第八章冶金企业常用气体生产与使用安全技术
考试大纲
运用冶金企业常用气体安全相关技术和标准，辨识和分析氧气、氮气、氩气和氢气等生产运行、
设备检修过程中存在的危险、有害因素，辨识危险化学品重大危险源，制定相应安全技术措施。
章节介绍
第一节空气的组成和空气分离的基本方法
第二节氧气、氮气和氩气的生产安全技术
第三节氢气生产安全技术
第四节气瓶充装安全技术
第一节空气的组成和空气分离的基本方法
二、空气分离的含义和基本方法
（二）空气分离的基本方法
空气的主要成分是氮气和氧气，目前工业上主要有三种实现空气分离的方法。
（1）深度冷冻法（又称低温法）；
（2）吸附法；
（3）膜分离法。
第二节氧气、氮气和氩气的生产安全技术
四、危险有害因素分析
（一）机械伤害
（二）爆炸和火灾
（三）高处坠落
（四）中毒和窒息
（五）触电
（六）高、低温伤害
（七）噪声伤害
五、重点区域、重点环节安全控制措施
（一）氮气、氩气区域安全控制措施
（1）有氮气存在的设备、容器，人员出入口处应设置清晰醒目的安全标识。
（2）有氮气放散或可能泄漏的区域存在着氮气窒息危险。要防止氮含量的局部升高，发现区域
内氧含量降低，必须清楚标记、发出警示并强制通风。
（3）当检修人员进入原盛装液氮和气氮的有限空间工作前，必须用新鲜空气置换并检测合格后
人员才能进入。在容器内停留期间，应连续强制通风并随时检测容器内氧含量。在容器外必须有专人
监护。工作人员应有两人以上组成小组，轮流进行作业。检修时，应有人监护，对氮气阀门设专人看
管。必要时佩戴空气呼吸器。
（4）使用氮气的实验室、化验室等应保持良好的通风，配备具有声光报警功能的氧含量报警器，
具备强制通风措施并在入口处设置醒目的安全标识。
（七）氧气管道安全控制措施
（1）氧气管道宜架空敷设。氧气管道宜沿生产氧气或使用氧气的建筑物构件上敷设。
（2）氧气管道不应穿过生活间、办公室，不宜穿过不使用氧气的房间，若必须穿过时，则该房
间内应采取防止氧气泄漏等措施。
（4）架空氧气管道、管架与熔融金属地点和明火地点等之间的最小净距不应小于10m。
（6）氧气管道与乙炔、氢气管道共架敷设时，应设在乙炔、氢气管道的下方或支架两侧；与油
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质、有可能泄漏腐蚀性介质的管道共架敷设时，应设在该类管道的上方或支架两侧。
（7）氧气管道与可燃气体管道共架平行敷设时，阀门应相互错开一定距离。
（8）氧气管道不应与可燃气体管道（不含乙炔）、油质管道、腐蚀性介质管道、电缆线同沟敷设，
且氧气管道地沟不应与该类管线地沟相通。
（9）氧气（包括液氧）设备、管道、阀门上的法兰连接和螺纹连接处，应采用金属导线跨接，
其跨接电阻应小于0.03Ω。架空氧气管道应在管道分岔处、与电力架空电缆的交叉处、无分岔管道每
隔80～100m处及进出装置或设施等处，设置防雷、防静电接地措施。
（10）氧气管道的连接应采用焊接，但与设备、阀门连接处可采用法兰或螺纹。
（11）氧气管道的阀门应选用专用氧气阀门，工作压力大于0.1MPa的氧气管道，不应采用闸阀。
（12）经常操作的公称压力大于或等于1.0MPa，且公称直径大于或等于150mm口径的氧气阀门，
宜采用气动遥控阀门。
习题训练
【例题·单选题】下列关于氧气管道安全控制措施的说法，错误的是（）。
A.架空氧气管道与明火地点等之间的最小净距不应小于10m
B.氧气管道与乙炔管道共架敷设时，应设在乙炔管道的下方
C.氧气管道与油质管道共架敷设时，应设在乙炔管道的下方
D.氧气管道上的法兰连接和螺纹连接处，应采用金属导线跨接，跨接电阻应小于0.03Ω
【答案】C
【解析】
架空氧气管道、管架与熔融金属地点和明火地点等之间的最小净距不应小于10m。
氧气管道与乙炔、氢气管道共架敷设时，应设在乙炔、氢气管道的下方或支架两侧；与油质、有
可能泄漏腐蚀性介质的管道共架敷设时，应设在该类管道的上方或支架两侧。
氧气（包括液氧）设备、管道、阀门上的法兰连接和螺纹连接处，应采用金属导线跨接，其跨接
电阻应小于0.03Ω。
第三节氢气生产安全技术
五、重点危险有害因数分析及安全控制措施
（一）氢气
氢气的爆炸极限是4.1%~74.2%（体积浓度），极易发生爆炸事故。氢气的点火能极低，发生泄漏
后最明显的特征就是着火。
（1）不准穿带钉鞋和化纤或其他产生静电的衣、帽等进入生产、使用氢气的现场。氢气站内严
禁使用非防爆通信设备。
（2）氢气站、供氢站的防雷分类不应低于第二类防雷建筑。
（4）每天至少应测量一次电解槽的极间电压并应符合有关规定。
（7）制氢系统开车前，必须用氮气置换系统内的空气，并经化验合格，认真检查电极的接线是
否正确，对地电阻应大于1MΩ。
（9）宜设置氧中氢含量和氢中氧含量在线检测装置。当未设置在线检测装置时，应每小时分析
一次氢气、氧气纯度，保证氢气纯度和氧气纯度均不低于99.5%。
（10）氢气管道宜架空般设。在氢气管道低点处设排水装置。在管道最高点处应设放散管，并在
管口处设阻火器。
（11）严禁氢气管道穿过不使用氢气的房间。
（12）新安装和停产检修后再投入生产的氢气管道应吹扫处理后，方可投人使用。送氢气前应先
用纯氮气吹扫管道、容器内的空气，再用氢气置换氮气后，方可投入正常生产运行。
（13）氢气管道及储罐的接地应良好，法兰连接应设导体跨接，其跨接电阻不大于0.03Ω。
（17）氢气系统应设氮气置换吹扫接头。
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（18）接触氢气的阀门不应采用铜和铜合金材料。
习题训练
【例题·单选题】下列关于氢气的安全控制措施的说法，错误的是（）。
A.每天至少应测量一次电解槽的极间电压
B.在氢气管道最高点处设放散管，并在管道处设点火器
C.保证氢气纯度和氧气纯度均不低于99.5%
D.接触氢气的阀门不应采用铜和铜合金材料
【答案】B
【解析】
每天至少应测量一次电解槽的极间电压并应符合有关规定。
氢气管道宜架空般设。在氢气管道低点处设排水装置。在管道最高点处应设放散管，并在管口处
设阻火器。
宜设置氧中氢含量和氢中氧含量在线检测装置。当未设置在线检测装置时，应每小时分析一次氢
气、氧气纯度，保证氢气纯度和氧气纯度均不低于99.5%。
接触氢气的阀门不应采用铜和铜合金材料。
第四节气瓶充装安全技术
二、充装站对气瓶的日常管理
（一）气瓶的装卸运输
（1）熟知气体性质。在装卸运输前，应了解气体名称、性质和安全搬运注意事项，备齐工器具，
穿戴好相应防护用品。
（2）检查气瓶的气体产品合格证、警示标签是否与充装气体及气瓶标示的介质名称一致，要佩
戴瓶帽、防震圈。运送要注意：
①轻装、轻卸。
②严禁抛、滑、滚、碰。
③严禁拖曳、随地平滚、顺坡横或竖滑下或用脚踢，严禁肩扛、背驮、怀抱、臂挟、托举等。当
人工将气瓶向高处举放或气瓶从高处落地时必须两人同时操作。
吊运气瓶应做到：
①将散装瓶装人集装箱内，固定好气瓶，用起重机械吊运。
②不得使用电磁起重机吊运气瓶。
③不得使用金属链绳捆绑后吊运气瓶。
④不得吊气瓶瓶帽吊运气瓶。
（4）在气瓶运输车上，应注意：
①氧气瓶不可与可燃气体气瓶同车。
②气瓶立放时车厢高度应在瓶高的2/3以上；卧放时，瓶阀端应朝向一方，垛高不得超过5层且
不得超过车厢。
③运输气瓶的车上严禁烟火。
④夏季时气瓶要防晒。
（5）运输可燃性、助燃性永久气体的气瓶容量超过300m，毒性气体的气瓶容量超100m，运输
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同类化学性质液化气体的气瓶容量分别是3000kg或1000kg，必须有押运人员押运。
（6）运输可燃性、助燃性或毒性气体气瓶的运输里程超过400km时，要有两名司机轮换驾驶，
防止疲劳驾驶。
（7）化学性质相抵触的气体（如氧气、氯气与氢气，乙炔和液化石油气）不得同车运输，氧化
或强氧化气体气瓶不允许和易燃品、油脂及沾有油脂的物品同车运输。
（8）严禁用自卸汽车、挂车或长途客运汽车运送气瓶，同时也不允许装运气瓶的货车载客。
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（9）运送气瓶的汽车应遵守公安交通部门有关危险品运输的相关规定，严禁在机关、居民密集
处、超市闹市区及学校等处停车。运输车停靠时，司机和押运员不得同时离开车辆。
（10）司机、装卸及押运员均应明确所运输的气体性质，安全注意事项和紧急处置措施。
四、气瓶充装危险有害因素分析
（一）火灾和其他爆炸
（二）容器爆炸
（三）中毒和窒息
习题训练
【例题·单选题】下列关于气瓶在运输车辆上采取的安全措施，说法错误的是（）。
A.氧气瓶不可与可燃气体气瓶同车
B.气瓶立放时车厢高度应在瓶高的2/3以上
C.卧放时，瓶阀端应交替错开
D.夏季时气瓶要防晒
【答案】C
【解析】
在气瓶运输车上，应注意：
①氧气瓶不可与可燃气体气瓶同车。
②气瓶立放时车厢高度应在瓶高的2/3以上；卧放时，瓶阀端应朝向一方，垛高不得超过5层且
不得超过车厢。
③运输气瓶的车上严禁烟火。
④夏季时气瓶要防晒。
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