⑾嚓P(guān)作業(yè)安全要求、預(yù)防窒息和急救的知識等內(nèi)容。

5、在使用氮?dú)獾淖鳂I(yè)場所應(yīng)配備相應(yīng)的防護(hù)用品和裝備,并制定緊急情況下的應(yīng)急措施。接觸液態(tài)氮的操作人員還應(yīng)進(jìn)行皮膚和眼部等部位防護(hù)。

6、日常工作中氮?dú)獾氖褂冒踩髴?yīng)在操作規(guī)程中說明。

7、氮?dú)庀到y(tǒng)的氮?dú)馄?、管線、儲罐、氣取用連接點(diǎn)等應(yīng)有統(tǒng)一、明顯的標(biāo)識。

8、在任何情況下氮?dú)夤芫€都不能與呼吸空氣管道相互連接。

9、氮?dú)馊∮眠B接點(diǎn)的接口優(yōu)先采用螺紋管、雙向接頭盒法蘭連接,在下列情況時(shí)也可以使用快速接頭連接：有文件化的使用管理程序。配備統(tǒng)一的,并明顯區(qū)別與其他公用工程連接點(diǎn)的快速接頭。

10、報(bào)廢的氮?dú)庀到y(tǒng)應(yīng)及時(shí)拆除。停用的氮?dú)庀到y(tǒng)應(yīng)及時(shí)移開,不能移開的,應(yīng)進(jìn)行有效隔離,使用末端必須封堵并設(shè)置安全標(biāo)識。

11、管線和設(shè)備的設(shè)計(jì)一定要充分滿足壓力的需要。在從容器引出的管道上一定要使用單向閥或其它防護(hù)性設(shè)施以防止深冷液體倒流。為防止深冷液體或低溫氣體在閥門之間的管線中殘留,管線上的兩個(gè)截止閥間應(yīng)安裝泄放裝置。輸送管道只能使用低溫輸送專用管線。有些金屬象碳鋼在低溫下會變脆,并極易粉碎,因此不能用于深冷液體的儲存和運(yùn)輸,建議將所有的泄放都設(shè)置在建筑物外面。

12、特殊注意事項(xiàng):一些金屬,如碳鋼,在低溫下極易變脆,破碎。

13、使用氮?dú)獾膶?shí)驗(yàn)室、化驗(yàn)室等密閉空間應(yīng)保持良好的通風(fēng),配備具有聲光報(bào)警功能的測氧儀,并在入口處設(shè)置安全標(biāo)識。

14、對于可能有氮?dú)獯嬖诘脑O(shè)備、容器,在所有可能的人員出入都用設(shè)置清晰可見的安全標(biāo)識。

15、氮?dú)馄康拇鎯桶徇\(yùn)應(yīng)符合Q/SY1365-2011《氣瓶使用安全管理規(guī)范》的要求。

16、充有惰性氣體空間的通風(fēng)和開口,在合理?xiàng)l件下盡可能位于遠(yuǎn)離人員進(jìn)出的地方。

17、在作業(yè)周圍存在氮?dú)饪赡茉斐扇毖?而你又暴露于氮?dú)馕ｋU(xiǎn)時(shí),必須佩帶空氣呼吸器。

18、所有人特別是主管必須清楚知道和氮?dú)庥嘘P(guān)的危險(xiǎn)，確保在工作許可證上列出合適的防范措施并在施工現(xiàn)場強(qiáng)制執(zhí)行,需要靠近這些通風(fēng)口和開口工作的人員，必須經(jīng)過適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn),能勝任工作并佩戴適當(dāng)?shù)暮粑鳌?/p>

液氮的安全使用與泄漏事故處置緊急情況:在缺氧環(huán)境中可用自給式呼吸器或接有正壓管路式呼吸器的面罩并配有逃生裝置。過濾式呼吸器將不起作用。

防護(hù)手套:寬松的絕熱手套或皮手套。

眼睛的保護(hù):建議使用全面罩和安全眼鏡。

其它防護(hù)設(shè)備:當(dāng)使用容器時(shí)須穿安全鞋,長袖襯衫及長過鞋口的褲子，注意不要將褲腿扎入鞋內(nèi)。

吸入:人員若缺氧,必須將其移到空氣清新處,若人員已停止呼吸,采用人工呼吸,并迅速尋求醫(yī)療處理

皮膚接觸:脫掉所有限制凍傷部位血液循環(huán)的衣服不要揉搓凍結(jié)部分,以免引起肌肉組織受傷。將受傷部位放在不超過105°F(40C)的溫水中浸泡。不要烘干。并立即請醫(yī)生療。

眼睛接觸:接觸液體后,立即用不超過105°(40℃)的溫水來給凍傷部分升溫。

1、事故可能發(fā)生的前兆

①管線、設(shè)備、接口、閥門嚴(yán)重腐蝕

②出現(xiàn)白色煙霧

2、現(xiàn)場應(yīng)急處置措施

⑴、小量泄漏事故

發(fā)現(xiàn)泄漏第一人應(yīng)立即停止作業(yè),立刻關(guān)閉或切斷氣體來源的各相關(guān)閥門,并報(bào)告當(dāng)班負(fù)責(zé)人。當(dāng)班負(fù)責(zé)人應(yīng)立刻組織受影響崗位的作業(yè)人進(jìn)行疏散,并通知搶險(xiǎn)組組長。搶險(xiǎn)組搶險(xiǎn)人員穿戴好防護(hù)用品趕赴泄漏點(diǎn)對泄漏物進(jìn)行處置。低溫液體儲罐泄漏,可使用噴霧水槍驅(qū)散、稀釋沉積漂浮的氣體。必要時(shí)可設(shè)置排風(fēng)扇驅(qū)散氣體。

⑵、大量泄漏事故

①應(yīng)急指揮部應(yīng)急行動(dòng):總指揮應(yīng)立即啟動(dòng)2級響應(yīng),并向消防,安監(jiān)、公安、交通等部門求援。調(diào)動(dòng)各應(yīng)急行動(dòng)組開展應(yīng)急救援行動(dòng)。

②搶險(xiǎn)搶修組應(yīng)急行動(dòng)：搶險(xiǎn)搶修組穿戴防毒面具、防凍服趕至現(xiàn)場。低溫液體儲罐泄漏,可先組織一定數(shù)量的噴霧水槍,驅(qū)散、稀釋沉積漂浮灌區(qū)內(nèi)的氣體,靠近罐區(qū)判斷泄漏位置,若泄漏口較小,流速慢,泄漏量少,可進(jìn)行堵漏。搶修人員進(jìn)行堵漏時(shí),必須設(shè)噴霧水槍掩護(hù);對貯罐頂部開口泄漏,要用噴霧水槍托住下沉的氣體,往上驅(qū)散,使之在一定高度飄散。

若管道泄漏或罐體孔洞型泄漏,應(yīng)使用外封式、捆綁式充氣堵漏工具進(jìn)行迅速堵漏,或用金屬螺釘加粘合劑旋擰,或利用木楔、硬質(zhì)橡膠塞封堵。

堵漏完畢后,繼續(xù)使用噴霧水槍驅(qū)散、稀釋泄漏氣體。

③搶險(xiǎn)疏散組應(yīng)急行動(dòng)：由組長組織員工選擇就近安全通道、出口迅速撤離事故現(xiàn)場到疏集合地點(diǎn)集合。若集合點(diǎn)位于泄漏點(diǎn)的下風(fēng)口時(shí),經(jīng)應(yīng)急總指揮同意,離至廠外的安全地點(diǎn)集合。清點(diǎn)集合點(diǎn)人數(shù)并向應(yīng)急指揮部匯報(bào),確保沒有人員被困(或)滯留在生產(chǎn)區(qū)域。

④安全警戒組應(yīng)急行動(dòng)：設(shè)立安全警戒線,禁止一切與救援無關(guān)的人員進(jìn)入警戒區(qū)域。維持員工結(jié)合點(diǎn)的治安秩序。安排人員在工業(yè)區(qū)路口引導(dǎo)外部救援單位車輛進(jìn)入廠區(qū)。

⑤醫(yī)療救護(hù)組應(yīng)急行動(dòng):負(fù)責(zé)對受傷人員進(jìn)行緊急救護(hù),必要時(shí)護(hù)送至醫(yī)院診治。

⑦通訊聯(lián)絡(luò)組應(yīng)急行動(dòng)：根據(jù)應(yīng)急指揮部總指揮的決定負(fù)責(zé)向“119"“110"“120"等或相關(guān)政府職能部門知會情況,請求支援。事故狀態(tài)時(shí)負(fù)責(zé)各應(yīng)急救援隊(duì)伍、應(yīng)急指揮部之間的通訊暢通,提醒警戒區(qū)內(nèi)搶險(xiǎn)人員關(guān)閉手機(jī)。必要時(shí)通知公司周邊單位、人員疏散。

注：液氮的氣化安全使用請參考：

1、低溫液體(LNG、氧氮?dú)?氣化站的常見問題與安全操作

2、氧氣、氮?dú)?、氬氣的安全使用管?/span>