“氣”無小事，實驗室危險氣體安全檢測！
發布時間：2024-07-19
實驗室的氣體安全狀況不容忽視
近年來，高校實驗室、科研機構實驗室發生氣體安全事故尤為多：
2015年12月，清華大學化學系實驗室曾發生氫氣爆炸事故，導致1名博士研究生死亡。
2015年3月，上海交通大學一實驗室曾發生硫化氫氣瓶泄漏事故，導致1人死亡。
2015年4月，中國礦業大學化工學院實驗室曾發生甲烷儲氣瓶爆炸事故，導致5人受傷，1人死亡。
……
特別是2021年10月南京航空航天大學實驗室閃爆事故和2018年12月北京交通大學實驗室爆炸事故，造成嚴重生命財產損失和惡劣社會影響，嚴重沖擊大學生們的安全感。
由于科研項目、實驗室中很多由于實驗的需求，使用的各類試劑、液體、氣體種類繁多，其中揮發出來的氣體很多屬于易燃易爆、有毒有害的氣體，如氧氣、甲烷、氫氣、硫化氫等，這些氣體或溶液通常儲存在實驗室里的鋼瓶里，存在氣體泄漏的安全隱患。
實驗室還會出現儀器設備設施老化等現象，都對周邊環境以及操作人員的身體健康和安全造成威脅。加之實驗室人員流動性大，設備使用頻繁，如果缺乏完善的氣體檢測報警系統，極易出現安全事故。
實驗室常見的危險氣體有二氧化氮、一氧化碳、甲烷、二氧化硫、氯氣、氨氣、氟、硫化氫、光氣、氯化氫、臭氧、砷化氫、磷化氫等。實驗室中最重要的化驗室有毒氣體是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、硫化氫和氯氣。
有毒氣體的容許濃度
1.容許濃度低于200mg/m3(空氣)的有毒氣體：氯甲烷。
2.容許濃度低于50mg/m3(空氣)的有毒氣體：一氧化碳、氨、環氧乙烷、溴甲烷、二氧化氮、氯丁二烯。
3.容許濃度低于10mg/m3(空氣)的有毒氣體：氰化氫、硫化氫和二硫化碳。
4.容許濃度低于5.0mg/m3(空氣)的有毒氣體：氟化氫、二氧化硫、氯化氫、甲醛。
5.容許濃度低于1.0mg/m3(空氣)的有毒氣體：氯、肼、丙烯醛、溴。
6.容許濃度低于0.1mg/m3(空氣)的有毒氣體：氟氣、光氣、臭氧、砷化氫、磷化氫。
無論是中毒事故還是爆炸事故，一旦發生后果將非常嚴重，甚至會造成人員傷亡，帶來巨大的財產損失。
因此，在實驗室、科研單位一些易燃易爆、有毒氣體容易泄漏的重點區域必須安裝可燃、有毒氣體探測器！
及時檢測可燃、有毒性氣體的含量，及早發出報警信號，或啟動連鎖保護系統，將事故損失控制在最低！
1、使用氣體檢測儀對實驗室進行泄漏檢測
對實驗室中的設備管道進行檢測，尤其是在設備管道運行過程中，和設備檢修置換后。需要對有害氣體或液體(蒸氣)進行檢測。是動火前檢測更為重要。
2、使用氣體檢測儀對實驗室進行應急檢測、
所謂應急檢測就是在實驗過程中發生異常情況或者處理事故時，需要對有害氣體或液體(蒸氣)進行檢測。
3、使用氣體檢測儀對實驗室進行進入檢測
進入檢測是指實驗人員進入危險場所要檢測有害氣體或液體蒸氣進行檢查。
使用氣體檢測儀對實驗室進行巡回檢測：安全衛生檢查時，要檢測有害氣體或液體蒸氣。
實驗室研究所各環節氣體安全防范措施
實驗室的氣體監測區域包括：實驗室氣體存放區域和實驗室氣體作業區域。
一.電梯搬運冷卻劑
使用臺車等搬運冷卻劑（液氮等）的氣瓶時，搬運人員有時會使用電梯，容器翻倒等造成冷卻劑（液氮等）從氣瓶泄漏導致電梯內缺氧的危險，需要通過儀器測定氧氣濃度以防止缺氧事故。
二.實驗時用于冷卻的干冰
為冷卻實驗中使用的化學品等，會使用干冰（CO2）等，干冰升華為CO2氣體會導致中毒、缺氧的危險，需要通過儀器檢測CO2防止中毒，測定氧氣濃度防止缺氧。
三.半導體研究室
在半導體實驗室中使用電子氣體，改良半導體產品，電子氣體會導致中毒及缺氧的危險，需要通過儀器檢測電子氣體防止中毒及缺氧。
四.實驗室操作
1.氣瓶的使用
有時會在實驗室內設置并使用實驗所需的可燃性氣體及毒性氣體的氣瓶，從氣瓶中泄漏的氣體可能會導致爆炸及中毒的危險，需要通過儀器檢測可燃性氣體防止爆以及檢測毒性氣體防止中毒。
2.加熱試驗時燃燒器的使用
加熱試驗的實驗中，有時會以城市燃氣、液化氣、可燃性氣體作為燃料使用燃燒器，從燃燒器泄漏的城市燃氣、液化氣、可燃性氣體導致爆炸的危險，而燃氣的不完全燃燒也會導致CO中毒的危險，通過儀器檢測城市燃氣、液化氣、可燃性氣體防止爆炸，以及檢測CO，防止中毒。
3.使用手套箱的實驗
有時會使用手套箱，將箱體內充滿N2等高純度的惰性氣體，之后通過手套操作在空氣中不穩定的物質等，從手套箱中泄漏的N2導致缺氧的危險，從手套箱內操作的有機溶劑中揮發出的揮發性有機化合物（VOC）導致中毒的危險，通過儀器測定氧氣濃度防止缺氧，通過檢測VOC防止中毒。
4.使用通風裝置的試驗
通風柜是在本裝置內使用有機溶劑時，作業人員（研究人員等）在作業中產生的有毒氣體全部排放到室外、確保作業人員安全的重要位置排氣裝置，通風柜內使用的有機溶劑產生的揮發性有機化合物（VOC）導致爆炸及中毒的危險，通過儀器檢測VOC防止爆炸及中毒。
5.廢液放置場周圍的危險性
廢液放置場設置有處理各種有機溶劑廢液的塑料桶和金屬桶，處理有機溶劑廢液時，泄漏、氣化的揮發性有機化合物（VOC）導致爆炸、中毒及缺氧的危險，通過檢測VOC防止爆炸、中毒及缺氧。
五.研究用分析裝置
① 有機太陽能電池、有機EL、有機晶體管、影印機鼓芯等電荷轉移型裝置的材料選擇、管理中，材料的最高占據分子軌道（Highest Occupied Molecular Orbital : HOMO） 的能級很重要，因此需要測定HOMO級。
此外，使用透明導電氧化物（ITO、FTO、SnO2等）制膜的玻璃板作為顯示器及太陽能電池的電極使用，通過功函數的變化確認玻璃板表面的污染程度。
②在圖坦卡蒙黃金面具及國家重要文化遺產（佛像、頭盔等）的表面材料的研究中，需要不破壞、不接觸研究對象進行分析。
Model：DF-01是可移動式X射線分析裝置，可以在一點同時使用X射線衍射法和X射線熒光分析法，測定限制移動、搬運的文物及文化遺產等時，可以在現場進行分析。
六.分析裝置使用的氣體
使用分析裝置（氣相色譜分析等）的實驗中，有時會使用干冰、氮氣（含液氮）、氦氣、Ｈ2等。
● 干冰、氮氣（含液氮）、氦氣產生的氣體滯留導致缺氧的危險，通過儀器測定氧氣濃度防止缺氧。
● 作為載氣使用的可燃性氣體（H2等）泄漏導致爆炸的危險，可以通過監測可燃性氣體防止爆炸。
《實驗室危險化學品安全管理規范 DB11/T1191.2-2018》提到：
1使用惰性氣體的實驗室，宜設置氧濃度報警器并與風機聯鎖
2使用或產生可燃氣體、可燃蒸氣的實驗室，應設置相應的可燃氣體報警器并與風機聯鎖，風機應為防爆型風機
3使用或產生有毒有害氣體的實驗室，應安裝相應的毒性氣體報警器并與風機聯鎖
實驗室里的“警戒者”——氣體檢測報警器
01/固定式氣體檢測儀
固定式氣體檢測儀可以持續監控可燃氣體和有毒氣體，在實驗過程中發生異常情況或者處理事故時，可以對有害氣體或液體(蒸氣)進行檢測。
02/便攜式氣體檢測儀
便攜式氣體檢測儀可以隨身攜帶，對氧氣、可燃氣、一氧化碳和二氧化氮的實時監控，也可以對實驗室進行巡回檢測，檢查泄漏情況。體積小、重量輕，適合佩戴在身上，隨用隨拿。
實驗室是科學研究和學生學習的重要場所，而在實驗室工作中，氣體泄漏是一種常見的潛在危險。氣體泄漏不僅會對實驗室環境造成污染，還可能對人身安全構成威脅。因此，采取適當氣體檢測措施，防止實驗室中的氣體泄漏至關重要。
安全生產是關系人民群眾生命財產安全的大事，是經濟社會協調發展的標志。在生產過程中，通過安裝氣體檢測報警裝置，時刻檢測有毒有害氣體泄漏濃度，將風險隱患控制在源頭。
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