- 化学工程与工艺专业实验
- 王爱军 孙初锋
- 2771字
- 2025-02-20 23:49:50
1.5 实验室防火、用电知识
化学工程与工艺专业实验是一门实践性很强的实验课程,在实验过程中有时难免要接触到一些易燃、易爆、有腐蚀性和毒性或放射性等的物质。同时还会遇到在高压、高温或低温、高真空等条件下的操作。此外,还会要涉及用电和仪表操作等方面的问题,故要有效地达到预期实验目的,就必须掌握相应的安全知识。
(1)防火安全知识
化学工程与工艺专业实验室通常配有一定数量不同类型的各种消防器材,实验操作人员要熟悉消防器材的存放地点和使用方法。
①易燃液体(密度小于水),如汽油、苯、丙酮等的使用,应远离火源,一旦着火,应该用泡沫灭火器来灭火,因为泡沫比易燃液体轻且比空气重,可覆盖在液体上面隔绝空气。
②金属钠、钾和白磷等暴露在空气中极易燃烧,所以金属钠、钾应保存在煤油中,白磷则可保存在水中。钠、钾、钙、镁、铝粉、电石、过氧化钠等着火,应采用干砂灭火,此外还可用不燃性固体粉末灭火,绝对不能用水或二氧化碳泡沫灭火,因为这类物质可与水、二氧化碳发生剧烈化学反应,并大量放热。
③电气设备或带电系统着火,应采用四氯化碳灭火器灭火,绝对不能用水或二氧化碳泡沫灭火。因为后者可导电,易造成人员触电事故。四氯化碳灭火器使用时人员要站在上风侧,以防四氯化碳中毒。室内灭火后,应及时打开门窗通风。
④其他地方着火,通常可用水来灭火。
一旦发生火情,不要慌乱,要冷静判断情况,及时采取措施,迅速找来灭火器和水龙头等进行灭火。若遇自行不能扑灭的火情,应立即拨打火警电话报警。
(2)用电安全知识
①实验之前,必须了解室内总电闸与分电闸的位置,便于出现用电事故时及时切断电源。
②实验室电气设备的功率不得超过电源负载能力,使用电气设备前,应检查是否漏电,常用仪器装置外壳必须良好接地,并定期检查。
③接触或操作电气设备时,人体与设备导电部分不能直接接触,手必须干燥。所有的电气设备在带电时不能用湿布擦拭,更不能有水落于其上。不能用试电笔去测试高电压。
④维修电气设备时,必须停电作业。
⑤在启动电动机时,首先应在合闸前用手转动一下电动机的轴。合上电闸后,应立即查看电动机是否已转动,若不转动,应立即拉闸,否则很容易烧毁电动机。若电源开关是三相刀闸,合闸时一定要快速地一次性合到底,否则易发生“跑单相”现象,即三相中有一相实际未接通,这样电动机极易被烧毁。
⑥电气设备上的导线接头必须紧密固牢,裸露的部分必须用绝缘胶布包好,或者用塑料绝缘管套好。保险管、熔断丝等都应按规定电流标准使用,不能任意加大,更不允许用铜丝或铝丝代替。
⑦在实验过程中,如果发生停电现象,必须关闭电源开关,并把电压或电流调节器调至“零位状态”。否则,在恢复通电后,接通电源开关时,用电设备可能会在较大功率下启动运行,易造成用电设备的损坏。
⑧离开实验室前,必须拉下本实验室的总电闸,关闭总电源。
(3)使用汞的安全知识
在化学工程与工艺专业实验中,U形压差计中的汞是容易被人们所忽视的毒物。汞是一种积累性毒物,因此在使用时必须做到如下几点。
①不能将汞直接暴露于空气中,因为汞易挥发。为此,在装有汞的容器中,必须在汞液面之上加上一层水封。
②取汞时,一定要缓慢倾斜容器倒出,以免溅出。为防止可能的洒落,操作应尽量放在浅搪瓷盘内进行。
③实验操作前应检查用汞仪器安放或仪器连接处是否牢固,应及时更换已老化的接管。接管采用橡胶管或塑料管时,其连接处必须用管卡固牢,以免在实验过程中脱落造成汞流出。
④当有汞洒落在地上、桌上或水槽等地方时,应尽可能地用吸汞管将汞珠收集起来,然后用金属片(如锌、铜等)在汞溅落处多次刮扫;最后用多硫化钙或硫黄覆盖在有汞溅落的地方,并摩擦,使汞变为不溶于水、不挥发的硫化汞。接触过汞的滤纸或布块必须放在有水的陶瓷缸内,统一处理。因为细粒汞蒸发面积变大,更易于挥发。绝不能采用扫帚扫或用水冲的办法处理洒落的汞。
⑤装有汞的仪器应避免受热,保存汞的地方应远离热源,严禁将有汞的器具放入烘箱。
⑥用汞的实验室要有良好的通风设备(特别要有通风口在地面附近的下排风口),并与其他实验室分开,经常通风排气。
(4)使用高压钢瓶的安全知识
①气体钢瓶的正常使用。
a.在钢瓶上必须安装配套的减压阀。不使用气体时,钢瓶的总阀应该处于关闭状态,减压阀也应该是关闭的。(减压阀属于反作用开关阀门,其调压手柄逆时针拧至松动为关闭。)
b.使用气体时,首先打开钢瓶总阀,此时高压表应显示出瓶内储气总压力。
c.然后缓慢地顺时针转动调压手柄,至减压阀低压表显示压力达到实验所需压力为止。
d.停止使用气体时,先关闭钢瓶总阀,待减压阀中余气逸尽后,再关闭减压阀。
②使用气体钢瓶的注意事项。
a.使用高压钢瓶的主要危险是可能出现的漏气和钢瓶爆炸。当钢瓶受到日光或明火等热源辐射时,瓶内气体受热膨胀,会引起瓶内压力的升高。当压力超过钢瓶的耐压强度时,容易引起钢瓶爆炸。因此,在钢瓶运输、保存和使用时,应远离热源(明火、暖气等),并避免长期在日光下曝晒。
b.可燃性压缩气体的漏气也会造成危险。应尽可能避免氧气钢瓶和可燃性气体钢瓶放置在同一房间使用(如氢气钢瓶和氧气钢瓶),因为两种钢瓶同时漏气时更易引起着火和爆炸。如氢气泄漏时,当氢气与空气混合后体积分数达到4%~74%时,遇明火会发生爆炸。按使用规范,可燃性气体钢瓶与明火距离应在10m以上。
c.钢瓶即使在常温的情况下受到猛力撞击或不小心将其碰倒坠落,也有可能引起爆炸。因此,在搬运钢瓶时,应戴好钢瓶帽和橡胶安全圈,并严防钢瓶摔倒或受到撞击,以避免发生意外爆炸事故。使用钢瓶时,必须将其固定。有条件时,应尽可能将其固定在防爆钢瓶柜内。
d.绝不能将油或其他易燃性有机物黏附在钢瓶上(特别是出口和气压表处);也不可用麻、棉等物堵漏,以防燃烧引起事故。手上沾有油污时,禁止接触气体钢瓶;也不能用带有油污的扳手开关钢瓶。
e.在实验室使用钢瓶时,一定要用专用的气压表,各种气压表不能混用。一般可燃性气体的钢瓶气门螺纹是左旋的(如H2、乙炔等),不燃性或助燃性气体的钢瓶气门螺纹是右旋的(如N2、O2等)。这也是为了防止不同气压表的混用。
f.在使用钢瓶时,必须通过减压阀或高压调节阀连接装置及仪器,当钢瓶安装好气压表、减压阀和连接管线后,在使用前必须要在调节阀、总阀附近用肥皂水检查确认不漏气才能使用。
g.开启钢瓶阀门及调压时,人不要站在气体出口的前方,头不要处于瓶口之上,而应在钢瓶的侧面,以防钢瓶的总阀或气压表被冲出而造成人身伤害。
h.当钢瓶使用到瓶内压力低于0.5MPa时,应停止使用。压力过低会给充气带来不安全因素,当钢瓶内压力与外界压力相同时,会造成空气的进入。
i.钢瓶必须严格按期检验。使用中的气瓶每3年应检查一次,装腐蚀性气体的钢瓶每2年检查一次,不合格的气瓶不可继续使用。
j.氢气瓶应放置在远离实验室的专用小屋内,用纯铜管将气体引入实验室,并安装防止回火的装置。