淺談實(shí)驗(yàn)室乙炔氣體安全使用與管理

楊巍 劉晶 溫雨彬

（1.遼寧省果樹科學(xué)研究所，遼寧 營(yíng)口 115009；2.舒蘭市法特鎮(zhèn)綜合服務(wù)中心，吉林 吉林 132600）

0 引言

壓縮氣體是科研工作必不可少的實(shí)驗(yàn)材料，常作為高能燃料、實(shí)驗(yàn)載氣等用途廣泛應(yīng)用[1]。乙炔氣源是利用原子吸收光譜儀進(jìn)行礦質(zhì)元素含量分析的主要能量源泉，在通過(guò)火焰原子化法對(duì)果實(shí)、植物體和土壤、肥料樣品中鉀、鈣、鎂、鐵、鋅等礦質(zhì)元素定量分析的過(guò)程中，氧炔焰為元素原子化提供了高能環(huán)境，在此過(guò)程中乙炔燃?xì)馄鸬搅岁P(guān)鍵作用。

乙炔燃燒時(shí)可產(chǎn)生3 200 ℃的高溫，對(duì)于作為氣體事故高發(fā)地的實(shí)驗(yàn)室來(lái)說(shuō)，針對(duì)火焰、高溫和高壓氣瓶的管控就成為了實(shí)驗(yàn)安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，如果管控不到位，極易引發(fā)燃?xì)庑孤?、氣瓶爆炸等事故發(fā)生[2-6]，造成人員傷害、財(cái)產(chǎn)損失觸目驚心，實(shí)驗(yàn)室是氣體事故的高發(fā)地[4-6]。因此，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室用氣安全管理，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室安全事故預(yù)防至關(guān)重要。

筆者所在單位遼寧省果樹科學(xué)研究所（簡(jiǎn)稱果樹所）一直利用火焰原子化法進(jìn)行礦質(zhì)元素定量分析，對(duì)此，本文結(jié)合果樹所實(shí)踐，對(duì)乙炔燃?xì)馐褂煤蜌怏w鋼瓶管理工作進(jìn)行了總結(jié)、歸納，希望能夠?qū)ψx者提供參考借鑒。

1 存在問(wèn)題與弊端

1.1 管理不完善、處置不科學(xué)

對(duì)于果樹所來(lái)說(shuō)，針對(duì)氣體鋼瓶的管理之前一直沒(méi)有明確的模式和制度，從業(yè)人員也沒(méi)有養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣，甚至有問(wèn)題都不知向誰(shuí)反映，出了事故也不知如何應(yīng)對(duì)處理，氣瓶的安全狀態(tài)、質(zhì)量水平更是無(wú)從判斷，使用的氣瓶超期服役、帶病作業(yè)等情況廣泛存在。多年來(lái)，廢棄、停用的氣瓶往往被隨意放置，缺乏安全可靠的處理處置辦法。

1.2 采購(gòu)不規(guī)范、轉(zhuǎn)運(yùn)不專業(yè)

先前，果樹所對(duì)氣瓶的租購(gòu)不夠重視，對(duì)相關(guān)安全要求也不了解，所購(gòu)買的氣瓶，往往使用過(guò)久，沒(méi)有明確標(biāo)識(shí)或已銹跡斑斑甚至傷痕累累，也沒(méi)有保護(hù)套件，最為重要的是很多氣瓶氣體純度較低、雜質(zhì)較多且很不穩(wěn)定，每次更新購(gòu)進(jìn)氣體質(zhì)量差異很大，使用過(guò)程中常有火焰不穩(wěn)、燃燒頭積垢等現(xiàn)象。

同時(shí)，對(duì)于氣瓶的搬運(yùn)、裝卸、運(yùn)輸?shù)裙ぷ?，也沒(méi)有專業(yè)明確的承運(yùn)單位和安全可靠的技術(shù)技巧，運(yùn)輸一般為隨時(shí)招租的人力車、電動(dòng)三輪車或小汽車，裝卸隨便拉、拽、抬、放，極其隨意，且未采取應(yīng)有保護(hù)，也沒(méi)有使用專用設(shè)施和工具，供氣單位經(jīng)常多瓶堆疊運(yùn)輸或集中放置。

1.3 保護(hù)不到位、使用不安全

相關(guān)人員普遍缺乏安全意識(shí)，都認(rèn)為乙炔氣使用和家用煤氣一樣，打開就用，用完關(guān)閥即可，沒(méi)有危險(xiǎn)，而且在使用過(guò)程中，大部分人都未佩戴防毒面具等防護(hù)器具。

同時(shí)，氣瓶存儲(chǔ)、使用實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)所也沒(méi)有良好的排風(fēng)、換氣裝置，沒(méi)有專用通風(fēng)廚，僅有換氣扇，且排風(fēng)效果有限，氧炔火焰霧化樣品中因消煮而加入的高濃酸蒸氣對(duì)人體呼吸道的傷害嚴(yán)重。

另外，果樹所之前也沒(méi)有安裝氣體報(bào)警裝置，有時(shí)管、閥、接頭不嚴(yán)導(dǎo)致燃?xì)庑孤┮矡o(wú)從知曉，加之排風(fēng)效果不好，安全風(fēng)險(xiǎn)很大。

2 管理辦法與經(jīng)驗(yàn)

2.1 完善管理體系

針對(duì)以往存在的問(wèn)題，果樹所制訂了“實(shí)驗(yàn)室安全管理機(jī)構(gòu)、職責(zé)與機(jī)制”相關(guān)規(guī)定，明確了針對(duì)乙炔氣體鋼瓶管理實(shí)行果樹所、二級(jí)單位（中心和研究室等部門）、三級(jí)單位（實(shí)驗(yàn)室、課題組）和實(shí)驗(yàn)人員（實(shí)驗(yàn)用氣當(dāng)事人）四級(jí)聯(lián)動(dòng)管理，形成了逐級(jí)統(tǒng)領(lǐng)、責(zé)任到人的層層管理網(wǎng)絡(luò)。

具體來(lái)說(shuō)，用氣安全管理工作由果樹所實(shí)驗(yàn)室安全工作領(lǐng)導(dǎo)小組統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)；二級(jí)單位對(duì)本部門實(shí)驗(yàn)室管理人員負(fù)有管理責(zé)任，且二級(jí)單位負(fù)責(zé)人是部門實(shí)驗(yàn)室管理工作責(zé)任人；三級(jí)單位對(duì)本實(shí)驗(yàn)室用氣負(fù)有管理責(zé)任，且三級(jí)單位負(fù)責(zé)人是實(shí)驗(yàn)室用氣管理責(zé)任人；使用人對(duì)實(shí)驗(yàn)用氣安全負(fù)有直接責(zé)任。

2.2 健全管理制度

針對(duì)氣瓶安全管理，果樹所以“安全第一、預(yù)防為主”為宗旨，堅(jiān)持“誰(shuí)使用、誰(shuí)管理、誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則，根據(jù)《中華人民共和國(guó)特種設(shè)備安全法》等相關(guān)法律法規(guī)，參照相關(guān)高等院校實(shí)驗(yàn)室氣體鋼瓶管理規(guī)章、制度，制訂了“氣體鋼瓶安全管理制度”“危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理辦法”“實(shí)驗(yàn)室污染環(huán)境防治管理制度”“實(shí)驗(yàn)室工作管理辦法”等一系列規(guī)章制度，明確了氣體鋼瓶租賃、采購(gòu)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用行為規(guī)范和廢棄、過(guò)期、停用氣瓶的處理處置辦法，做到了各環(huán)節(jié)、各項(xiàng)工作都有章可循、有法可依。

2.3 嚴(yán)守租購(gòu)驗(yàn)收

果樹所雖然原則上采取租賃方式使用氣瓶，非必要不自行采購(gòu)，但針對(duì)某些情況下確需購(gòu)買的情況，明確了要對(duì)氣瓶進(jìn)行驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，特別是要求當(dāng)發(fā)現(xiàn)以下情況時(shí)必須拒絕接收。

1）瓶體有缺陷、嚴(yán)重腐蝕或安全附件不全、損壞；

2）缺乏安全附件；

3）鋼瓶顏色缺失或錯(cuò)誤；

4）缺乏檢定標(biāo)識(shí)或已超過(guò)檢定周期；

5）氣體名稱標(biāo)識(shí)不清或不對(duì)應(yīng)；

6）未粘貼符合安全技術(shù)規(guī)范及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的警示標(biāo)簽和充裝標(biāo)簽；

7）不能保證安全使用或?qū)ζ浒踩杂袘岩伞?/p>

通過(guò)上述驗(yàn)收程序，果樹所有效確保了鋼瓶技術(shù)、安全性能和所供氣體質(zhì)量符合檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 規(guī)范移動(dòng)運(yùn)輸

果樹所目前已不再自行運(yùn)輸氣瓶，而是委托合格供應(yīng)商按交通運(yùn)輸管理部門有關(guān)規(guī)定完成送貨，運(yùn)輸、裝卸等工作，且明確要求供應(yīng)商在搬運(yùn)過(guò)程中必須安裝防震圈、旋緊安全帽，以保護(hù)開關(guān)閥門，不可將鋼瓶閥對(duì)準(zhǔn)人身，應(yīng)使用鋼瓶推車轉(zhuǎn)運(yùn)，也可用手平抬或垂直轉(zhuǎn)動(dòng)，特別是嚴(yán)禁拋擲、摔扔、碰撞、滑動(dòng)或橫倒在地上滾動(dòng)等行為，嚴(yán)禁手抓開關(guān)總閥或帶著減壓閥移動(dòng)。

2.5 依規(guī)合理存儲(chǔ)

依據(jù)乙炔氣體的易燃、易爆危險(xiǎn)特性，果樹所嚴(yán)格控制單次購(gòu)入數(shù)量，并嚴(yán)格要求貯存環(huán)境和存貯方式。具體來(lái)說(shuō)，主要包括8 個(gè)方面：

1）嚴(yán)禁將裝有氣體的鋼瓶與電器設(shè)備、電線等接觸，確保內(nèi)裝可燃?xì)怏w的鋼瓶，遠(yuǎn)離電線密集處，以防止電線短路著火，引燃可燃?xì)怏w；

2）嚴(yán)禁將相互接觸后可引起燃燒、爆炸的易燃性氣瓶和助燃性氣瓶及易燃物品同室存放，確保氣瓶周圍不放置其他易燃易爆危險(xiǎn)品和易與瓶?jī)?nèi)氣體發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)品，特別是明確可燃性和助燃性氣瓶與明火距離必須超過(guò)10 m；

3）必須確保存放在環(huán)境通風(fēng)、干燥并無(wú)腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，沒(méi)有陽(yáng)光直射和強(qiáng)烈震動(dòng)，遠(yuǎn)離熱源和火源的地方；

4）禁止將氣瓶放在樓道、大廳等公共場(chǎng)所；

5）控制氣瓶數(shù)量在最小需求量，嚴(yán)禁過(guò)量囤積，每次調(diào)入不超過(guò)2 瓶；

6）嚴(yán)格按照氣體性質(zhì)分類、分處存放，確保不同氣瓶間保持一定距離；7）確保氣瓶安全固定、擺放整齊，并配帶好瓶帽；8）確保空瓶與實(shí)瓶分開放置，并做好使用狀態(tài)標(biāo)識(shí)。

2.6 科學(xué)安全使用

第一，針對(duì)氣瓶安全使用，果樹所明確要求，供氣管路必須選用合適、無(wú)破損或老化現(xiàn)象的管材，并委托專業(yè)人員進(jìn)行安裝。針對(duì)易燃、易爆、有毒危險(xiǎn)氣體連接管路應(yīng)使用金屬管，且乙炔氣瓶連接不能選用銅管。必須確保氣體管線連接正確、排列整齊有序，并做好標(biāo)識(shí)。各責(zé)任單位或人員必須定期對(duì)管線進(jìn)行氣體泄漏檢查。使用高壓氣瓶時(shí)，必須確保加裝有減壓器且分類專用，且安裝時(shí)確保旋緊螺扣，防止泄漏。調(diào)節(jié)壓力必須用減壓閥來(lái)調(diào)節(jié)，嚴(yán)禁直接使用鋼瓶上的開關(guān)。使用過(guò)程中，相關(guān)人員必須經(jīng)常注意有無(wú)漏氣以及壓力表讀數(shù)等，以防止氣體外泄和設(shè)備過(guò)壓。

第二，果樹所結(jié)合自身實(shí)際情況，為氣瓶配備了必要的安全設(shè)施設(shè)備，如氣瓶柜、泄漏報(bào)警器和通風(fēng)設(shè)施等。同時(shí)通過(guò)建立相應(yīng)操作規(guī)程，規(guī)范了操作步驟，并開展操作培訓(xùn)，以使操作人員熟悉所用氣體特性和危害，具備氣瓶操作危險(xiǎn)防范技能。具體來(lái)說(shuō)，針對(duì)氣瓶安全使用，果樹所明確了8 項(xiàng)要求：

1）專瓶專用，不隨意改動(dòng)、串用、代用和混用；

2）操作人員不能穿戴沾有各種油污或易感產(chǎn)生靜電的服裝和手套操作，以免引起燃燒或爆炸；

3）乙炔等可燃性氣體的氣瓶不得放于絕緣體上，以利于釋放靜電；

4）氣瓶投入使用后，不得對(duì)瓶體進(jìn)行挖補(bǔ)焊接修理，嚴(yán)禁擅自更改氣瓶的鋼印和顏色標(biāo)記，嚴(yán)禁敲擊、碰撞，經(jīng)常檢查有無(wú)漏氣；

5）使用前必須進(jìn)行安全狀況檢查，對(duì)盛裝氣體進(jìn)行確認(rèn)，如不符合安全技術(shù)要求，則嚴(yán)禁使用；

6）氣瓶瓶閥或減壓器有凍結(jié)、結(jié)霜現(xiàn)象時(shí)，嚴(yán)禁用火烤，必須將氣瓶移入室內(nèi)或氣溫較高的地方，或用40 ℃以下的溫水沖澆，再緩慢打開瓶閥，且不能采用溫度超過(guò)40 ℃的熱源對(duì)氣瓶加熱；

7）開啟氣瓶時(shí)，必須先旋動(dòng)總閥，后開減壓器，用完后，必須先關(guān)閉總閥，放盡余氣后，再關(guān)減壓器，同時(shí)開關(guān)減壓器、總閥和止流閥時(shí)，操作人員必須站在氣瓶側(cè)面，動(dòng)作必須緩慢，以防止產(chǎn)生靜電；

8）瓶?jī)?nèi)氣體不得用盡，必須保留一定剩余壓力，以防止混入其他氣體或雜質(zhì)，易燃性氣體應(yīng)剩余0.2 ～0.3 MPa（ 約2 kg/cm2～3 kg/cm2表 壓），且不得自行處理氣瓶?jī)?nèi)殘液。

2.7 專業(yè)檢驗(yàn)處置

目前，果樹所會(huì)根據(jù)氣瓶狀態(tài)、年限和疲勞周期，及時(shí)更換風(fēng)險(xiǎn)較大的壓力氣瓶，以確保做到無(wú)過(guò)期氣瓶。同時(shí)，不留存過(guò)量氣瓶，對(duì)于常年不使用或確定不使用的鋼瓶會(huì)及時(shí)聯(lián)系供應(yīng)商回收處置，對(duì)于暫時(shí)不使用的委托氣瓶，則由供應(yīng)商代為保管、處置；如果因特殊原因聯(lián)系不到供應(yīng)商或供應(yīng)商無(wú)法處置的，則會(huì)聯(lián)系有專業(yè)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行處置。

3 結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)室作為科學(xué)研究的重要平臺(tái)，其安全狀況關(guān)系到科研工作的長(zhǎng)期穩(wěn)定和創(chuàng)新發(fā)展，富有創(chuàng)新活力的科研單位需要安全、穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的支撐。氣瓶管理是實(shí)驗(yàn)室安全管理工作的重點(diǎn)內(nèi)容，對(duì)此相關(guān)單位需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升各環(huán)節(jié)安全管控的科技含量和技術(shù)水平，謀劃完善形成水平高、反應(yīng)快、成效好的安全管理辦法，促進(jìn)科技創(chuàng)新。