氫氣安全使用技術(shù)及常識(shí)課件

氫氣使用安全技術(shù)氫氣使用安全技術(shù)一、氫氣的理化性質(zhì)

1、氫氣的物理性質(zhì)

氫氣（H2）是一種易燃易爆的氣體（屬于危險(xiǎn)化學(xué)品）。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓/760mmHg，氫氣是一種無(wú)色，無(wú)味、無(wú)毒的氣體,無(wú)腐蝕性，有很強(qiáng)的滲透性，常溫下可透過(guò)橡皮和乳膠管。氫氣的密度為0.09kg/m3，比空氣輕。氫氣不溶于水、不溶于乙醇、乙醚。

2一、氫氣的理化性質(zhì)1、氫氣的物理性質(zhì)2

2、氫氣的化學(xué)性質(zhì)（1）可燃性氫氣極易燃燒，純凈的氫氣在空氣里安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰，放出熱量。由于氫氣無(wú)色無(wú)味，燃燒時(shí)火焰是透明的，因此其存在不易被感官發(fā)現(xiàn)。氫氣、氧氣混合燃燒火焰溫度為2100-2500℃.氫氣的爆炸極限為4.2%-74%氫氣和氟、氯、氧、一氧化碳以及空氣混合均有爆炸的危險(xiǎn)，其中，氫與氟的混合物在低溫和黑暗環(huán)境就能發(fā)生自發(fā)性爆炸，與氯的混合比為1：1時(shí)，在光照下也可爆炸。32、氫氣的化學(xué)性質(zhì)3

（2）還原性

氫氣具有很強(qiáng)的還原性。利用其還原性，氫氣被廣泛的應(yīng)用于鋼鐵企業(yè)不銹鋼冷軋和碳鋼冷軋卷板退火時(shí)的保護(hù)氣體。氫氣不但對(duì)帶鋼具有防氧化的作用，而且對(duì)帶鋼上的鐵銹具有還原作用，這樣就實(shí)現(xiàn)了帶鋼的光亮退火。4（2）還原性4

1、含氫量：高達(dá)99.999%（體積比濃度）。2、含氧量：小于等于5ppm,在線安裝了防爆微量氧在線分析儀測(cè)定，也可采用氣相色譜儀進(jìn)行人工化驗(yàn)方式。

二、高純氫氣質(zhì)量要求51、含氫量：高達(dá)99.999%（體積比濃度）。二、高純氫氣1、基本要求（1）氫氣使用區(qū)域應(yīng)通風(fēng)良好。保證空氣中氫氣最高含量不超過(guò)1%(體積)。采用機(jī)械通風(fēng)的建筑物，進(jìn)風(fēng)口應(yīng)設(shè)在建筑物下方，排風(fēng)口設(shè)在上方。

（2）氫氣有可能積聚處或氫氣濃度可能增加處宜設(shè)置固定式可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀，可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀應(yīng)設(shè)在監(jiān)測(cè)點(diǎn)(釋放源)上方或廠房頂端，其安裝高度宜高出釋放源0.5m~2m且周圍留有不小于0.3m的凈空，以便對(duì)氫氣濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)?？扇?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀的有效覆蓋水平平面半徑，室內(nèi)宜為7.5m，室外宜為15m。

三、氫氣安全使用技術(shù)61、基本要求三、氫氣安全使用技術(shù)6

（3）氫氣灌(充)裝站、供氫站、實(shí)瓶間、空瓶間周邊至少10m內(nèi)不得有明火。

（4）禁止將氫氣系統(tǒng)內(nèi)的氫氣排放在建筑物內(nèi)部。

（5）供氫站、氫氣罐、和匯流排間應(yīng)按要求設(shè)置防雷接地設(shè)施。防雷裝置應(yīng)每年檢測(cè)一次。所有防雷防靜電接地裝置應(yīng)定期檢測(cè)接地電阻每年至少檢測(cè)一次，對(duì)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境場(chǎng)所的防雷裝置宜每半年檢測(cè)一次。

(6)任何場(chǎng)所的民用輕氣球不得使用氫氣作為充裝氣體。

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（7）作業(yè)人員要求：＊作業(yè)人員應(yīng)經(jīng)過(guò)崗位培訓(xùn)、考試合格后持證上崗。特種作業(yè)人員應(yīng)經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)，持有特種作業(yè)資格證，并在有效期內(nèi)持證上崗。＊作業(yè)人員上崗時(shí)應(yīng)穿符合規(guī)定的阻燃、防靜電工作服和符合規(guī)定的防靜電鞋。工作服宜上、下身分開(kāi)，容易脫卸。嚴(yán)禁在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域穿脫衣服、帽子或類似物。嚴(yán)禁攜帶火種、非防爆電子設(shè)備進(jìn)入爆炸危險(xiǎn)區(qū)域。

8（7）作業(yè)人員要求：8

（7）作業(yè)人員要求：＊作業(yè)時(shí)應(yīng)使用不產(chǎn)生火花的工具。

＊

嚴(yán)禁在禁火區(qū)域內(nèi)吸煙、使用明火。

9（7）作業(yè)人員要求：92、氫氣系統(tǒng)

（1）氫氣系統(tǒng)停運(yùn)后，應(yīng)用盲板或其他有效隔離措施隔斷與運(yùn)行設(shè)備的聯(lián)系，應(yīng)使用符合安全要求的惰性氣體進(jìn)行置換吹掃。

（2）首次使用和大修后的氫氣系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行耐壓、清洗(吹掃)和氣密試驗(yàn)，符合要求后方可投入使用。

102、氫氣系統(tǒng)102、氫氣系統(tǒng)

（3）氫氣系統(tǒng)中氫氣中氧的體積分?jǐn)?shù)不得超過(guò)0.5%，氫氣系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有氧含量小于3%的惰性氣體置換吹掃設(shè)施。

（4）氫氣系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)，禁止敲擊、帶壓維修和緊固，不得超壓。禁止處于負(fù)壓狀態(tài)。（5）氫氣系統(tǒng)檢修或檢驗(yàn)作業(yè)應(yīng)制定作業(yè)方案及隔離、置換、通風(fēng)等安全防護(hù)措施，并經(jīng)過(guò)設(shè)備、安全等相關(guān)部門審批。

112、氫氣系統(tǒng)113、氫氣設(shè)備及管道（1）氫氣設(shè)備應(yīng)嚴(yán)防泄漏，所用的儀表及閥門等零部件密封應(yīng)確保良好，定期檢查，對(duì)設(shè)備發(fā)生氫氣泄漏的部位應(yīng)及時(shí)處理。

（2）對(duì)氫氣設(shè)備、管道和閥門等連接點(diǎn)進(jìn)行漏氣檢查時(shí)，應(yīng)使用中性肥皂水或攜帶式可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀，禁止使用明火進(jìn)行漏氣檢查。

（3）爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)電氣設(shè)備應(yīng)符合防爆要求，因需要在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域使用非防爆設(shè)備時(shí)應(yīng)采取隔爆措施。

123、氫氣設(shè)備及管道123、氫氣設(shè)備及管道（4）氫氣管道應(yīng)采用無(wú)縫金屬管道，禁止采用鑄鐵管道，管道的連接應(yīng)采用焊接或其他有效防止氫氣泄漏的連接方式。管道宜采用球閥、截止閥。管道之間不宜采用螺紋密封連接，氫氣管道與附件連接的密封墊，應(yīng)采用不銹鋼、有色金屬、聚四氟乙烯或氟橡膠材料，禁止用生料帶或其他絕緣材料作為連接密封手段。

（5）氫氣管道應(yīng)設(shè)置分析取樣口、吹掃口，其位置應(yīng)能滿足氫氣管道內(nèi)氣體取樣、吹掃、置換要求；最高點(diǎn)應(yīng)設(shè)置排放管，并在管口處設(shè)阻火器。

133、氫氣設(shè)備及管道133、氫氣設(shè)備及管道（6）氫氣管道應(yīng)避免穿過(guò)地溝、下水道及鐵路汽車道路等，應(yīng)穿過(guò)時(shí)應(yīng)設(shè)套管。

（7）室內(nèi)氫氣管道不應(yīng)敷設(shè)在地溝中或直接埋地，室外地溝敷設(shè)的管道，應(yīng)有防止氫氣泄漏、積聚或竄人其他地溝的措施。埋地敷設(shè)的氫氣管道埋深不宜小于0.7m。濕氫管道應(yīng)敷設(shè)在冰凍層以下。

143、氫氣設(shè)備及管道143、氫氣設(shè)備及管道（8）在氫氣管道與其相連的裝置、設(shè)備之間應(yīng)安裝止回閥，界區(qū)間閥門宜設(shè)置有效隔離措施，防止來(lái)自裝置、設(shè)備的外部火焰回火至氫氣系統(tǒng)。氫氣作焊接、切割、燃料和保護(hù)氣等使用時(shí)，每臺(tái)(組)用氫設(shè)備的支管上應(yīng)設(shè)阻火器。（9）氫氣管道、閥門及水封等出現(xiàn)凍結(jié)時(shí)，作業(yè)人員應(yīng)使用熱水或蒸汽加熱進(jìn)行解凍，且應(yīng)帶面罩進(jìn)行操作。禁止使用明火烘烤或使用錘子等工具敲擊。153、氫氣設(shè)備及管道153、氫氣設(shè)備及管道（10）室內(nèi)外架空或埋地敷設(shè)的氫氣管道及其連接的法蘭間宜互相跨接和接地。氫氣設(shè)備與管道上的法蘭間的跨接電阻應(yīng)小于0.03Ω。（11）氫氣罐放空閥、安全閥和置換排放管道系統(tǒng)均應(yīng)設(shè)排放管，并應(yīng)連接裝有阻火器或有蒸汽稀釋、氮?dú)饷芊?、末端設(shè)置火炬燃燒的總排放管。（12）按照規(guī)定涂安全色，并設(shè)安全標(biāo)志和標(biāo)識(shí)。

163、氫氣設(shè)備及管道16

（13）氫氣管道的施工及驗(yàn)收符合下列規(guī)定：

＊接觸氫氣的表面徹底去除毛刺、焊渣、鐵銹和污垢等。＊碳鋼管的焊接宜采用氬弧焊作底焊；不銹鋼應(yīng)采用氬弧焊。＊?dú)錃夤艿?、閥門、管件等在安裝過(guò)程中及安裝后采用嚴(yán)格措施防止焊渣、鐵銹及可燃物等進(jìn)入或遺留在管內(nèi)。＊?dú)錃夤艿缽?qiáng)度試驗(yàn)合格后，使用不含油的空氣或惰性氣體，以不小于20m/s的流速進(jìn)行吹掃，直至出口無(wú)鐵銹、無(wú)塵土及其他污垢為合格。

17（13）氫氣管道的施工及驗(yàn)收符合下列規(guī)定：17

（13）氫氣管道的施工及驗(yàn)收符合下列規(guī)定：

＊長(zhǎng)距離埋地輸送管道設(shè)計(jì)、安裝時(shí)宜做電化學(xué)保護(hù)措施，吹掃前宜做通球處理。電化學(xué)保護(hù)宜每年檢測(cè)一次并存檔備案。

18（13）氫氣管道的施工及驗(yàn)收符合下列規(guī)定：184、氫氣的置換

（1）氫氣系統(tǒng)被置換的設(shè)備、管道等應(yīng)與系統(tǒng)進(jìn)行可靠隔絕。

（2）采用惰性氣體置換法應(yīng)符合下列要求：

a)惰性氣體中氧的體積分?jǐn)?shù)不得超過(guò)3%。

b)置換應(yīng)徹底，防止死角末端殘留余氫。

c)氫氣系統(tǒng)內(nèi)氧或氫的含量應(yīng)至少連續(xù)2次分析合格，如氫氣系統(tǒng)內(nèi)氧的體積分?jǐn)?shù)小于或等于0.5%，氫的體積分?jǐn)?shù)小于或等于0.4%時(shí)置換結(jié)束。194、氫氣的置換195、氫氣的排放

（1）氫氣排放管應(yīng)采用金屬材料，不得使用塑料管或橡皮管。（2）氫氣排放管應(yīng)設(shè)阻火器，阻火器應(yīng)設(shè)在管口處。（3）氫氣排放口垂直設(shè)置。當(dāng)排放含飽和水蒸氣的氫氣(產(chǎn)生兩相流)時(shí)，在排放管內(nèi)應(yīng)引入一定量的惰性氣體或設(shè)置靜電消除裝置，保證排放安全。（4）室內(nèi)排放管的出口應(yīng)高出屋頂2m以上。室外設(shè)備的排放管應(yīng)高于附近有人員作業(yè)的最高設(shè)備2m以上。（5）排放管應(yīng)設(shè)靜電接地，并在避雷保護(hù)范圍之內(nèi)。（6）排放管應(yīng)有防止空氣回流的措施。（7）排放管應(yīng)有防止雨雪侵入、水氣凝集、凍結(jié)和外來(lái)異物堵塞的措施。205、氫氣的排放206、消防與緊急情況處理（1）氫氣發(fā)生大量泄漏或積聚時(shí)，應(yīng)采取以下措施：

＊應(yīng)及時(shí)切斷氣源，并迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至上風(fēng)處。＊對(duì)泄漏污染區(qū)進(jìn)行通風(fēng)，對(duì)已泄漏的氫氣進(jìn)行稀釋，若不能及時(shí)切斷時(shí)，應(yīng)采用蒸汽進(jìn)行稀釋，防止氫氣積聚形成爆炸性氣體混合物。＊若泄漏發(fā)生在室內(nèi)，宜使用吸風(fēng)系統(tǒng)或?qū)⑿孤┑臍馄恳浦潦彝?，以避免泄漏的氫氣四處擴(kuò)散。

216、消防與緊急情況處理216、消防與緊急情況處理（2)氫氣發(fā)生泄漏并著火時(shí)應(yīng)采取以下措施：

＊應(yīng)及時(shí)切斷氣源；若不能立即切斷氣源，不得熄滅正在燃燒的氣體，并用水強(qiáng)制冷卻著火設(shè)備，此外，氫氣系統(tǒng)應(yīng)保持正壓狀態(tài)，防止氫氣系統(tǒng)回火發(fā)生。

＊采取措施，防止火災(zāi)擴(kuò)大，如采用大量消防水霧噴射其他引燃物質(zhì)和相鄰設(shè)備；如有可能，可將燃燒設(shè)備從火場(chǎng)移至空曠處。

＊?dú)浠鹧嫒庋鄄灰撞煊X(jué)，消防人員應(yīng)佩戴自給式呼吸器，穿防靜電服進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，注意防止外露皮膚燒傷。

226、消防與緊急情況處理22

(3)消防安全措施：供氫站應(yīng)按規(guī)定，在保護(hù)范圍內(nèi)設(shè)置消火栓，配備水帶和水槍，并應(yīng)根據(jù)需要配備干粉、二氧化碳等輕便滅火器材或氮?dú)?、蒸汽滅火系統(tǒng)。

(4)高濃度氫氣會(huì)使人窒息，應(yīng)及時(shí)將窒息人員移至良好通風(fēng)處，進(jìn)行人工呼吸，并迅速就醫(yī)。

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(3)消防安全措施：供氫站應(yīng)按規(guī)定，在保護(hù)范圍內(nèi)設(shè)置消火結(jié)束語(yǔ)當(dāng)你盡了自己的最大努力時(shí)，失敗也是