氢气安全培训课程

38,欢迎参加,氢气安全培训课程,氢气,化学符号:,H,2,ADR,分类:,气态氢:,2,类, 代码 1,F,液态氢:,2,类,代码 3,F,危险-代号: 23,危险特征: 可燃气体,UN,编号:,UN 1049 (,压缩气体,),UN 1966 (,冷却液体,),常温和大气压力下为气体,非常易燃,无色,无嗅,无味,H2,比其他气体散逸更快,氢气,物理性质:,比重最低 (比空气轻14倍,),导热性是空气的7倍,H2,可以透过大多数非金属,材料,和一些金属材料,无毒，只是会引起窒息,对人类无毒,冶金学：对钢的氢脆化,氢浸蚀发生在 温度250,时,沸点：大气压下为-253,/-423.0 F/20K,氢气,物理性质:,所有化学元素中最轻的:,宇宙中最丰富的物质。,太阳就是一个核反应堆，在其中氢气不断的与氦气熔合。熔合过程中放出的热量温暖了地球。,氢气,物理性质:,液态氢的质量只有 70.8,g/l,氢气燃烧产生的火焰为浅色，几乎不可见,液态氢的低温可以凝固几乎任何气体，即使是氮气，但不包括氦气。,氢气,物理性质:,氢气升温所需的热量和氮气差不多,常压下，对于10,m,3,的氢气，每升高 1,需要的热量为,11.94 kJ,对于 10,m,3,的氮气，同样的温度变化需要,12.08 kJ,而氮气的重量是氢气的,14,倍,比热值,可用方法,:,烃的催化重整 （如天然气或石脑油）,甲醇蒸汽重整,氨的离解 (,NH,3,),电解水 (,H,2,O),氢气如何制造?,标准工业级99.95% 氢, 500,ppm,N,2, 2,ppm,O,2, 5,ppm,H,2,O 3,ppm,CH,4, 2,ppm,CO + CO,2,低温级99.99997% 氢，用在电子工业，可从液态氢制得,产品纯度,火箭燃料 (,NASA, ARIANE),化学合成 (氨、甲醇,),石油精炼,食用有机油的加氢化,GTAW,焊接，等离子体切割，成型气体,氧气还原,(,用在金属加工炉内的受控大气、电子产品生产，浮法玻璃制造）,氢,用途:,在,60,年代和70年代,许多气瓶和管子在氢气使用中都出现了问题。而现在由于它们的极限抗张强度,(UTS),已经达到了,950 M,pa，,经过超声测试,(UT),，,可以消除制造过程中的缺陷，因此可以安全的使用。,1991年10月，在德国，一个,H2,罐从顶部爆炸，碎片飞出超过,300 m,远。,原因是焊接处的一道,700mm,长、20,mm,深的裂缝。容器中的环状缺陷使得在焊接区域附近应力过度，造成氢脆化。,氢气,事故:,1996年1月在荷兰，由于,H2 PSA,容器的裂缝而引起氢气泄漏。裂缝发生在槽口。起因是由于几何不连续性引起应力集中， 再加上,PSA,在正常使用条件下的疲劳应力。,氢气,事故:,最近在液空合成气（,Air,Liquide Syngas,）,工厂发生了氢气爆炸和火灾。火灾一开始是在,1,”,排气孔的喷嘴，当时排出阀已打开，而排气孔上游的断流阀尚未完全关闭，水平排出口的斜接出口虽然在5,m,的高度上，火焰仍向下对着地面上在例行操作中操作人员有可能经过的地方。请参考,AS B16.04,。,氢气,事故:,2001,年4月, 在瑞典，,H2,管道的维护工作正常进行，,阀门关闭，但法兰的螺栓没有拧紧。,H2,从管道中逸出，在建筑物内聚积。爆炸造成2个工人烧伤，建筑物烧毁。隔离阀泄漏，管道另一端的压强达到了,6 bar,。,氢气,事故:,可燃性,可引起窒息,压力,膨胀系数 (液态到气态,),脆化,容易扩散,氢气,危险:,可燃气体与空气混合时的爆炸极限,(,注意,:,丙酮,、,苯和甲醇在常压下不是气体,),2,60,12,80,1,40,8,80,12,50,74,20,3,30,19,00,2,80,28,60,4,00,74,20,4,30,45,50,5,00,15,00,6,70,36,50,2,40,10,30,0,10,20,30,40,50,60,70,80,Acetone,Benzene,Carbon Monoxide,Ethanol,Ethylene,Hydrogen,Hydrogne Sulfide,Methane,Methanol,Propylene,与空气混合的气体 %,丙烯,甲醇,甲烷,硫化氢,氢气,乙烯,乙醇,一氧化碳,苯,丙酮,4%-75%,氢气只需很少的能量便可点燃,。,氢气的燃烧速度在,3m/s,到,2050 m/s (,或 7400,km/h),之,间,4%,刚刚能燃烧,，,只能向上燃烧,5%,开始向侧面燃烧,18%,燃烧速度比声音速度还快,45%,燃烧速度 7400,km/h ,包括冲击波,74%,刚刚能燃烧,75%,不会燃烧 空气量不够,氧气和氢气混合- 速度大约,3600 m/s,。,(,声音速度是,320 m/s),氢气的燃烧热很小，比所有其它可燃气体要小10倍,氢气在空气中的可燃性,氢气的可燃性,安全预防措施:,消除火源,不要吸烟,!,不要有明火!,只能使用不产生火花的工具,不要穿合成纤维（尼龙等,）,服装,如果必须使用电气设备，划定,H2,的危险区域,避免气体的高速排放,避免,H2,在天花板处聚集：对封闭区域在顶部通风,将法兰结合好以确保电气连续性,将所有仪器、拖车和气瓶组接地,安装雷电保护设备,尽量采用焊接连接，防止泄漏,将,H2/,氧化回路物理分隔开,不要使用仪表气源，氮气除外,在对回路进行清洁和惰性化时，采用断流阀和排出阀双重隔离,如果在封闭区域，将排出口引至安全的地点,电气设备,防爆，固有的安全化或清洗,在压缩机的进口和出口处检查氧气含量，如果进口压力太低或是（环境空气进口处）氧气含量太高时切断压缩机,在室内用气体爆炸危险浓度指示剂检测泄漏,氢气的可燃性,设计上预防:,排气口和安全排放装置朝向安全区域（管道系统直径要小，以避免空气进入）,远离人群、火源，电气设备（即使是防爆设备），进风口，建筑物开口,有足够的高度以避免当排气口点燃时的热辐射,排气口的最小高度,: 3,到 5,m,取决于管径,或高于临近设备1,m,以上,或在屋顶上方,1.5 m,以上,氢气的可燃性,排气孔口设计的考虑:,氢气的火焰不是明显可见,氢气的火焰很难熄灭，因为存在的热很容易使空气中的氢气重新燃烧,氢气排放口处很容易形成气阱，在空气中非常容易突然点燃。,氢气的可燃性,氢气:,氢气的火焰在许多条件下都不可见,用固定在棒上的纸片可以检测火焰,切勿试图徒手检测,H2,火焰,氢气的火焰可在强风中燃烧，可从起源地扩展好几米远,任何排放均必须谨慎的完成，要防止气阱中聚积氢气，氢气的聚积可能会形成爆炸性的混合物,氢气燃烧,切断来源让火烧尽，是最好的办法,白天的火焰可以通过热浪或棒上的纸片来检测,扑灭氢气火焰,氢气火焰很难扑灭,只能用,MONEX,粉末灭火器灭火,灭火器要放在装置的旁边,氢气站附近要有充足的供水、灭火器（干粉或二氧化碳灭火器）和灭火毯,灭火设备,宽松合适的手套,鞋底没有铁掌或钉子,靴面是棉或,Nomex,（,高熔点芳香族聚酰胺）织物,眼部保护,长袖 (工作时不能卷起）,防护服,液氢贮藏罐所能承受的最大工作压力为,12 bar,氢气瓶、存贮器和管状拖车可以到,200 bar,或更多,不要靠近压力释放装置的排气出口，压力过度时可能会突然开启,不要打开加压的管接头，不要断开加压的管线，也不要试图将其拧紧,必须在减压和用惰性气体充分清洁后才能进行修理工作,高压危险,氢气在金属表面的吸附，氢气向高应力金属区的迁移和在其中滞留，会导致通常具有韧性的金属脆化,可选择淬火的和回火的钢，,Rm, 950,MPa,，,消除表面缺陷 (具体见,NI 310),SS316,、,铝、铜和合金，某些黄铜和青铜都适用,脆化,H2,可能引起冻伤 (,LH2,冷蒸汽和管道,),未加被覆的液氢输送管道液化了周围的空气，空气液滴富含氧气，必须收集在盘中安全地蒸发掉,LH2,中使用的材料必须能在极低温下保持韧性,要考虑到金属的氢脆化，尤其是,LH2,SS316,、,铝、铜和合金、某些黄铜和青铜都适用,低温危险,温度要适合,压力适合,氢脆变性适合,使用前设备清洗,过滤等级：50 微米,流体速度要限制在 60,m/sec,设备要有低的泄漏速率,H2,使用设备的选取,令人满意的材料,316,不锈钢,铜,黄铜,铝,Cu-Be (,因伐合金,),大部分塑料 (渗透性低 ，尤其是尼龙和,Zytel,),不满意的材料,高强度钢 (参考,NI 310),SS 304,蒙乃尔铜-镍合金,镍合金,许多高渗透性的塑料,材料,H2,使用的设备使用前先进行密封性测试,确保有效接地,只有减压并用惰性气体充分清洗后才可进行修理,采用断流阀和排出阀双重隔离,在通,H2,或空气之前,先用氮气或是抽真空来惰性化/清洁设备，直至浓度低于,1%,通过加压/减压循环来清洁和惰性化盲端,当进口压力太低时，断开压缩机以避免空气进入,操作,工程不足 (没有惰性化,),回路隔离措施不充分,材料缺陷 (焊接后没有热处理,),关闭单个阀门来进行管道隔离,孔口周围安全距离太短,材料选择不当 (如,SS304),空气进入 (如压缩机空气进口),管道内微粒 (速度过快会磨损设备零件,),电气危险，尤其是每天使用的小电器，如打火机、照相机、手机和手电筒,引发氢气事故的9个原因,危险物品运送规则,:,在欧洲是,ADR,压力容器规则:,PED,和,TPED,规则和标准,AIR LIQUIDE,信息,氢气规范,材料安全数据表,RTS C.O2.04a:,氢气处理的危险,IT 76: H2 BP-,控制和安全设备,NI 196:,氢气压缩,RTS C0203:,氢气瓶的使用,RTSC0201a:,氢气瓶,NI 310:,氢气压力容器设计建议,NI 423:,氢气使用的压力容器,AS B16.04:,由于排放口处氢气燃烧造成的设备损害,ITGM/SR002:,对氢气设备施工,文件,EIGA,MSDS:,氢气和冷冻氢,Doc 15/96:,氢气站,Doc 6/93: LH2,的存贮、输送和分配,TN 26/81:,氢气瓶和运输容器,CGA,G5.3:,氢气规范,G5.4:,客户场地的管道系统,G5.5:,排放口系统,文件,公司图标,产品标志,产品的危险警告,ADR,级别,UN,编号,危险特征,危险编号,可燃气体警告,标签和标记,一般的建议和警告标记,人身保护,管线标签,批准的人员,压力容器标示,公司图标,公司的联系信息,紧急信息,阀门和部件标示,年度安全检查,通风烟道清洁标示,接地,防雷,标签和标记,感谢您,的,参与,氢气安全知识介绍,