实验室技术规范

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实验室常用技术规范下部

表14-19 灯泡表面温度 (℃) 名称功率（W）灯泡表面温度 白炽灯4056～63 60130～180 75136～194 100140～216 150148～228 200154～296

高压汞灯400180～250

碘钨灯1000500～800（1000）

荧光灯镇流器应用隔热、不憾材料与可燃性顶棚或墙面材料隔开，且应注意散热。需要恒温的房间，应将荧光灯镇流器装在室外。

②有机溶剂(或易燃物)被激光照射时，易于起燃，造成事故．即使是低输出功率的激光，也有危险．因此，一切激光，不论功率大小，一概不得照射有机溶剂或其它易燃物。

染料激光器所用的溶剂，大都为危险性易燃体，甚易引起燃烧或爆炸事故。为了保证安全，通常可采取一些措施(具体参阅姚守拙主编“现代实验室安全与劳动保护手册”下册285页)。

高功率连续波红外激光易于引起火灾，金属表面的反射光束也可使易燃物起火。因此在激光装置附近应设耐火挡板加以隔离。

③电子显微镜室在进行制备支持膜等操作时，需用火棉胶、乙醚、乙酸戌酶等易燃物品，在制取超薄切片标本时则需使用丙酮、乙醇、乙酸戌酯等易憾掖体，故需遵守安全操作规则．防止引起失火。

对电子计算机房应选用防火等级较高的建筑结构。它应远寓可燃性建筑物，易燃物或从事暑

燃物操作。对于记录有重要数据的卡片、磁盘、低带等贮存件，应存贮在防火容器内或贮藏室内，且不得贮于计算机房，以免起火时遭毁。

对于一些对防火有特殊要求的实验室，可以专门设计建立防火实验室(具体参阅姨守拙主编的“现代实验室安全与劳动保护手册”下册435页)。

（2）灭火与疏散

实验室，特别是一些高级实验室，固有各种贵重的电子仪器设备和珍贵的文件、资料、盘片等．故发生火灾时．宜用“1211”(二氟一氯一溴甲烷)，“1301”(三氟一澳甲烷)或二氧化碳灭火剂扑救。这些灭火剂具有较好的热稳定性与化学惰性，灭火后能很快散逸．不留痕迹，不会损坏设备部件和其它设备材料，电绝缘性也较好。干粉灭火剂因可沽污或腐蚀电子仪器和设备表面并损坏电子器件，所以不宜采用。泡沫灭火剂不适用于带电设备的起火，也不能用于醇类等水溶性易燃液体的起火，且可沾污仪器设备，水具有类似的缺点，甚至还可使电气起火的灾情恶化，引起电击的危险，所以都不能使用，用卤代烷、二氧化碳灭火时，室内应有适当的通风，以防产生中毒或窒息。四氧化碳的毒性较大，不宜用于密闭室内救火(具体详见姚守拙主编的“现代实验室安全与劳动保护手册”上册125页)。

一旦出现火警．实验室人员应保持镇静．切勿惊慌失措，并立即采取“发出火情报告；控制火情；疏散人员，报告消防队，请求协助”等步骤，以防引起人员伤亡，设法制止事态发展。

安全疏散的关健是“快速”。实验室使用或贮存的易燃、易爆物等各种化学危险品在发生火灾时起燃或爆炸，可迅即威协人们的生命安全，在火灾初起时，空气中一氧化碳浓度通常为1％一2％，严重危及人的生命。因此．根据火灾危险程度与工作条件的不同，一般要求能在1．5—5分钟或更短的时间内实现安全疏散。

表14—20与表14—21和表14—22列出一氧化碳和二氧化碳浓度、高温及缺氧对人体的影响。

表14-20 一氧化碳和二氧化碳浓度对人体影响 一氧化碳浓度对人体的影响

0.05%人持留3小时，即有生命危险 0.15%人持留1小时，即有生命危险 0.40%人持留3小时，即可致死

1.30%人若吸入数口即可丧失知觉，严重中毒，且难救活 二氧化碳浓度对人体的影响 10%人滞留数分钟后可致死

表14-21 高温对人体的影响 空气温度（℃）对人体的影响

15～25舒适感（与湿度、空气流动情况等因素有关） 66只能忍受不到1小时（与湿度、衣着、适应性等有关） 105在25分钟之内，即感难以忍受

121在15分钟之内，即感难以忍受 143在5分钟之内，即感难以忍受

182可在30秒之内造成无法挽救的伤害

注：实验室起火时，温度可达900～1000℃，在离火焰3米处则可达150℃左右。 表14-22 缺氧对人体的影响

空气中含氧量（%）对人体的影响 21正常 18安全界限

17暗视能力减弱，呼吸速度加快，心跳速度度加快 16头晕，有恶心感觉

15注意能力损害，判断能力受损害，神经系统协调机能受影响，很快疲劳，失去肌肉控制能力

12头痛、眼花，恶心，无力，判断能力极差，肌肉协调机能极差或晕倒，永久性脑损伤 10呕吐，面色苍白，无力走动，意识不清 8昏迷，8分钟内可死亡 6痉挛，5～8分钟内死亡

3．防毒

有些实验室需要使用和接触一些有毒物质，这些物质如果进入人体，将引起人的机体功能发生障碍，导致各种疾病乃至发生生命危险，因此应采取下列安全、措施：

（1）实验室必须加强有毒物品的管理，必须具备处理剩余毒物和残毒物品的设备与措施。

（2）在进行有毒气体产生的实验时，应尽可能密闭化。实验室要有良好的局部排风或全面排风的设施。工作时应穿好防护服。必要时戴好防护眼镜、防毒口罩或防毒面具，这些物品平时应与生活用品严格分开存放，以免污染扩散。

4．防菌

一些生物，生化、医学及农业的实验室，都有接触细菌、微生物的问题，易使实验室工件人员感染致病，中毒甚至威胁生命的危险等，因此要注意做好防感染工作(详见第17章)。

5．防腐蚀

实验室最常用的腐蚀性物质有酸，碱类试剂。一般对人体皮肤，粘膜会发生灼伤，甚至致人死亡的危险，同时对仪器设备、衣服等也会损坏，有时还会引起燃烧爆炸。需采取下列设施：

（1）产生腐蚀性挥发气体的实验室，要有良好的局部通风和全室通风。 （2）装有腐蚀性物品的容器，必须用耐腐蚀的材料制成。

（3）应有处理酸、碱废液的设施，经处理并符合排放要求后方可排入下水道。要定期维修，更新输送腐蚀性气体和液体的管道、阀门等。

6．防放射性辐射(详见第17章) 7．防盗

为了保护实验室财产不受损失，不同类型的实验室应根据需要安装防撬保险锁、铁条窗栅、铁门和防盗报警器等(有线和红外遥控两种)。对于特别贵重的精密小型仪器应放入特殊保险箱保存。但所有这些防盗实施，都应建立在平时严格管理基础上，一经发现问题即要报告学校安全部门处理。

14．4 爆炸危险场所的电气安全规程 14．4．1 爆炸的基本知识 1．何谓爆炸

爆炸是物质由一种状态迅速地转变为另一种状态，并在极短的时间内放出巨大能量的现象。实验室中常遇的爆炸分为下列两种： (1)物理性爆炸

这类爆炸是由于设备内的液体或气体迅速膨胀，压力急剧增加，并超过了设备所能承受的强度，致使容器破裂，内部物质猛烈向外冲击而引起。如高压锅、液化气钢瓶和各种压缩钢瓶、油桶等。若设备内为可燃气体，发生物理爆炸后，还常常会引起化学性的第二次爆炸。

(2)化学性爆炸

它是由物质在极短时间内的高速度燃烧，随着燃烧产生大量的气体和热量，高温气体骤然膨胀，产生很大的压力而引起爆炸。化学爆炸通常会伴随发生火灾。例如可燃气体、蒸气和粉尘与空气混合物的爆炸就属于这一类。

需要指出的是，不是所有的可燃气体、蒸气或粉尘与空气的混合物都有爆炸的危险，而是要达到一定的浓度时，遇到火源才发生爆炸。这个遇着火源能发生爆炸的浓度范围，叫做爆炸浓度极限或爆炸极限．即有一个最低的爆炸极限和一个最高的爆炸极限，只有在这两个浓度之间，才能形成爆炸危险。若可燃气体，蒸气或粉尘在空气中的浓度低于爆炸下限时，遇明火既不会爆炸，也不会燃烧。若高于爆炸上限时，遇明火虽然不会爆炸，但是可以燃烧。有时经过燃烧一段时间后，因吸入空气，使可燃气体或蒸气在空气中的浓度下降，达到爆炸极限于是发生爆炸。

2．爆炸危险度

D=（L上-L下）/L下

式中 D——爆炸危险度； L上——物质致爆浓度上限； L下——物质致爆浓度下限。

爆炸危险度。越大，物质愈易致爆。物质致爆浓度下限L下越低，可燃气体稍有泄漏即可致爆，有些物质致爆浓度L上高，若稍有空气进入，也易致爆。所以对于如乙炔等爆炸下限低，爆炸范围宽的物质，更应十分注意防爆。

3．爆炸物的销毁方法

爆炸物的销毁应在专家的监督指导下进行，且应采取严格的安全防护措施，以防引起伤亡、破坏事故。

常用的销毁方法：

(1)将爆炸物倾入大量水中，小心混合。多数可溶于水的爆炸物可用此法，如黑火药、铵油炸药、叠氮钠、苦味酸铵等。四氮烯可在沸水中煮1小时以上进行销毁。

(2)化学处理法，如雷汞(硫代硫酸钠或硫化钠溶液加热处理，或用沸腾的硝酸处理)，迭氮铝(亚硝酸钠和硝酸处理后加硫酸)，三硝基间苯二酚铅(用硫酸处理后沉淀，清液用活性炭吸附后排放；或用硝酸处理)，二硝基重氮酚(用o．5％氢氧化钠或稀硫化钠溶液处理)。

(3)燃烧法，可用于起爆药(如雷汞、迭氮铝)以外的多种炸药，但应小心从事。

(4)炸毁法。应在有屏蔽防护的安全处进行，四周无居民点，离建筑物至少300～350m，操作者应躲在加固的场所内。

14．4．2 电气防爆安全技术

1．爆炸危险场所使用的防爆电气设备

(1)一般规定 爆炸危险场所使用的防爆电气设备，在运行过程中，必须具备不引燃周围爆炸性混合物的性能。

①满足上述要求的电气设备可制成隔爆型、增安型、本质安全型、正压型、充油型、充砂型、无火花型、防爆特殊型和粉尘防爆型等类型电气设备。

②爆炸危险场所用的防爆电气设备，须经国家劳动人事部门指定的鉴定单位检验合格后，方准生产和使用。这一点实验室必须予以检查与注意。

(2)各种防爆类型电气设备的基本要求

①隔爆型电气设备(d)。具有隔爆外壳的电气设备，是指把能点燃爆炸性混合物的部件封闭在一个外壳内，该外壳能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力并阻止向周围的爆炸性混合物传爆的电气设备。

②增安型电气设备(e)。正常运行条件下，不会产生点燃爆炸性混合物的火花或危险温度，并在结构上采取措施，提高其安全程度，以避免在正常和规定过载条件下出现点燃现象的电气设备。

③本质安全型电气设备(i)。在正常运行或在标准试验条件下所产生的火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物的电气设备。

④正压型电气设备(p)。具有保护外壳，且壳内充有保护气体，其压力保持高于周围爆炸性混合物气体的压力，以避免外部爆炸性混合物进入外壳内部的电气设备。

⑤充油型电气设备(o)。全部或某些带电部件浸在油中使之不能点燃油面以上或外壳周围的爆炸性混合物的电气设备。

⑥充砂型电气设备(q)。外壳内充填细颗粒材料，以便在规定使用条件下，外壳内产生的电弧、火焰传播，壳壁或颗粒材料表面的过热温度均不能够点燃周围的爆炸性混合物的电气设备。

⑦无火花型电气设备(n)。在正常运行条件下不产生电弧或火花，也不产生能够点燃周围爆炸性混合物的高温表面或灼热点，且一般不会发生有点燃作用的故障的电气设备。

⑧防爆特殊型电气设备(s)。电气设备或部件采用GB3836—83未包括的防爆型式时，由主管部门制定暂行规定。送劳动人事部备案，并经指定的鉴定单位鉴定后，按特殊电气设备“s”型处置。

⑨粉尘防爆型电气设备。为防止爆炸粉尘进入设备内部，外壳的接合面应紧固严密，并须加密封垫圈、转动轴与轴孔间要加防尘密封。粉尘沉积有增温引燃作用，要求设备的外壳表面光滑、无裂缝、无凹坑或沟漕，并具有足够的强度。

2．爆炸危险场所的电气线路 (1)一般规定

①电气线路应敷设在爆炸危险性较小的区域或距离释放源较远的位置。应避开易受机械操作、振动、腐蚀、粉尘积聚以及有危险温度的场所。如不能时，应采取相应的保护措施，以满足这些场所的安全要求。

②爆炸危险场所的配线方式按表14-23选定。 表14-23 爆炸危险场所的配线方式 配线方法爆炸危险区 0121011

本质安全型电气设备的配线工程○○○○○ 低压镀锌钢管配线工程×○○×○ 电缆工程低压电缆×○○×○ 高压电缆×△○×△

注：○——适用；△——尽量避免：×——不适用。

③电缆线路除按爆炸危险场所的危险程度和防爆电气设备的额定电压、电流选用电缆外，还应根据使用环境的情况．选用具有相应的耐热性、绝缘性和耐腐蚀性的电缆。

④爆炸危险场所使用的低压电缆和绝缘导线，其额定电压不应低于线路的额定电压，且不得低于500V(通信电缆除外)。零线绝缘的额定电压与相线相同，并应在同一护套或钢管内。

⑤电缆和绝缘导线的线芯截面须较非爆炸危险场所用的留有适当的余量。

⑥有剧烈振动地方的用电设备的线路，应采用铜芯绝缘软导线或铜芯多股电缆。

⑦固定敷设的低压电缆或绝缘导线，其铜、铝线芯最小截面应符合表14--24的规定(本质安全电路除外)。

表14-24 铜铝线芯最小允许截面表 爆炸危险区域线芯最小截面（mm2） 铜铝

电力控制照明通信电力控制照明 12.51.51.50.28××× 21.51.51.50.194.0×(2.5) 112.51.51.50.28×××

注：表中×表示不适用；表中有( )表示不推荐使用；控制线路包括仪表和信号线路；4 mm2导线应为多股线(无多股线时，可采用6 mm2单芯铝线)。 ⑧爆炸危险场所电气线路的连接应符合下列要求：

a.电气线路在爆炸危险场所中一般不应有中间接头，在特殊情况下，线路须设中间接头时，必须在相应的防爆接线盒(分线盒)内连接和分路。

b.电气线路使用的连接件，如接线盒、分线盒、接头、隔离密封盒、挠性连接管等，根据不同场合，可用隔爆型和增安型。

c.钢管配线在下列部位，如电机的进线口；钢管与电气设备直接连接有困难；管路通过建筑物的伸缩缝、沉降缝处等，应装设挠性连接管。

d.多股铅芯绝缘导线、电缆芯线的相互间的连接，芯线与接线端子连接，均宜采用压接的方法，与电气设备连接的接线端子宜采用铜铝过渡接头。

e.电气配线与防爆电气设备引入装置的连接方式按表14—25选定。 表14-25 电气配线与防爆电气设备的连接方式

f.架空线路（包括电力线路和通讯线路）严禁跨越爆炸危险场所，当架空线路与爆炸危险场所邻近时，架空线路与爆炸危险场所边界的距离不应小于杆塔高度的1．5倍。

j.电气线路应根据需要设有相应的保护装置，以便在发生过载、短路、漏电、接地、断线等情况下能自动报警或切断电源。 (2)钢管配线工程

①爆炸危险场所不准明敷绝缘导线，必须采用钢管配线工程。

②爆炸危险场所钢管配线工程应使用镀锌钢管。也可用经过清除管道内壁上的毛刺和管道内外壁进行防腐处理的水、煤气钢管(敷于混凝土中的钢管除外)。

关于配管方法、电缆工程等详见国家规程。 3．接地

(1)电气线路的接地保护

①在低压中性点不接地电路中，必须装设——相接地或漏电时能迅速动作的接地自动切断装置或接地自动报警装置。

②在低压中性点接地电路中，必须装设单相接地时能迅速动作的接地自动切断装置。 ③在高压电路中，必须装设单相接地时能立即动作的接地自动切断装置或绝缘监视装置。 (2)非带电裸露金属部分的保护接地

①设置在爆炸危险场所的电气设备(包括移动设备)的金属外壳、金属机架、金属电线及其配件、电缆保护管、电缆的金属护套等非带电裸露金属部分均应接地。

②应该接地的部件与接地干线相连的接地线宜使用多股软绞线，其截面应不小于相线截面的三分之一，且其最小截面铜线不得小于4mm2，钢线不小于6 mm2。易受机械损伤的部位应装设保护管。

③在低压中性点不接地系统中，不带电的裸露金属部分除应分别单独接入接地干线外，禁止串联连接，还应与设备附近的局部接地体相连。

④在中性点接地的低压电路中，保护接地干线应与中性点连接成一体。

⑤在爆炸危险场所中接地干线(网)应在不同方向与接地体相连，连接处不得少于两处。 ⑥输送爆炸危险物质的金属管道，不得作为保护接地线用。 ⑦电气线路中的工作零线不得作为保护接地线用。

⑧电气设备及灯具的专用接地或接零保护线应单独与接地干线(网)相连接。 (3)防雷的接地

①生产或贮存爆炸危险物质的建筑物、构筑物、露天装置、贮藏罐和金属管道等，应采取防止直接雷击、雷电感应和雷电波侵入而产生电火花引起爆炸的接地措施。

②建筑物或构筑物内的金属物体(如设备，管道等)均应作防止雷电感应和雷电波侵入的接地措施。

③引入爆炸危险场所的电缆金属外皮应接地，电缆与架空线连接处应设置适当的避雷器，并采取接地措施。

④引入爆炸危险场所的架空管线，必须接地或多点重复接地。

(4)防静电的接地 在爆炸危险场所中，凡生产，贮存，输送物料过程中有可能产生静电的管道，送引风道设备均应接地。

(5)接地电阻值的规定 大型精密仪器，如电子计算机的接地电阻值<4Ω。 工厂的中性点不接地系统，其接地电阻值不大于10Ω； 工厂的中性点接地系统，其接地电阻值不大于4Ω； 工矿的防雷保护接地，其接地电阻值不大于10Ω；

工矿的防静电保护接地，其接地电阻值一般不大100Ω。

4．防爆电气设备的使用注意事项

（1）防爆电气设备应由经过培训考核合格人员操作，使用和维护保养。 （2）防爆电气设备应按制造厂规定的使用技术条件运行。

（3）设备上的保护、闭锁、监视、指示装置等不得任意拆除，应保持其完整、灵敏和可靠性。

（4）在爆炸危险场所维护检查设备时，严禁解除保护联锁和信号装置；故障停电后未查清原因前禁止强送电、严禁带电对接地线(明火对接)和使用能产生冲击火花的工，器具。清理具有易燃易爆物质的设备的内部必须切断电源，并挂警告牌；向具有易燃易爆物质的设备内部送电前．必须检测内部及环境的爆炸性混合物的浓度、确认安全后方准送电。

（5）新设备在安装前宜解体检查，符合规定要求后方可投入运行。

14．5 压力容器安全规程 14．5．1 压力容器的分类

实验室经常使用的压力容器是锅炉、气瓶、以及各类有压反应器、容器及高压管道等。 压力容器由于其温度、压力、结构、用途和介质的腐蚀程度等因素变化相当大，所以种类也非常之多。

1．按压力容器技术特性分类

根据容器承受的压力(p)分为低压、中压、高压、超高压四类。具体划分如下： (1)低压容器p<1．57MPa(16kgf／cm2)

(2)中压容器：1．57MPa(16kgf／cm2)≤p<9．81MPa(100kgf／cm2) (3)高压容器：9．81MPa(100kg／cm2)≤p<98．1MPa(1000kgf／cm2) (4)超高压容器：p≥98．1MPa(1000kgf／cm2)

2．在国家《压力容器安全监察规程》中，把压力容器统一划分为受监察和不受监察两类。凡同时具备下列三个条件的容器属于受监察容器：

(1)最高工作压力(Pwwω)≥0.098MPa(kgf／cm2)(不包括液体静压力)； (2)容积(V)≥25L，且P。×V≥19．6L·MPa(200L·kgf/ cm2);

(3)介质为气体、液化气体和最高工作温度高于标准沸点(指在一个大气压下的沸点)的液体。 依据受监察容器的压力高低、介质的危害程度以及生产过程中的重要作用，又将容器分为三类。

Ⅰ类容器：

（1）非易燃或无毒介质的低压容器；

（2）易燃或有毒介质的低压分离容器和换热容器。 Ⅱ类容器；

（1）高、超高压容器； （2）剧毒介质的低压容器；

（3）易燃或有毒介质的低压反应容器和贮运容器； （4）内径小于lm的低压废热锅炉。 Ⅲ类容器：

（1）高压、超高压容器；

（2）剧毒介质且P。×V≥196L·MPa(2000L·kgf／cm2)的低压容器或剧毒介质的中压容

器；

（3）易燃或有毒介质且P。×V≥490L·MPa(5000L·kgf／cm2)的中压反应容器，或P。×V≥4900L·MPa(50000L·kgf／cm2)的中压贮运容器；

（4）中压废热锅炉或内径大于1m的低压废热锅炉。

14．5．2 压力容器法规

压力容器所涉及的标准之多，是一般产品远不能及的，大约有200个左右。但是，我们可以把这些规范和标准分成二种不同性质的类型。

一种法规性的规定，具有强制性，是压力容器的设计、制造、安装和使用时必须遵循的规定。不合法规要求的容器就不能投入使用。这种法规性的规程在我国主要有三个，一是《锅炉压力容器安全监察暂行条例》及其《实施细则》，二是《压力容器安全监察规程》，《规程》发布在《条例》之前，所涉及的条款如有不一致者，应以《条例》为准。三是《钢制石油化工压力容器设计规定》，它是一个部级设计标准，但具有法规性质。

另一种是具体的技术性规定。如产品质量标准，这些标准是产品质量特性的一系列技术参数和标准明确化为特定的技术文件，作为衡量产品质量的尺度。

此外，还有一些特殊压力容器，具有自己的法规。如《气瓶安全监察规程》，《溶解乙炔气瓶安全监察规程》、《液化石油气汽车槽车安全管理规定，、《液化气铁路槽车安全管理规定》和有关人员的审查规定如《锅炉压力容器焊工考试规则》、《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》和《锅炉压力容器事故报告办法》等7个法规。

14.5.3 气瓶的安全使用

气瓶是经常使用的一种移动式压力容器，由于流动性大，使用范围广，所以它的安全使用，应引起大家重视。

1．氢气瓶使用

因实验需要，必须在室内使用氢气瓶时，其数量不得超过5瓶，并应符合下列要求：

(1)通风条件要好。

(2)氢气瓶与盛有易燃、易爆、可燃物质及氧化性气体的容器和气瓶间的距离不应小于8m。

(3)与明火或普通电气设备的间距不应小于lOm。

(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20m。

(5)与其他可燃性气体贮存地点的间距不应小于20m。

(6)设有固定气瓶的支架。

(7)多层建筑内使用气瓶，除特殊情况外，一般宜布置在顶层靠墙处。

(8)使用气瓶．禁止敲击、碰撞；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49．03325kPa(O．5kgf／cm2)以上的余压。

2．气瓶的充装

气瓶、特别是液化气瓶，充装过量往往是造成爆炸的原因。这类气瓶在爆炸时温度并不高，爆炸后瓶体均发生明显变形，说明瓶体受到了极高的压力。这种压力，远远超过对应温度下的饱和蒸气压。这是因为液体的膨胀系数比压缩系数大得多的缘故。气瓶充装过量没留或留很少空间，温度稍为升高．液体就胀满全瓶，会产生极高压力，使瓶体变形、破裂、爆炸。

气瓶的设计压力是按在最高使用温度为60℃时达到的压力为依据的。故对一般液化气瓶如充装合理，在正常使用下，是不会发生危险的。

对压缩气瓶也有一个充装问题。表14-26所列的为几种常用气瓶在温度为15C，压力为15MPa条件下，气体压力随温度而变化的情况。

表14-26 几种常见压缩气压力随温度变化情况 气体名称压力102Pa 15℃45℃65℃ 氮150171185 氧150172186

氩150177186 氖150166177 氦150165176 氢150167177 甲烷150180200 一氧化碳150171185

3．气瓶的安全要求

气瓶的安全使用，必须严格遵照国家颁布的“气瓶安全监察规程”规定中有关条理办理。下面提出气瓶在使用中的有关安全要求：

(1)气瓶发生爆炸除由于充装过量外，还可能由于撞击、坠落等原因所造成。因此搬运应有专用小车，轻装轻卸．严禁抛、甩、滚、撞。

(2)操作要正确．尤其是高压气瓶、开阀宜缓，必须经减压阀．不得直接放气。减压阀有倒、顺螺纹两种．必须正确选用。安装时必须旋妥(应旋进7圈螺纹，俗称吃7牙)。

放气时人应站在出气口的侧面。气瓶应直立固定。开阀后，观察减压阀高压端压力表指针动作，待至适当压力后再缓缓开启减压阀，直至低压端压力表指针到需要压力时为止。高压系统所有管路必须完好不漏，连接牢固，若为有毒气体，室内必须保持通风良好。

(3)液化气体气瓶在冬天或瓶内压力降低时，出气缓慢，可用热水加温瓶身，不得用明火烘烤。

(4)气瓶用毕关阀．应用手旋紧，不得用工具硬扳，以防损坏瓶阀．

(5)气瓶不得靠近明火热源，一般规定距明火热源]Om以上，如有困难，应有妥善隔热措施．但也不少于5m。

(6)气瓶必须专瓶使用，不得擅自改装，保持漆色完整、清晰。气瓶漆色由气瓶安全监察规程规定如表14-27所列。

(7)瓶内气体不得全部用尽，一般应保持在196kPa以上余压，备充气单位检验取样所需和以防其他气体倒灌。

(8)在使用过程中如发现气瓶瓶阀螺杆冒气，丝丝作响，应即停止使用，将瓶旋紧，用粉笔在瓶身写明漏气退库。如气瓶的低熔合金塞遇热熔融漏气，应立即用冷水浇瓶身并设法堵塞

漏孔。如漏气严重。措施无效时，可将气瓶推入水池。

表14-27 气瓶漆色

气瓶名称化学式外表面颜色字样字样颜色色环 氢H2深绿氢红p①=150,不加色环 p=200，黄色环一道 p=300，黄色环二道

氧O2天蓝氧黑p=150,不加色环 p=200，白色环一道 p=300，白色环二道 氨NH3黄液氨黑 氯Cl2草绿液氯白

空气 黑空气白p=150,不加色环 p=200，白色环一道 p=300，白色环二道 氮N2黑氮黄

硫化氢H2S白液化硫化氢红 碳酰二氯COCl2白液化光气黑

二氧化碳CO2铝白液化二氧化碳黑p=150,不加色环 p=200，黑色环一道

甲烷CH4褐甲烷白p=125,不加色环 p=150，黄色环一道 p=200，黄色环二道

丙烷C3H8褐液化丙烷白

煤气 灰煤气红p=150,不加色环 p=200，黄色环一道 p=300，黄色环二道

氩Ar灰氩绿p=150,不加色环 p=200，白色环一道 p=300，白色环二道 氦He灰氦绿 氖Ne灰氖绿 氪Kr灰氪绿

二氯二氟甲烷CF2Cl2铝白F-12黑

乙烯C2H4褐液化乙烯黄p=125,不加色环 p=150，白色环一道 p=200，白色环二道

氯乙烯CH2CHCl灰液化氯乙烯红 甲醚(CH3)2O灰液化甲醚红 其他气体 灰气体名称可燃 红 不燃 黑

(9)使用氧气钢瓶时，应严禁沾染油污。通气管道 以及操作者身手也要检查，以防万一氧气冲出，造成燃

烧和爆炸事故。同时禁止在氧气瓶及易燃气瓶附近吸烟。

(10)当高压气体进入反应装置前，应有缓冲器不得直接与反应器相接，以免冲料或倒灌。

(11)气瓶安全附件，包括安全帽，压力表。易熔塞、防震圈等均须经常检查保证完好合用。

(12)气瓶入库，必须有检查验收手续。气瓶涂色、品名是否与入库单相符，安全帽是否完整、瓶壁腐蚀程度，有无凹陷损坏现象，再脱去安全帽，检查有否漏气。

其方法如下：

①先由感观检查有无漏气和异味。如为有毒气体，可用肥皂液检验，如有气泡发生，则说明有漏气现象。但必须注意，对氧气瓶禁止用肥皂液检漏。

②用软管套在气瓶出气嘴上，另一端接气球，如气球膨胀，说明有漏气。

③液氯气瓶，可用棉花蘸氨水接近气瓶出气嘴，如发生白雾，则证明有漏气。

④液氨气瓶，可用湿润的红色石蕊试纸，如接近气瓶出气嘴，试纸由红变蓝，说明气瓶漏气。

(13)气瓶贮存宜设专库，库房建筑应采用非燃或难燃材料，墙壁用防爆墙，轻质顶盖，高度应不低于3．25m，门朝外开，地坪用不发火地坪。如上部有窗，则装上磨砂玻璃或漆成白色，照明应是防爆型或用干电池。对贮存易燃易爆气体的库房，应有避雷装置。库与库之间的距离应不少于20m，库与生活区的距离，应不少于50m。库房周围不能堆放任何易燃材料。

(14)气瓶必须与爆炸物品、氧化剂、易燃物、自燃物及腐蚀性物品隔离。在运输时，各类气瓶应根据其性质合理分装。如氢、氯乙烷、乙炔、环氧乙烷等易燃气体气瓶应与助燃气体——氧、氧化二氮、压缩空气等分别装运。有毒气体，如液氯、液氨、氰化氢、溴丁烷等不可与易燃气体混运，其中液氯与液氨也必须分开。不燃气体钢瓶一般可与其他气体同库或同车(船)装运。

(15)气瓶存放应保持直立用架稳固，亦可卧放，但瓶口应朝一个方向并用三角木卡牢，高度不超过五层。严禁气瓶倒置。

(16)库房温度不超过32℃，相对湿度控制在80％以下，以防气瓶生锈。夏季温度过高时要有降温通风设施。通风后瓶身出现水珠时，应及时擦干。

(17)对特种气瓶，如乙炔气瓶，因其有受热聚合爆炸危险，更要防止受热。如在使用时发现瓶身发热，应立即停止使用，并以冷水直接浇洒，直至瓶身冷却并蜂翼查原因。乙炔气瓶不得卧放，用气速度也不能过快，以防带出丙酮，乙炔气瓶还禁止放置在有放射性射线的场所，以防聚合。

(18)气瓶失火，应根据不同气体采取相应灭火措施。可用雾状水，二氧化碳，1211等。如宋不及扑灭，可将未着火部位的气瓶迅速移至安全地带。扑救时要注意不要在气瓶头尾部位站立。

4．气瓶的检验

气瓶必须按气瓶安全监察规程规定，定期进行检验。检验年限及检验项目如表14—28。气瓶漏气的简易检查方法见表14—29。气瓶分类储存的规定见表14—30。高压液化气钢瓶的充装系数见表14—31。

表14-28 气瓶定期检查年限 名称年限备注

盛腐蚀介质气瓶每二年气瓶使用中，发现有严重腐蚀或严重损伤时，应提前进行检查 盛一般气体气瓶每三年 盛惰性气体气瓶每五年

表14-29 气瓶漏气的简易检查方法 气瓶检查方法

一般气瓶气瓶出气嘴接软胶管，阀门不开，软胶管另一端接气球，如气球膨胀，说明漏气 用压力表测量气瓶内气压，如气压不足，说明可能漏气

非助燃气气瓶在瓶口接缝处涂肥皂水，如产生气泡，说明漏气

液氯用棉花醮氨水接近气瓶出气嘴，如产生氯化铵白雾，说明漏气。检查后迅即将棉花团丢往室外

液氨用湿润的红色石蕊试纸接近气瓶出气嘴，如变蓝色说明漏气

表14-30 气瓶分类储存的规定

气体种类名称可以共储物不准共储物

易燃气体氢、甲烷、乙烯、乙炔、丙烯、氯甲烷、液化石油气、液态羟、甲醚、一氧化碳、甲胺、乙烷、二甲胺（毒）、丁烷丁烯、三甲胺、丙炔、环丙烷、环氧乙烷、溴乙烯、氯乙烯、煤气、磷化氢（毒）惰性不燃气体（如氮、氖、氩、氦、二氧化碳）其它种类易燃易爆物品，卤素，硫化氢、磷化氢、氰化氢 助燃气体氧、压缩空气、氟、氯（毒）、一氧化二氮、三氟化氮、一氧化氮1、惰性不燃气体

2、有毒物品（如氢化氢、光气、氰化物、砷的化合物）其它种类易燃、易爆物品（如油脂、金属粉末、氢、乙炔。其它有机物、还原剂）

不燃气体氮、氰、氖、氩、氪、氙、二氧化碳、一氯二氟、甲烷（氟里昂22）、一氯三氟甲烷（氟里昂13）、1，1-二氟乙烷（氟里昂152）、二氯二氟甲烷（氟里昂12）、二氯四氟乙烷（氟里昂114）二氯氟甲烷（氟里昂21）、三氯一氟甲烷（氟里昂11）、六氟丙烯1、气体 2、有毒物品

3、氧化剂（如氯酸钾、硝酸钠、过氧化钠）其它种类易燃易爆物品

剧毒气体二氧化硫、三氟化硼、三氟氯乙烯、四氟化硅、光气、氟、氟化氢、氨、硫化氢、氯化氰、氰化氢、溴甲烷、二硼烷（易燃） 其它种类危险物品，尤其是易燃、易爆物

表14-31 高压液化气钢瓶的充装系数(kg/L，不大于) 气体名称充装系数 设计压力（MPa） 19.614.712.37.85 氙 1.23

二氧化碳0.740.60

氧化亚氮（笑气） 0.620.52 六氟化硫 1.33 氯化氢 0.57 乙烷0.370.340.31 乙烯0.340.280.24

三氟氯甲烷（F-13） 0.940.73 三氟甲烷[F-23] 0.76

六氟乙烷[F-116] 1.060.83 偏二氟乙烯 0.660.46 氟乙烯 0.540.47 三氟溴甲烷 1.451.33

14．6 实验室环境保护 14．6．1 环境及环境保护

当代世界各国面临的重大社会问题，一般认为表现在粮食、能源、从口、资源、环境等五个方面，有人说，没有比贫穷和污染更为可怕的了。环境问题主要由人类的生活和生产活动迅速发展所引起，反过来，又对生活和生产发生重大影响。人口经济的迅速增长，加剧了资源的使用，特别是导致了环境的破坏。

环境保护就是保护人类生存的环境不受污染和破坏，就是人类充分发挥主观能动性，依靠自身的力量，保护和改善环境，使之更好地适合于人类劳动和生活以及自然界中生物的生存，消除那些破坏环境危及人类生活和生存的不利因素。

1．环境的构成

我们人类现在生活的环境，从狭义上来讲，就是我们居住的这个星球的表层。这是充满了空气、水和岩（包括土壤）等物质。一般地说地球表面可以分为四个圈层，即大气圈、水圈、岩石圈以及这三个圈的交会处适宜于生物生存的生物圈。这四个圈主要由在太阳能的作用下进行着物质循环和能量流动。

（1）若大气圈内的空气不受污染，其成分为氮气约占78%；氧气约占21%；氩气约占0.9%；其他气体的总含量占不到千分之一。该圈不但供给生物活动所必须的碳、氢、氧、氮等元素，而且保护地面生物免受外层空间各种宇宙射线照射的危害，防止地球表面温度剧烈变化和水分散失。

（2）水圈中的水占地球表面的70%，总水量约为13.6亿km3；97%的水存在于海洋中，人类可饮用的淡水还不到总水量的1%。水是我们生活环境中的一种必不可少的资源。

（3）岩石圈也叫地壳，它是地球球体的一部分（地球平均半径为6371.2km，内部可分为地壳、地幔和地核三层，它的圆度很不均匀。

这就是我们地球上人类的环境概貌。根据环境的形成发展和包含的内容，可以分为自然环境和人工环境，前者如阳光、空气、水、陆地、海洋等，后者如城市、农村、学校等。

2．环境问题的产生

人类的发展是伴随着适应环境、改造环境而发展起来的。20世纪的今天，人类又进入了原子时代、电子时代、信息时代、空间时代??人类掌握了先进的科学技术，创造了高度的文明。但环境问题却空前严重地出现在人类面前，使人们陷入了忧虑不安之中。目前世界上大多数国家的法律制度和行政管理都把环境摆在了重要的位置。这是因为现代人类生活的环境已远不是原来的自然界。人类活动总是在不断影响和改造着自然环境，社会越趋于现代化，其所处环境与自然环境的差异就越大。人类生存和生活需要一定的环境条件，人类生理机能对不利的环境变化所能适应的幅度是有一定限度的，而现代社会文明生活所要求的的环境质量更要高得多。自然系统能够降解（在自然环境因素作用下，使有毒物质分解为无毒称谓降解），和自净（污染物的稀释和降解，可以保持环境清洁。这种调节功能称为环境的自净作用），外来物质的环境容量也是有一定限度的，如果现代人类的活动使自然环境剧烈变化，造成排入自然生态系统中的有害物质过多，超出了自然系统的调节功能以及生物或人类所能忍受的程度，就会破坏生态平衡，使人类和生物受害；或是使环境不能满足社会需求，从而阻碍影响了人类正常的生产和生活。科学家们正在不断地寻求改善环境的战略和措施。

3．环境问题物环境污染

人类社会发展到今天这样高度物质文明的程度，基础就是环境，所以环境对人类至关重要。但现在人类不适当的发展已经反过来破坏了环境，影响了人类自身生存的基础。地球的承载能力越来越弱了，环境问题已成为全人类面临的共同问题。为了人类的生存和发展，必须要保护环境。

开始人们认为环境问题仅仅指环境污染，即由于人为的因素，环境的构成和状态发生了变化，使有害物质在自然环境中某一系统或区域发生积聚，其积聚量达到危及或潜在危及人类和生物正常生存的问题，造成环境素质恶化。具体说就是有害物质对大气、水质土壤和动植物的污染，并达到有害的程度。现在人们认识到环境问题不仅仅是环境污染，还包括诸如生态破坏、臭氧层减少、噪声、振动、辐射、废热、放射性核素、地面沉降和一切形式的环境恶化或对生物圈的一切不利影响等。自然环境中的污染物质存在于空气、水、土壤和生物体中。

4．我国的环境污染及环境污染分类

我国农业环境（农药、工业三废等）污染遍及全国，工业污染亦很严重；水污染严重，缺水已成为我国城市普遍问题，每年工业产值因此损失140亿元；尘和SO2的煤烟型大气污染问题突出，噪声危害严重。全国30%职工和40—的居民工作和生活在超标准声中；工业固体废弃物问题不少；高校实验室一方面受到污染，另一方面也在污染环境。环境污染已对人类健康造成严重危害。

环境污染按污染物来分有：化学性污染（有机污染和无机污染）、物理性污染、生物性污染和放射性污染；按污染对象来分有：大气污染、水体污染、土壤污染等；按行业污染来分有：工业污染、农业污染、交通运输污染、实验室污染、生活性污染和旅游污染等。实验室经常受到的污染是空缺陷污染、水质污染、金属污染、噪声污染、电磁污染和放射性污染等。

5．保护环境的目的

保护环境一是为人类保持良好的生活环境，二是保护人们所需要的资源。若滥用自然资源，乱排“三废”（废气、废渣、废水），逐步加重了环境的污染和破坏，使人类的生活受到严重的威胁。令人不安的是这种恶化的趋势仍在发展中。

14．6．2 国家环境保护法规

环境管理，要以环境法规、标准为依据，我国的环境保护法规体系正在逐步形成，我国的环境立法，大致可分为四个层次。第一层次是国家宪法中关于环境保护的规定，这是环境保护基本法规体系最根本的法律基础；第二层次是综合性的环境保护基本法，它是对环境保护和各个基本方面所作的全面系统的法律规定；第三个层次是若干单行的环境保护法规，它们分别对环境保护和自然资源开发利用的某个方面作出详细具体的规定；第四个层次是其他法律中有关环境保护的某些规定。简单地说，我国环境保护法分为基本法（规定环境保护对象、范围、基本任务、基本方针政策和基本法律原则和制度）和部门法（因保护、治理的对象不同的各种专门的环境保护法规）两种。

我国宪法第二十六条规定：“国家保护和改善生活环境和生态环境，防治污染和其他公害”。新宪法的上述规定，

我国环境保护活动的最高准则和法律基础。

1979年9月公布施行的《中华人民共和国环境保护法（试行）》是我国第一部关于保护环境和自然资源，防治污染和其他公害的综合性法律，是我国现行的环境保护基本法，共有七章三十二条，主要内容是：

（1）明确了“环境”的含义，从法律上规定了自然环境、自然资源和生活环境都是我国环境保护的对象。

（2）规定了环境保护工作的方针、基本原则和制度，将它们以法律形式肯定了下来。

（3）规定了保护自然环境和防治污染及其公害的基本要求和措施，以及各种禁止事项，并具体规定了废气、废水、废渣、粉尘、垃圾、放射性物质以及噪声、振动、恶臭等9种应防治的污染和公害。

（4）规定了“国务院和所属各部门、地方各级人民政府必须切实作好环境保护工作；在制定发展国民经济计划的时候，必须对环境的保护和改善统筹安排，并认真组织实施；对已造成的环境污染和其它公害，必须作出规划，有计划有步骤地加以解决”。这一条规定，是环境保护政策原则中最核心的一条。

（5）对奖励综合利用作了如下原则规定：国家对企业利用废气、废水、废渣作主要原料生产的产品，给予减税、免税和价格上的照顾，盈利所得不上交，由企业用于治理污染和改善环境。

（6）分别就环境保护机构的设置和职责、环境保护和科学研究和宣传教育以及有关奖惩问题作了规定。

（7）明确规定了群众监督制度，“公民对污染和破坏环境的单位和个人，有权监督、检举和控告。”

我国自1977年开始建立地方环境监察站已来，至今已建成1000多个各级环境监察站，1981年成立了中国环境监察总站。

1990年1月又公布施行了《中华人民共和国环境保护法》。

环境保护的单行法规，一般可归纳为以下四个方面：一是关于保护自然环境的法规；二是防治污染及其他公害的法规；三是各种环境标准和污染物排放标准；四是关于设置环境管理机构、危害环境的法律责任以及处理环境纠纷及其程序等法规。我们现行的环境保护法规有几十种之多，与实验室有关的主要有《水污染防治法》、《有毒化学品管理条例》、《大气环境质量标准》、《城市放射性废物管理办法》（1987年国家环境保护局）、《放射环境管理办法》（1990年国家环保局令）、《放射性同位素与射线装置放射防护条例》（1989年中华人民共和国国务院令）。

总起来看，我国环境法制的建设只能说初具规模，因为很多方面还不够完备和完善。立法和执法是一个问题的两个重要方面，有法不依等于没有法且有损法的权威。立法工作固然复杂不易，但要认真地执行法律亦更艰苦复杂，这是因为环境法有不少区别于其他法律的特点。

四氢呋喃、吡啶、三苯基磷、烷基铝、苯粉、三硝基酚、对苯二酚、丁二烯、异戊二烯、氢氧化钾、盐酸、氯磺甲、乙醚、丙酮等。

4．放射性核素的毒性分组

根据《放射卫生防护基本标准》第10.2条的规定，各级开放型放射性工作场所的放射性核素最大等效日操作量等于其所用的各种放射性核素的最大日操作量，分别乘以该核素的素性组别系数除以操作性质的修正系数，然后求和。

（1）操作性质的修正系数 见表14-38。 表14-38 操作性质的修正系数 操作性质修正系数 干式发尘操作0.01

产生少量气体、气溶胶的操作0.1 一般的湿式操作1 很简单的湿式操作10 在工作场所贮存100

（2）放射性核素的毒性组别系数

极毒组 10

高毒组 1

中毒组 0.1

低毒组 0.01

（3）放射性核素的毒性分组

根据《放射卫生防护基本标准》第10.3条，按照工作场所空气中的导出浓度和相应的比活度，将放射性核素分为极毒、高毒、中毒和低毒 四个毒性组。具体为： ①极毒组

Po210、Ra226、Ra228、227、Th228、Th230、 Pa231、U232、Np237、 Pu208、Pu239、Pu240、Pu241、Pu242、Pu244、Am241、Am242、Am243、 Cm243、Cm244、Cm245、 Cm246、Cm248、Cf249、 Cf250、Cf251、Cf252、 Cf254、Es254、 ②高毒组

Na22、Co60、Sr90、 Ru106、I126、I129、 I131、Ce144、Eu154、

Pb210、Bi210、At211、 Ra223、Ra224、Th227、 Th232、Th234、天然钍、Pa230、 U230、U233、U234、

U235、U236、U238、天然铀、Cm242、Cm247、Bk249、Cf253、Es253、Es254m、Es255、Fm256

③中毒组

Na24、P32、S35、 Cl36、K42、Ca45、 Ca47、Sc46、Sc47、

Sc48、V48、Mn52、 Mn54、Mn56、Fe55、 Fe5922、Co57、Co58、 Ni63、Ni65、ZN65、 Zn69m、Ga172、As173、 As74、As76、As77、

Se75、Br82、Rb86、 Sr85、Sr89、Sr91、 Sr92、Y90、Y91、 Y92、Y93、Zr95、 Zr97、Nb93m、Nb95、 Mo99、Tc96、Tc97m、 Tc97、Ru103、Ru105、

Rh105、Rd103、Pd109、 Ag105、Ag110m、Ag111、 Cd109、Cd115m、Cd115、 In114m、Sn113、Sn125、 Sb122、Sb124、Sb125、 Te125m、Te127m、Te127、 Te129m、Te131m、Te132、 I132、I133、I134、 I135、Cs134、Cs135、 Cs136、Cs137、Ba131、 Ba140、La140、Ce141、 Ce143、Pr142、Pr143、 Nd147、Pm147、Pm149、 Sm151、Sm153、Eu152、 Eu155、Gd153、Gd159、 Tb160、Dy166、Ho166、 Er169、Er171、Tm170、 Tm171、Yb175、Lu177、 Hf181、Ta182、W181、 W185、W187、Re186、 Re188、Os185、Os191、 Os193、Ir190、Ir192、 Ir194、Pt191、Pt193、 Pt197、Au196、Au198、

Au199、Hg197m、Hg203、 Tl201、Tl202、Tl204、 Pb212、Bi206、Bi207、 Bi212、Rn220、Rn222、 Ac228、Pa233、U240、 Np239、Am242、Bk250、 Fm254、Fm255 ④低毒组

H3、Be7、C14、 F18、Si31、Cl38、 Ar37、Ar41、Cr51、

Co58m、Ni59、Cu64、 Zn69、Ge71、Kr35m、 Kr85、Kr87、Rb87、 Sr85m、Y91m、Zr91、 Nb97、Tc96m、Tc99m、 Tc99、Ru97、Rh103m、

Ln113m、Ln115m、In115、 Te129、Xe131m、Xe133、 Xe135、Cs131、Cs134m、 Nd144、Nd149、Sm147、 Dy165、Re187、Os191m、 Pt193m、Pt197m、Hg197、 TI200、Pb203、Th231、 Pu243、Am244、Cm249

参 考 文 献

1 鲁绍曾主编·现代计量学概论·北京：中国计量出版社，1987

2 上海市技术监督局编印·法定计量单位使用手册·上海：1988

3 上海市标准管理局编印·国务院<关于在我国统一实行法定计量位的命令>·上海：1984

4 庄前昭主编·实验室管理学基础·北京：高等教育出版社，1989年7月

5 吴鹏鸣编·环境监察原理与应用·北京：化学工业出版社，1991

6 上海市劳动保护宣传教育中心编·上海市爆炸危险场所电气设备安全技术规定·上海：1990

7 李泽震、周道祥为主编·压力容器可靠性·北京：劳动人事出版社，1987

8 马世骏编·现代化与环境保护·北京：知识出版社，1981

9 熊楚才、毛德寿编·环境污染与治理·北京：北京理工大学出版社，1988

10 井文涌、何强主编·当代世界环境，北京：中国环境科学出版社，1989

11 姚守拙编·现代实验室安全与劳动保护手册上册下册·北京：化学工业出版社，1989、1992

12 陈行表、蔡凤英编·实验室安全技术·上海：华东化工学院出版社，1989

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