标准气体的安全生产与管理

随着经济的发展和市场对标准气体日益增长的需要，标准气体的种类越来越多，复杂程度也越来越高，其应用领域涉及到石油化工、勘探、冶金、机械制造、电子、煤炭、电力、环保等领域（工艺气体或标准气体）。近年来，在标准气体的制备过程中经常会发生一些意想不到的事故，不仅造成了人身伤害，同时也造成了巨大的财产损失。因此，了解和掌握气体及材料的性质，合理设计充装工艺，制定严格的操作程序，清楚地标识气瓶的危害性，才能确保制备和使用标准气体过程中的安全。

一、充装系统的设计

二、气体的不相容性

1、氧化性气体和可燃气体是不相容的。常见的氧化性气体包括：氧气（O2）、笑气（N2O）、一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）、三氟化氮（NF3）、氟气（F2）、氯气（CL2）等。常见的可燃气体包括：氢气（H2）、甲烷（CH4）、其他碳氢化合物（烷烃、烯烃、炔烃等）、一氧化碳（CO）、氨（NH3）、硫化氢（H2S）。
2、酸性气体和碱性气体是不相容的。常见的酸性气体包括：氯化氢（HCL）、溴化氢（HBr）、二氧化硫，常见的碱性气体包括氨（NH3）、胺（RNH2）。
3、氧化性气体和还原性气体是不相容的。

三、气体成分与材料的不相容性

2、生成危险的化合物
1）乙炔和含铜大于70%的铜合金反应生成金属有机化合物。
2）单卤代烃CH3CL、C2H5CL、CH3Br等不能盛装在铝合金气瓶中，它们会与铝缓慢形成金属有机卤化物，遇水爆炸。如果气瓶中含有水分，配制后的标准气体中可以检测出烷烃和氢气。

3、爆炸反应因气体与阀门密封材料或管路材料不相容而引起的爆炸反应。如氧化性气体不能选用可燃密封材料的阀门。在标准气体配制时这一点容易被忽视。其中包括如何计算标准气体的氧化性。

四、不相容的气体在制备中的事故回顾与分析

以下是所知道的近年来发生的事故： 1996-中国台湾，N2O/H2， 爆炸/人员伤亡；1997-加拿大，CO/Air， 爆炸；1997-英国，CH4/Air ， 爆炸/人员伤亡；1997-南美，CH4/Air， 压力表炸毁；1997-美国，4% H2/Air，隐患事故；2003-德国，N2O/CO，人员受伤；2004-法国，卤代烃/Air ，隐患事故；2007-中国兰州，CH4/Air， 人员伤亡。
以上事故中，多数是配制空气中的可燃气体，这类气体大多用在化工厂、煤矿中环境气体的检测中，事故的原因或者是错误的操作；或者是不相容的气体同时接入一个系统中，由于阀门漏气产生倒灌；或者是浓度计算错误；或者是错误的充装顺序造成的。对于一氧化碳混合气的爆炸事故分析，人们往往重视一氧化碳的毒性而忽略了其可燃性。空气中可燃性气体的制备经常发生，因此制定严格的操作程序是非常重要的。

五、标准气体潜在的危险分析

1、标识不清或没有警示标识
1）标准气体的气瓶应该和纯气一样贴警示标签。关于标准气体可燃性或氧化性的计算目前国内尚无标准遵循。ISO 10156为如何计算标准气体的可燃性和氧化性提供了可以遵循的方法。
2）标准气体应和纯气一样有成分和浓度标签。
3）不应留有和气体或浓度不符的标签，残留的上次充装的标签要清理干净。
2、标准气体的阀门出口螺纹应遵循的规则

六、液态混合物的潜在危险

除了遵从和气态混合物同样的规则，还应考虑：
1、充装不能超量；
2、确认气瓶中无余量；
3、电子秤要校准；
4、虹吸管的材质和充装的成分要相容。

七、生产过程中环境气体的监测

由于标准气体品种繁多，成分复杂，易燃易爆和有毒有害气体的泄漏，都可能产生事故，因此室内安装 警器是实现安全生产的必要条件，安全生产，预防为主。
总之，在标准气体制备过程中，必须对制备的标准气体进行研究，制定合理的充装工艺和安全操作程序，提供必要的安全生产条件，将安全生产放在首位，减少人身伤害和财产损失，这样才能创造和谐的社会环境。