登陆注册
3329100000010

第10章 如何安全储运氢气

氢气储运及使用过程中需要注意的问题主要是指安全问题。氢虽然有很好的可运输性,但不论是气态氢还是液态氢,它们在使用过程中都存在着一定的问题。氢的独特物理性质,如更宽的着火范围、更低的着火点、更容易泄漏、更高的火焰传播速度及更容易爆炸等,使其在使用和储运中安全与否成为一个不可忽视的问题,也成为人们的一个普遍关注点。氢气的着火温度在可燃气体中虽不是最低的,但由于它的着火能仅为20微焦,所以很易着火,甚至化学纤维织物摩擦所产生的静电比氢的着火能都大几倍。这就要求在氢的生产中应采取措施尽量防止和减少静电的积聚。

氢气是最轻的气体,它黏度最小,导热系数最高,化学活性、渗透性和扩散性强,因而在氢气的生产、储运和使用过程中都易造成泄漏。以氢作燃料的汽车行驶试验证明,即使是真空密封的氢燃料箱,每24小时的泄漏率就达2%,和汽油相比,汽油一般一个月才泄漏1%。因此对储氢容器和输氢管道、接头、阀门等都要采取特殊的密封措施。

由于氢气具有很强的渗透性,所以在钢设备中具有一定温度和压力的氢渗透溶解于钢的晶格中,原子氢在缓慢的变形中引起脆化作用。它还能够与钢中的碳反应生成甲烷,降低了钢的机械性能,甚至引起材质的损坏。通常在高温、高压和超低温度下,容易引起氢脆或氢腐蚀。因此,使用氢气的管道和设备,其材质应按具体使用条件慎重进行选择。

氢与氮气、氩气、二氧化碳等气体一样,都是窒息气,可使肺缺氧,所以在氢的储存和运输过程中,要注意安全问题,避免人身受到伤害。液氢的温度极低,只要有一点滴掉在皮肤上就会发生严重的冻伤,因此在运输和使用过程中应特别注意采取各种安全措施。

此外,由于氢特别轻,与其他燃料相比,在运输过程中单位数量所占的体积特别大,即使液态氢也是如此,为运输带来不便。

目前来看,在当今工业环境中,氢气的储运和使用技术应该说已经比较成熟,已具备完善的安全作业标准。比如美国每年在公路上运送的液化氢气量可达7000万加仑(加仑是一种容积单位,分英制加仑、美制加仑。1美加仑≈3.79升;1英加仑≈4.55升),未曾出现重大事故。氢的储运有4种方式可供选择,即气态储运、液态储运、金属氢化物储运和微球储运。目前,实际应用的只有前三种,微球储运方式尚在研究中。

氢气储运过程中注意事项

为了确保安全性,氢气在储存和运输过程中要注意以下几个方面的问题:

(1)在搬动存放气瓶时,应装上防震垫圈,旋紧安全帽,以保护开关阀,防止其意外转动和减少碰撞;

(2)搬运充装有气体的气瓶时,最好用特制的担架或小推车,也可以用手平抬或垂直转动,但绝不允许用手执着开关阀移动;

(3)充装有气的气瓶装车运输时,应妥善加以固定,避免途中滚动碰撞;装卸车时应轻抬轻放,禁止采用抛丢、下滑或其他易引起碰击的方法;

(4)不能与接触后可引起燃烧、爆炸气体的气瓶(如氧气瓶)同车搬运或同存一处,也不能与其他易燃易爆物品混合存放;

(5)气瓶瓶体有缺陷、安全附件不全或已损坏、不能保证安全使用的,切不可再送去充装气体,应送交有关单位检查,合格后方可使用。

还要注意,采用钢瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放,并应将瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超过车辆的防护栏板,并用三角木垫卡牢,防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置,禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂、卤素等混装混运。夏季应早晚运输,防止阳光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。

此外,操作人员工作前避免饮用酒精性饮料,工作现场禁止吸烟。氢气储存场所应有静电导除设施,应加强通风。如果发生氢气大量泄漏,人员迅速撤离现场,严防窒息,事故处理人员应戴空气呼吸器;接触液氢应戴防护镜或面罩;穿清洁完好的防静电作业服,并戴手套。

氢气使用过程中注意事项

在生产实践中,由于生产需要,必须在现场(室内)使用气瓶,其数量不得超过5瓶,并应符合下列要求:

(1)室内必须通风良好,保证空气中氢气最高含量不超过1%(体积比),建筑物顶部或外墙的上部设气窗或排气孔,排气孔应朝向安全地带,室内换气次数每小时不得少于3次,局部通风每小时换气次数不得少于7次;

(2)氢气瓶与盛有易燃、易爆物质及氧化性气体的容器和气瓶的间距不应小于8米;

(3)与明火或普通电气设备的间距不应小于10米;

(4)与空调装置、空气压缩机和通风设备等吸风口的间距不应小于20米;

(5)与其他可燃性气体储存地点的间距不应小于20米;

(6)设有固定气瓶的支架;

(7)多层建筑内使用气瓶,除生产特殊需要外,一般宜布置在顶层靠外墙处;

(8)使用气瓶,禁止敲击、碰撞;气瓶不得靠近热源;夏季应防止曝晒;

(9)必须使用专用的减压器,开启气瓶时,操作者应站在阀口的侧后方,动作要轻缓;

(10)阀门或减压器泄漏时,不得继续使用;阀门损坏时,严禁在瓶内有压力的情况下更换阀门;

(11)瓶内气体严禁用尽,应保留5千帕以上的余压。

在生产实践过程中,储存、运输和使用氢气时,一定要严格按照以上所述进行,切不可马虎大意,以至于造成不必要的损失或伤害。

知识点

氢脆

氢脆是溶于钢中的氢聚合为氢分子造成应力集中超过钢的强度极限,在钢内部形成细小的裂纹,又称白点。氢脆只可防,不可治。氢脆一经产生,就消除不了。在材料的冶炼过程和零件的制造与装配过程(如电镀、焊接)中,进入钢材内部的微量氢在内部残余的或外加的应力作用下导致材料脆化甚至开裂。在尚未出现开裂的情况下可以通过脱氢处理(例如加热到200℃以上数小时,可使内氢减少)恢复钢材的性能。因此氢脆是可逆的。

理想的新能源

作为一种新能源,氢能不仅非常丰富,而且高效、清洁,是非常理想的能源,因此被人们称为21世纪的动力能源。尤其是近些年来,世界许多国家都已经认识到了氢能的巨大优势和潜力,并给予了充分的重视,出台了一系列氢能发展规划;在科学领域,科学家们更是对氢能“情有独钟”,在他们的努力钻研下,氢能取得了较快的发展。氢能已经向人类展现了美好的前景。

同类推荐
  • 经济法概论

    经济法概论

    本书共分6篇。第1篇为法学基础知识,从法学基础知识入手,介绍了经济法的产生、发展及基本知识。第2篇为经济主体法,介绍了个人独资企业、合伙企业、外商投资企业、公司企业等企业法律制度。第3篇为经济主体行为法,介绍了企业等经济主体在经济活动中从事订立合同、设立担保、注册使用商标、专利等经济行为时应该遵守的法律制度。第4篇为经济秩序管理法,主要对国家管理市场经济秩序方面的法律制度进行了具体阐述。第5篇为宏观经济调控法,介绍了国家在进行宏观调控时适用的法律。第6篇为经济仲裁与诉讼法,主要介绍了经济主体的权益受到侵犯时的救济措施——仲裁和诉讼。
  • 高等体育院校体育专业学生实践能力与培养

    高等体育院校体育专业学生实践能力与培养

    本书介绍了体育实践研究对象与方法、体育专业学生实践能力的基本认识、体育专业学生实践能力培养的实证考察与分析、体育专业学生实践能力的培养对策等内容。
  • 窦桂梅:影响孩子一生的主题阅读1

    窦桂梅:影响孩子一生的主题阅读1

    小学生要想提高阅读能力、拓展知识面、提高语文素养,只能从课堂之外大量而广泛地阅读精品。由此,本套丛书就根据一至六年级小学生的平均阅读水平,对选编作品进行了科学的分级,以主题阅读的方法串联选文,同时兼顾“家国情怀、社会参与、公共道德、学会学习、身心健康、国际视野”六大核心素养,并设置“主题导读”“阅读小助手”“乐读单”等版块,具有针对性的提升小读者的逻辑思维能力,加深阅读体验。
  • 与妈妈的八次通话

    与妈妈的八次通话

    《与妈妈的八次通话》取材新颖,语言精练,情节曲折,人物生动,从各个侧面反映了丰富多彩的当代生活。《与妈妈的八次通话》收录的作品或让人潸然泪下,或让人捧腹大笑,或让人陷入沉思……表现方式、语言表达、思想深度、内容承载均可圈可点,符合大众阅读口味,特别适合学生阅读。阅读此书,你会在放松心灵的同时,收获一份感动,领悟一份幸福。
  • 中学生最爱读的心理呵护书

    中学生最爱读的心理呵护书

    中学生大都处于青春发育期,是生理、心理从未成熟向成熟,从未定型到定型急骤变化的时期,容易出现各种心理问题。为了增加青少年的心理学知识,提高他们抵抗心理疾病的能力,我们撰写了这本书。主要介绍了青少年学生在成长过程中出现的各种心理问题,涉及青少年学生的学习心理、考试心理、情绪心理、气质与性格心理、青春期心理、人际交往心理、上网成瘾心理等。真诚希望此书能帮助广大青少年学生排除万难,化解心头疑虑,做自己成长的主人,让每一个人都带着健康的心态去奋斗拼搏,携着美好的情感去享受生活。
热门推荐
  • 绝世灵刀

    绝世灵刀

    这是一个只属于刀客的世界,灵刀与生俱来,初解,始解,万解!能力匪夷所思。这是一场持续千年的战争,有人厌恶归隐,有人挑拨离间,也有人致力于结束这一切。鸿羽能否用手里的灵刀,终结这千年的战争?一味地杀人是不行的,因为那样只能带来更多的仇恨,带来更大规模的战争!
  • 清白日光

    清白日光

    恋爱与破案兼顾,对暴力美学坚贞不渝的女警察与疑似嫌犯的犯罪心理学老师之间的相爱相杀,是血与火交织的柔情,是无边黑暗中坚韧的正义,是顾全大家守护小家的信念;罪恶或许不会终止,但正义永远不会缺失。
  • 契约丑妻:帅老公别跑

    契约丑妻:帅老公别跑

    “只要你娶了这个丑女人,我保证马上资金注入你们孙氏避免破产的危险。”白富美的前女友趾高气扬并带着戏谑的在孙建安面前笑道。“娶就娶,但你要说话算话!”高富帅的孙建安牛脾气上来了,“不就是一个契约丑妻吗?晚上关上灯你和她都一样。”前女友听到这里脸都气绿了,“好,我就要看看你每天都面对着一个丑女丑妻要怎么生活的幸福又有滋味~!”<br/>??“尼玛,你们说谁丑呢?我只不过就是单眼皮厚嘴唇和趴鼻梁,又壮了点而已。嘿嘿,不过这男人可真帅,天上居然砸下了个帅老公给我,不要白不要。”刘双喜对着孙建安直流口水。<br/>
  • 鬼马探妃:允奚传

    鬼马探妃:允奚传

    “本大小姐最擅长的就是舞刀弄枪,女扮男装,找找乐子,破个小案,人送外号‘洛阳第一神探’。”倒霉的是,唐大小姐和京城某王爷联了姻,父母之命,媒妁之言,只能硬着头皮嫁过去。没想到某王爷也不稀罕娶,日常互怼少不了,还要看他和小妾你侬我侬,得得得,你度你的春宵,我破我的小案,咱俩互不相干!同一屋檐,朝夕相处,日久怎能不生情?可是小妾怎么办?没想到,某王爷说:我的心上人独唐允奚一人,天地可鉴!(PS:本人的《九渊异录》由于没有灵感所以暂停更新,大家不要踩坑噢⊙_⊙)
  • 民主,中国如何选择

    民主,中国如何选择

    当今世界范围内,民主已出现不同程度的劣质化。是什么原因导致了全球民主的深层危机?在此背景下,中国还要不要追求民主?为规避目前世界民主的种种“陷阱”,中国是否需要选择自己独特形式的民主?其现实的发展路径又在哪里?国际著名中国问题专家、新加坡国立大学东亚研究所所长郑永年凭借其深厚的学术功底、宽广的研究视野和独到的分析视角,超越各种主义的纷争,对以上问题给予了理性、审慎而富有洞见的解读。
  • 凰医帝临七神

    凰医帝临七神

    (原名《焚尽七神:狂傲女帝》)前世,她贵为巅峰女帝,一夕之间局势逆转,沦为废材之质。魂灵双修,医毒无双,血脉觉醒,一御万兽。天现异象,凰命之女,自此归来,天下乱之。这一次,所有欺她辱她之人必杀之!他自上界而来,怀有目的,却因她动摇内心深处坚定的道义。“你曾说,你向仰我,你想像我一样,步入光明,是我对不起你,又让你重新回到黑暗。”“你都不在了,你让我一个人,怎么像向仰你?!”爱与不爱,从来都是我们自己的事,与他人无关。带走了所有的光明与信仰。
  • 芯存者

    芯存者

    2046年,智能手机植入人体,人类大脑意识接入互联网,人类可以潜入芯片空间盗梦,引发一系列社会危机与犯罪问题。芯城建筑师颜桥由于一次意外辐射,一只眼睛具备“猫眼”神秘敏感洞察力,宛如随身携带高清摄像头的“细节推理侦探”,他遇见了女孩李春安,春安告诉她,“智能手机”开始已经试图全面控制人类,出现一种秘密杀人芯片,可以瞬间消灭转移人格。几个年轻人决定破解这个幕后阴谋,他们进入虚拟世界的“程序场景”,开始一场机器与人的密室逃亡对决战……
  • 易道永恒

    易道永恒

    李易的长生路,从神州回归开始。旧的套路,新的故事。我欲人间立道,证就永恒!
  • 科学的黑屋下(破解人类文明与科学之谜)

    科学的黑屋下(破解人类文明与科学之谜)

    宇宙茫茫,星空浩瀚。亿万年来,宇宙每天都在人类的面前,炫示着她的神奇与伟大,灿烂与深邃。
  • 追妻无门:女boss不好惹

    追妻无门:女boss不好惹

    青涩蜕变,如今她是能独当一面的女boss,爱了冷泽聿七年,也同样花了七年时间去忘记他。以为是陌路,他突然向他表白,扬言要娶她,她只当他是脑子抽风,他的殷勤她也全都无视。他帮她查她父母的死因,赶走身边情敌,解释当初拒绝她的告别,和故意对她冷漠都是无奈之举。突然爆出她父母的死居然和冷家有丝毫联系,还莫名跳出个公爵未婚夫,扬言要与她履行婚约。峰回路转,破镜还能重圆吗? PS:我又开新文了,每逢假期必书荒,新文《有你的世界遇到爱》,喜欢我的文的朋友可以来看看,这是重生类现言,对这个题材感兴趣的一定要收藏起来。