制氢站常见安全事故及其安全事故应急处置

1、制氢站常见安全事故及其安全事故应急处置氢气站是制氢、贮氢、充氢的场所，氢气是一种特别危 险的气体，如果使用不当，往往会造成事故频发，其中因泄 漏而引发火灾甚至爆炸最为常见，如何预防这种情况，如何 做到安全生产，始终是氢气站头等大事，本章力求能介绍一 些处置常识：第一节 氢气的物化性质氢气的物理性能氢气是一种无色、无嗅、无味的可燃气体,同氮气一样, 是一种窒息性气体 ,当浓度达 50时,就有明显不适症状出 现,达到 75时,即可致人于死地。氢气分子量为 2.0128,是所有气体中最轻的，由于氢分 子又小又轻，所以渗透力和扩散性特别强，在生产、贮运及 使用过程中容易渗漏，对设备及管道制造的密封性提

2、出了更 高的要求。氢气的化学性能氢是一种非常活泼的元素，在高温下能与许多金属反应 生成金属氢化物，它还有极强的还原性，能夺取化合物中的 氧、磷、硫、氮等元素，还原出中等活泼或不活泼的金属粉 末来。氢气还能与有机物中的不饱和化合物发生加成或还原 反应。氢气的强渗透性使暴露在一定温度和压力氢氛围中的 钢材发生氢脆，溶解于钢材晶格中的原子氢在钢的微孔中与 碳反应生成甲烷，随着甲烷量的增加，孔隙扩散成裂缝，最 终发生了氢脆（氢腐蚀），从而降低了钢材的机械性能，所 以用氢材料应该慎重选择。氢气的可燃性 氢气是一种易燃易爆的甲类可燃气体,它的着火、燃烧、 爆炸性能是它的主要特性 ,在生产、贮运及使用过程中

3、一定 要引起高度的重视。氢气燃烧时，火焰呈浅蓝色，不易被人 察觉，所以危险性更大，氢、氧焰的温度可达2100C以上， 氢气的着火能仅为 20 微焦，化纤织物的静电就比此能大了 好几倍，钉子鞋摩擦地面的能量也大于此值。氢气和空气及氧气极易生成爆炸性混合气，其混合范围 极宽，燃烧界限为：空气中 4-75，在氧气中 4.5-94； 爆轰界限：空气中 18.3-59，氧气中 15-90。氢气的燃烧速度常压下达10m/s,但爆轰速度达2840m/s, 是音速 8 倍多，爆炸时间仅 10-510-6 秒之间，压力爆增，产 生了巨大的冲击波,瞬间压力为原始压力的 20 倍,破坏性 极大，如发生蒸汽云爆炸事故

4、，其威力相当于407 kg TNT, 死亡半径为10m,重伤半径25m,轻伤半径47m,不难想见有多 么可怕。第二节 氢气站安全技术概要1.总平面站区：应是位于厂区一角的独立小院，处于常年 风向的下风口，也可设置于邻近用氢大户处，站区范围应设 置实体围墙，高度不低于2m,禁火标志设在醒目处；警卫室：对出入人员进行登记，代管火种及手机。 2.厂房独立的单层厂房，耐火等级大于等于二级，与制 氢间毗邻的辅助间，电气间等非防爆间的隔墙应采用防火墙 墙上不允许设有门窗；贮罐与厂房间的防火间距要符合规范，通常 15m 左右；制氢间的高度不低于6m,屋顶设有气楼，有利于 气体流通；氢气排放口要高出建筑物屋脊

5、 1m 以上,并设置阻 火器,氢、氧排放口不能放在一起,应有一定间距,最好是 建筑物的两边；实瓶与空瓶应分开存放,空瓶间与汇流排之间距 离不宜大于 2m；气瓶间应设置装卸平台,高度与载货车高度相当,为1.2m左右，宽度为1.2-2m,并设置有雨蓬；3.电气（1）制氢间电气设施应采用隔爆型如隔爆电机及其它 防爆型电器；（2）电气接地要符合相关规范，包括设备、管道、静 电，防雷等接地。4.消防（1）室内及室外应分别设置消火栓；（2）室内按规定设置有推车式或手提式干粉灭火器。第三节 安全措施及泄漏事故处理危险来于贮氢设备、管道及连接法兰的泄漏，来自设备 及管道的腐蚀，来自雷击、气瓶坠落、跌倒。特别是

6、混合气 爆炸那是最危险的，一定要严加防范。以下的处置方法可供 参考。1.建立安全操作制度（1）配碱时一定要穿戴好防护用品，防止灼伤眼睛与皮 肤，备好2硼酸水以防不测，在操作时，一定要在不断地 搅拌情况下将固体碱加入水中，并防止结块，而不是将水倒 入固碱中；（2）防爆间内不能用电取暖，应用气暖；（3）防爆间自然通风每小时不少于3次，事故风机换气 次数不少于12次，并与氢测报仪联锁；（4）制氢间、灌装间、压缩间、空、实瓶间、控制间等 都应设手提或推车式干粉或二氧化碳灭火器；（5）站区内禁烟、不得使用非防爆的手机及对讲机进入 现场。2.泄漏事故处置方法（1）发现氢气泄漏，紧急停车，切断电源，关闭泄漏

7、点 上游阀,组织人员迅速撤离至上风处；（2）保持现场通风,开启排气扇，对已泄漏的氢气进行 稀释，如不能切断气源,应用氮气或蒸汽稀释,防止氢气聚积 成爆炸性混合气；（3）如是室内泄漏点 ,宜采用吸风系统换气，并将气瓶 移至户外,使氢气迅速扩散；（4）设警戒区,在事故范围内实行全面戒严,设立警戒标 志,以各种方式和手段通知警戒区和周边人员撤离 ,禁止无 关车辆和人员进入,该区域内严禁火种,并由专人值勤；（5）地面喷水,以防摩擦撞击产生火花,参与救护的设备 要确保接地；（6）泄漏严重时,抢救应佩戴自给式吸呼器，并穿制服, 以免引起静电火花，必要时用雾水掩护抢救人员。第四节 火灾事故处理程序灭火的最佳

8、扑灭期在初期 ,发现火情,应立即用灭火器扑 救，快速通知现场领导，拨打 119，并组织现场人员疏散。 消防部门接警后，应按如下程序处理事故：1.询情接警后,详细询问出事单位及地点，事故大概情况：被困 人员、容器贮量、燃烧时间、着火范围、周边单位、消防设 施、工艺设备及现场人员的处置意见等；2.侦察首先要搜寻被困人员，查明燃烧部位、范围；消防设备 运行情况，生产装置、控制系统及建筑物破坏程度；现场周 边情况，风力与风向。然后确定攻防路线及指挥阵地，要选 择在上风口，要考虑到爆炸发生时的波及范围，取水口同样 要选用上风口水源；3.警戒根据询情及侦察情况 ,确立警戒区范围,分重危、中危、 轻危区以及

9、安全区，设警戒标志 ,在安全区设隔离带，合理 设置出、入口，严控出入人员、车辆及物资，并实施动态检 控；4.救生救生小组人员要关闭手机，携带救生器材进入现场，消 防人员要佩戴绝热式呼吸器和其它防护器具，穿着全封闭的 消防防化服。外围人员穿纯棉服，札紧裤口袖口，勒紧腰带， 必要时全身湿透后进入扩散区。求救方式要正确，遇险人员 转移至安全区，对获救人员进行登记，标识和现场急救，重 者由 120 交医疗急救部门。5.控险冷却燃烧罐（瓶）及相邻容器，冷却要均匀不间断，冷 却可用固定式水炮、带架水枪和遥控移动炮，并启用喷淋、 泡沫等固定或半固定设施。6.排险研究堵漏方案，关掉前置阀门，切断泄漏源，根据泄漏 氢气部位向罐内注水，以提高液位，缓解险情，配合堵漏； 也可通入氮气、氩气等惰性气体，利用工艺措施倒罐排空， 转移受火势威胁的罐（瓶）；罐内压力减小，火焰自动扑灭， 若无法扑灭，必要时采取措施点燃。7.灭火灭火的条件是周边的火已彻底扑灭；外围火种的危险源 全部控制；着火罐得到充分冷却；人员、设备及灭火器材准 备就绪；物料源已切断，罐内压力明显下降；堵漏有把握短