交大实验室爆炸相关应学习的知识

可燃物质(可燃气体、蒸气和粉尘)与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均匀混合,形成预混气,遇着火源才会发生爆炸,这个浓度范围称为爆炸极限,或爆炸浓度极限。例如一氧化碳与空气混合的爆炸极限为12.5%~74%。可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度,分别称为爆炸下限爆炸上限,这两者有时亦称为着火下限和着火上限。在低于爆炸下限时不爆炸也不着火;在高于爆炸上限时不会爆炸,但能燃烧。这是由于前者的可燃物浓度不够,过量空气的冷却作用,阻止了火焰的蔓延;而后者则是空气不足,导致火焰不能蔓延的缘故。当可燃物的浓度大致相当于反应当量浓度时,具有最大的爆炸威力(即根据完全燃烧反应方程式计算的浓度比例)??刂破迮ǘ仁?/span>职业安全不可缺少的一环。加入惰性气体或其他不易燃的气体来降低浓度。 在排放气体前,可以以涤气器、吸附法来清除可爆的气体。

甲烷爆炸界限又称爆炸极限,指的是甲烷与空气混合后遇火引起爆炸的浓度范围值,甲烷爆炸极限的实验值为5%~15%

甲烷爆炸界限(也叫爆炸极限),甲烷与空气混合后遇火能引起爆炸的浓度范围,一般用作甲烷在混合气中的体积分数表示,爆炸极限为4.9%~16%(低于下限不燃烧,高于上限安静燃烧)最剧烈爆炸浓度约为9.5%.

点燃在空气中的气体,气体可能会引爆,或者会很快停止。是哪个情况,是由气体在空气中的浓度来决定的。当气体浓度太低,没有足够燃料来维持爆炸;当气体浓度太高,没有足够氧气燃烧。气体只有在两个浓度之间才可能引爆,这两个浓度称为爆炸下限(LEL)、爆炸上限(UEL),惯以百分比表示。它们是气体的爆炸极限(又称爆炸界限)。气体或蒸汽爆炸极限是以可燃性物质在混合物中所占体积的百分比(%)来表示的,如氢与空气混合物的爆炸极限为4%~75%。可燃粉尘的爆炸极限是以可燃性物质在混合物中所占体积的质量比g/m^3来表示的,例如铝粉的爆炸极限为40g/m^3。

学完这些,你就知道为什么在有危险气体或粉尘的地方通风很重要,按要求必须良好通风,那么什么是良好通风。规范要求:爆炸危险区域内的通风,其空气流量能使易燃物质很快稀释到爆炸下限值 的25%以下时可定为通风良好。危险气体爆炸和粉尘爆炸是最危险的事情之一,因为会全身烧伤,即使能够救出,也基本上全身都烧伤变黑。

那么,还有最后一道防线就是可燃气体报警系统和其它火灾探测系统正常运行,在出现危险时能报出警,提醒现场人员注意防止火灾爆炸。

这些也许和下面的事故有关:

2018年12月26日9时34分,北京交通大学市政环境工程系学生在学校东校区2号楼环境工程实验室里,进行垃圾渗滤液污水处理科研实验期间,现场发生爆炸,造成3名参与实验的学生死亡。

北京交通大学官方微信公众号于26日晚发布通报称,共有3名参与实验的研究生在事故中不幸遇难,事故原因相关部门仍在调查中。学校已第一时间成立工作小组,党委书记、校长任组长,在现场组织救援、安全防护工作,并及时召开党委常委会扩大会议通报情况、部署工作。学校已全面开展安全隐患排查整改,将全力做好善后事宜,并依法依规严肃问责。一位土木建筑工程学院的学生告诉新京报记者,事故发生后,学院下发通知,要求各实验室立即排查安全隐患,对电器等进行重点检查。

什么是垃圾渗滤液处理试验?

资料显示,垃圾渗滤液是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他水分,扣除垃圾、覆土层的饱和持水量,并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度的有机废水。

西南大学环境资源学院教授谢德体告诉界面新闻,垃圾渗滤液实验研究就是进行检测和处理垃圾渗滤液。垃圾填埋场会产生沼气和渗滤液,渗滤液需要经过处理后排放,因为里面含有很多COD(化学需氧量)、氮、磷、重金属等物质。

垃圾渗滤液是否会产生爆炸?界面新闻在中国裁判文书网上发现,2014年7月7日17时20分,福建省泉州市安溪县创冠环保(安溪)有限公司发生爆炸事故,造成3人死亡、2人受轻微伤,直接经济损失733.235万元。事故发生直接原因为该公司渗滤液池室内的甲烷、硫化氢、氢气等易燃易爆气体与空气的混合物达到爆炸极限后,沿着玻璃钢材质的排风管进行流动,在流动过程中与风管摩擦产生静电火花引发爆炸。

同样的事故还曾发生在上海,2013年12月5日下午3时左右,上?;烦窃偕茉从邢薰荆ㄉ虾=爬偕粘В├艘旱鹘诔胤⑸ú⒁⑻?,事故导致造成3人死亡,3人重伤,1人轻伤。事故造成直接经济损失1639.3万元。

清华大学环境学院教授蒋建国分析,垃圾处理过程中COD比较高,其中有一个处理单元就是厌氧过程,厌氧会产生沼气。由二氧化碳和甲烷组成的沼气本身可以燃烧,当空气中甲烷的含量在5%~15%左右就会产生爆炸。学生做实验时一般沼气及沼气中含有的其他恶臭气体等都要通过排风系统排出去,如果实验室排风系统不好就容易导致沼气积聚遇明火产生爆炸。不过他强调,也不排除小规模的实验造成局部爆炸后引起其他化学试剂爆炸。

西南大学环境资源学院教授谢德体认为,垃圾渗滤液实验在本科、硕士、博士等阶段都有涉及,但实验室内所用的材料可能只有几公斤,不可能建一个密封的沼气池,该实验过程中不可能产生很多甲烷,也就是俗称的沼气,“操作正常的话,不会出现问题??赡苁鞘笛槭业南呗?、氧气瓶等产生的意外。”

北交大实验室到底发生了什么?专家:或因甲烷爆炸

“科技日报”微信公号12月26日消息,据北京消防微博消息:12月26日9时34分,北京交通大学市政环境工程系学生在学校东校区2号楼环境工程实验室里,进行垃圾渗滤液污水处理科研试验期间,现场发生爆炸,过火面积约60平米,并造成了3名参与试验的学生死亡。

没有100%的安全,只有100%的安全防范

其实,北京交通大学实验室发生爆炸并非罕见。2010年美国德州理工大学(TTU)实验室曾发生一起爆炸事故,操作的研究生为此失去了左手的三根手指。2015年12月18日,清华大学化学系何添楼二层一间实验室发生爆炸火灾事故,一名正在做实验的博士后当场死亡。事故调查认为,是使用氢气做化学实验时发生爆炸。

2015年12月18日,清华大学化学系何添楼实验所用的一个氢气瓶意外爆炸、起火,导致现场的一名实验人员死亡。

2015年4月5日,中国矿业大学南湖校区化工学院实验室发生储气钢瓶爆燃事故,5人受伤,其中1人抢救无效死亡,1人重伤截肢。

2011年12月7日,南开大学一化学实验时发生爆炸,一女生手部严重受伤。

据不完全统计,在过去八年,仅仅发生在化学实验室的事故至少有6起。

虽然媒体报道的很多实验室事故集中在化学领域,但并不是说其他的实验室就高枕无忧了。

比如,2013年6月17日晚,北京大学生命科学学院发生火情,无人员伤亡,但斑马鱼房的不少斑马鱼死亡,一些学生的课题因此受到影响。

比如,今年11月11日,南京中医药大学翰林学院一实验室发生爆燃,多名师生受伤,据《新京报》报道,事发时师生正在进行萃取实验。

中南大学资源与安全工程学院教授吴超曾总结了高校实验室事故特点:

各种实验室类型繁多

易燃易爆物品种类多

实验仪器设备设施多

各种实验样本标本多

试验内容和项目变化

接触和操作人员不固定

危险物品量少易忽视

安全管理制度难落实等

实验室事故类型包括火灾爆炸、触电、机伤、腐蚀、辐射、中毒、感染和被盗等。专家告诉记者,从化学属性来说,是没有100%的安全,只有100%的安全防范。此外,除了学生操作水平参差不齐,还有实验室的设备也不如工业生产设备那样有严格的标准和规范,没有那么牢固和严密,“甲烷冲破设备而泄露是有可能的”。加上现在正值冬天,北京白天温度都在零度以下,实验室很可能门窗紧闭,泄漏爆炸的概率比夏天大。

部分资料来源:百度百科、科技日报、新京报等、北京中教安达学习平台