1. Bezpečnost laboratoře
S rozvojem ekonomiky moje země zvýšila investice do vědeckého výzkumu v různých oblastech a rychle se rozvíjely odpovídající laboratoře. V posledních letech však často docházelo také k nehodám souvisejícím s bezpečností laboratoří; existuje mnoho důvodů pro laboratorní bezpečnostní nehody. Laboratorní plyn Jedním z nich je nesprávné skladování a používání. Při analýze laboratorních přístrojů je třeba použít širokou škálu plynů. Tyto plyny jsou nepostradatelnou součástí provozu laboratoře. Musíme plně porozumět některým běžným nebo plynům, které budeme používat. , A pak jej použít podle jeho vlastností ke snížení výskytu bezpečnostních nehod.
2. Laboratorní plyn
Obecné laboratoře mohou používat vodík, acetylen, kyslík, metan, dusík, oxid uhličitý, argon, stlačený vzduch, helium, oxid uhelnatý, oxid dusný, sirovodík, oxid siřičitý a další plyny. Následuje stručný přehled bezpečnosti každé charakteristiky vysokotlakého plynu:
2.1. Vodík: Vodík je mnohem lehčí než vzduch. Při použití a skladování uvnitř se zvedne a zůstane na střeše, pokud zateče. Nebude se snadno vybíjet. Při smíchání se vzduchem nebo kyslíkem může vytvářet výbušné směsi. Při vystavení teplu nebo otevřenému ohni exploduje.
2.2. Acetylen: bezbarvý a bez zápachu, lehčí než vzduch, smíšený se vzduchem nebo kyslíkem může tvořit výbušnou směs a snadno se vznítí a exploduje, když je vystaven otevřenému plameni, předmětům s vysokou teplotou, statické elektřině, radioaktivitě a jiným zdrojům vznícení. Může produkovat výbušné látky s mědí, stříbrem, rtutí a dalšími sloučeninami. Za určitých teplotních a tlakových podmínek se čistý acetylen také přímo rozloží a sám exploduje.
2.3. Kyslík: bez barvy a bez zápachu, mírně těžší než vzduch a tvoří výbušné směsi s hořlavinami (jako je vodík, acetylén, metan atd.)
2.4. Metan: bezbarvý, bez zápachu, lehčí než vzduch, hořlavý a dusivý. Při smíchání se vzduchem nebo kyslíkem může tvořit výbušné směsi a při vystavení teplu nebo otevřenému plameni exploduje.
2.5. Dusík: bezbarvý, bez zápachu, nehořlavý, dusivý s vysokou koncentrací.
2.6. Oxid uhličitý: bezbarvý, bez zápachu, nehořlavý, dusivý s vysokou koncentrací.
2.7. Argon: bezbarvý, bez zápachu, nehořlavý, dusivý s vysokou koncentrací.
2.8. Stlačený vzduch: bezbarvý a bez zápachu, s vlastnostmi podporujícími hoření.
2.9. Helium: bezbarvé, bez zápachu, nehořlavé, dusivé s vysokou koncentrací.
2.10. Oxid uhelnatý: bezbarvý, hořlavý a výbušný plyn bez zápachu, toxický, v kombinaci s hemoglobinem v krvi, způsobující tkáňovou hypoxii.
2.11 Oxid dusný: bezbarvý a sladký plyn podporující hoření.
2.12 Sirovodík: bezbarvý a páchnoucí plyn, těžší než vzduch, hořlavý a vysoce dráždivý. Je to silný nervový jed a má silný stimulační účinek na sliznici.
2.13. Oxid siřičitý: bezbarvý a zapáchající plyn, těžší než vzduch, nehořlavý, toxický a vysoce dráždivý.
3. Forma laboratorního zdroje plynu
3.1. Způsob dodávky laboratorního plynu je následující:
Laboratorní zdroje plynu obvykle pocházejí z vysokotlakých plynových lahví, zásobníků plynu, plynových generátorů, plynových kompresorů a zemního plynu.
3.2. Běžně používané lahvové plyny jsou klasifikovány následovně podle zdroje plynu:
Stlačený plyn: vzduch, kyslík, dusík, argon, helium, vodík, metan, oxid uhelnatý atd.;
Rozpuštěný plyn: acetylen;
Zkapalněný plyn: oxid uhličitý, oxid dusný, sirovodík, čpavek, oxid siřičitý atd.
3.3. Zásobník plynu
Běžně používané zásobníky plynu jsou kapalný dusík a kapalný argon.
3.4, generátor
Běžně používané generátory jsou generátory vzduchu, generátory dusíku a generátory vodíku.
3,5, plynový kompresor
Tato metoda se používá hlavně pro vzduch, obecná spotřeba vzduchu v laboratoři je velká a potřeba plynu je nízká, takže můžete zvážit nastavení odpovídajícího vzduchového kompresoru podle spotřeby plynu. Vzduchový kompresor musí vzít v úvahu odvod tepla zařízení a generovaného plynu Úprava oleje, vody a nečistot.
3.6. Síťová separace vzduchu plyn
Chemické laboratoře jsou obvykle vybudovány v chemických závodech a jejich areály mají obvykle zařízení na separaci vzduchu. Plyn produkovaný zařízeními na separaci vzduchu lze použít a dopravit do laboratoře; mezi hlavní patří dusík potrubní sítě a vzduch potrubní sítě.
3.7. Relativně vzato jsou pro výše uvedené způsoby přívodu plynu nebezpečnější vysokotlaké plynové lahve.
4. Decentralizované zásobování plynem v laboratoři
4.1. V tradičních laboratořích se v laboratoři často setkáváme s tím, že blízko přístroje je umístěna vysokotlaká plynová láhev pro blízký přívod plynu; použití blízkého zdroje plynu má následující skrytá nebezpečí:
(1) Laboratorní plyny jsou různorodé a složité. Podle charakteristik běžně používaných plynů mají tyto plyny v zásadě potenciální bezpečnostní rizika a jsou hořlavé, výbušné, toxické a dusivé. Vysokotlaké plynové lahve mají zároveň vysoký vnitřní tlak plynu. Vzhledem k velkému zásobě může po úniku vysokotlaké části způsobit v krátké době velkou bezpečnostní nehodu.
(2) Některé plyny budou vzájemně reagovat. Pokud současně dojde k úniku silného reakčního plynu, jako je hoření nebo výbuch, nebo k sérii výbuchů, může to také způsobit zranění osob, ztrátu dat analýzy a ekonomické ztráty.
(3) Tlak běžné 40L vysokotlaké plynové láhve je většinou 15 MPa. Pokud jsou součásti vysokotlaké části plynové láhve poškozeny, může to poškodit blízké analytiky a přístroje.
4.2. Analytické přístroje běžně používané v laboratořích, jako je chromatografie a hmotnostní spektrometrie, vyžadují nepřetržité používání plynu během práce a přívod plynu musí být nepřerušovaný, aby neovlivňoval analýzu dat a výsledky vědeckého výzkumu; pokud se používá rozptýlený přívod plynu, musí být plynová láhev používána po dlouhou dobu. Zároveň bude relativně velký počet přístrojů, které nelze vypnout v běžných laboratořích, což zvýší počet rozptýlených plynových lahví, což způsobí, že analytici budou často vyměňovat plynové lahve, zvýší náklady na dopravu, sníží efektivitu práce, a zabývají se omezenými experimenty. Prostor pokoje.
4.3. Mnoho plynů v laboratoři patří k položkám třídy A a třídy B přísně kontrolované požární ochranou (jako je vodík, acetylén, metan, kyslík atd.). Existují přísná omezení na množství položek třídy A a třídy B skladovaných v laboratoři. Překročení předpisů způsobí, že stavba nebude přijata.
4.4. Po komplexním zvážení laboratoř doporučuje využití centralizovaného zásobování plynem a zdrojová stanice plynu je nastavena jako samostatná budova.
5. Centralizované zásobování plynem v laboratoři
5.1. Různé plyny v laboratoři jsou centrálně umístěny v nezávislých zdrojových stanicích plynu. Kombinací příslušných standardních specifikací a charakteristik laboratorního plynu lze vědět, že při stavbě zdrojových stanic plynu a systémů centralizovaného zásobování plynem je třeba vzít v úvahu následující obsah:
(1) Nezávislé zdrojové stanice plynu musí být vybudovány v souladu s národními předpisy. Podle druhů plynů ve zdrojové plynové stanici zvolte odpovídající typ budovy, stupeň požární odolnosti stavebních prvků a příslušný stavební pozemek. Hořlavé a výbušné plyny musí být konstruovány podle toho. Pro výpočty explozivního odvětrání budov je nutné zvolit a navrhnout elektrické zařízení ve zdrojové stanici plynu podle odpovídající úrovně.
(2) Za určitých podmínek budou některé plyny vzájemně reagovat a mohou explodovat, způsobit otravu atd. Proto je třeba tyto plyny skladovat odděleně při skladování zdrojů plynů, jako je vodík, acetylén, metan a další hořlavé a výbušné. plyn je třeba skladovat odděleně od kyslíku, stlačeného vzduchu a jiných plynů podporujících hoření; kromě toho by hořlavé a výbušné plyny měly být umístěny pokud možno v oddělených místnostech, aby se zabránilo vzájemnému ovlivňování a sériovým výbuchům.
(3) Charakteristiky plynů laboratoře určují, že lahve na plyny je třeba skladovat ve zdroji chladného plynu mimo dosah přímého slunečního záření a zároveň mimo dosah ohně a zdrojů tepla. Teplota čerpací stanice by neměla překročit 30 stupňů Celsia a plynové lahve by měly být dobře utěsněny, aby se zabránilo úniku a bezpečnostním nehodám.
(4) Existují rozdíly ve spotřebě plynu různých plynů v laboratoři. Návrh potřebuje odhadnout spotřebu plynu různých plynů v rámci určitého servisního cyklu, aby bylo možné určit skladovaný objem různých plynových lahví, vyhnout se časté výměně plynových lahví a projít Snížit zbytečné skladování plynových lahví, snížit skrytá nebezpečí a snížit náklady na pronájem plynových lahví.
(5) Systém zásobování plynem je vybaven hlavními lahvemi na plyn a záložními lahvemi na plyn. Hlavní a záložní plynové láhve lze automaticky přepínat. Kromě toho se používá alarm nízkého tlaku pro sledování tlaku v plynové láhvi. Když je tlak v plynové láhvi nižší než určitá hodnota, spustí se nízkotlaký alarm. Alarmový signál připomene analytikům, aby včas vyměnili plynové láhve, aby byla zajištěna nepřetržitá dodávka plynu.
(6) Laboratorní plyny jsou hořlavé, výbušné, toxické a dusivé. Skrytá nebezpečí je třeba eliminovat podle druhu plynu. Lze přijmout tato opatření:
①Dusivý plyn musí monitorovat obsah kyslíku ve skladovacím prostoru. Detektor obsahu kyslíku je blízko místa úniku a jeho instalační výška je 0,3 ~ 0,6 m od země (nebo podlahy).
②Koncentraci hořlavých plynů je třeba sledovat ve skladovacím prostoru (poměr limitu výbušnosti). Instalační výšku detektoru hořlavých plynů je třeba určit podle poměru plynu ke vzduchu. Měla by být stanovena instalační výška detektoru hořlavých plynů, který je těžší než vzduch. 0,3 až 0,6 m od země (nebo podlahy). Detektor hořlavých plynů, který je lehčí než vzduch, je instalován ve výšce o 0,5–2 m výše, než je zdroj úniku.
③Koncentrace toxického plynu musí být monitorována ve skladovacím prostoru (procento nejvyšší povolené hodnoty koncentrace). Instalační výšku detektoru toxických plynů je třeba určit podle specifické hmotnosti plynu a vzduchu. Detektor, který detekuje toxický plyn těžší než vzduch, by měl být blízko Instalační výška místa úniku je 0,3–0,6 m od podlahy (nebo podlahy). Detektor pro detekci toxických plynů lehčích než vzduch je instalován ve výšce o 0,5–2 m výše, než je zdroj úniku.
④Za normálních okolností musí prostor pro skladování plynu v laboratoři udržovat přirozené větrání, aby se předešlo nebezpečím způsobeným akumulací plynu; za neobvyklých okolností, kdy náhle unikne velké množství plynu a koncentrace plynu v prostoru pro uskladnění plynu dosáhne určité hodnoty, detektor plynu spustí alarm, současně vydá poplachový signál do nuceného výfukového systému a automaticky se spustí nucený odtahový ventilátor k vypuštění uniklého plynu do bezpečné oblasti, takže koncentrace plynu je snížena na bezpečný rozsah, čímž se eliminuje nebezpečí.
⑤Lahve a potrubí na hořlavé plyny a plyny podporující hoření musí být elektrostaticky uzemněny, aby se zabránilo akumulaci statické elektřiny a aby se zabránilo elektrostatické detonaci výbušných směsí hořlavých plynů. Potrubí hořlavého plynu je potřeba instalovat v prostoru ochrany před bleskem. Všechna zařízení na ochranu před bleskem a antistatické uzemnění jsou pravidelně testována, odolnost uzemnění je testována nejméně jednou ročně a zařízení ochrany před bleskem ve výbušném nebezpečném prostředí jsou testována každých šest měsíců.
⑥Hořlavý plyn a toxický plyn jsou vybaveny nouzovým uzavíracím ventilem pro propojení s detektorem plynu. Když detektor plynu zalarmuje, je uzavírací ventil automaticky řízen tak, aby přerušil zdroj plynu a odstranil zdroj úniku.
⑦Výfukový systém je nastaven pro hořlavé a toxické plyny. Výfukový systém vypouští zbytkový a vyměněný plyn v potrubí oblasti zdroje plynu do venkovního prostředí a výfukové potrubí je více než 2 m nad střechou.
⑧ Hořlavý plyn je vybaven pojistkou plamene, aby se zabránilo zpětnému vzplanutí plynu.
(7) Stanovit zvláštní pravidla a předpisy pro správu plynových lahví a provádět správu, dohled, zpracování a pravidelné kontroly vyhrazenými pracovníky.
5.2. Přívod vzduchu
(1) Mezi centralizovanou zdrojovou stanicí plynu a budovou, kde se plyn používá, je obvykle určitá vzdálenost. Je nutné zřídit nadzemní potrubní štolu. Při stanovení dispozice a způsobu uložení potrubí je nutné kombinovat skutečné podmínky druhu plynu, zdroje plynu a oblasti použití plynu. Komplexní zvážení; Mezi nimi by měly být nad hlavou přepravovány hořlavé a výbušné plyny a podpěry potrubí by měly být nehořlavé. Nadzemní potrubí se nepokládají na stejnou podpěru jako kabely, vodivá vedení a vysokoteplotní potrubí.
(2) Při výrobě acetylenových trubek se nesmí používat měď, protože bude vznikat acetylen mědi a acetylen mědi je detonační látka.
(3) Používejte automatické svařování nebo jiné způsoby připojení, které účinně zabraňují úniku plynu mezi potrubími a vyhněte se použití objímek, přírub atd.
(4) Plynovod nevstupuje do místnosti, kde se plyn nepoužívá.
(5) Kyslíkový ventil a potrubí jsou bez oleje.