1.5　實驗室防火、用電知識

化學工程與工藝專業實驗是一門實踐性很強的實驗課程，在實驗過程中有時難免要接觸到一些易燃、易爆、有腐蝕性和毒性或放射性等的物質。同時還會遇到在高壓、高溫或低溫、高真空等條件下的操作。此外，還會要涉及用電和儀表操作等方面的問題，故要有效地達到預期實驗目的，就必須掌握相應的安全知識。

（1）防火安全知識

化學工程與工藝專業實驗室通常配有一定數量不同類型的各種消防器材，實驗操作人員要熟悉消防器材的存放地點和使用方法。

①易燃液體（密度小于水），如汽油、苯、丙酮等的使用，應遠離火源，一旦著火，應該用泡沫滅火器來滅火，因為泡沫比易燃液體輕且比空氣重，可覆蓋在液體上面隔絕空氣。

②金屬鈉、鉀和白磷等暴露在空氣中極易燃燒，所以金屬鈉、鉀應保存在煤油中，白磷則可保存在水中。鈉、鉀、鈣、鎂、鋁粉、電石、過氧化鈉等著火，應采用干砂滅火，此外還可用不燃性固體粉末滅火，絕對不能用水或二氧化碳泡沫滅火，因為這類物質可與水、二氧化碳發生劇烈化學反應，并大量放熱。

③電氣設備或帶電系統著火，應采用四氯化碳滅火器滅火，絕對不能用水或二氧化碳泡沫滅火。因為后者可導電，易造成人員觸電事故。四氯化碳滅火器使用時人員要站在上風側，以防四氯化碳中毒。室內滅火后，應及時打開門窗通風。

④其他地方著火，通常可用水來滅火。

一旦發生火情，不要慌亂，要冷靜判斷情況，及時采取措施，迅速找來滅火器和水龍頭等進行滅火。若遇自行不能撲滅的火情，應立即撥打火警電話報警。

（2）用電安全知識

①實驗之前，必須了解室內總電閘與分電閘的位置，便于出現用電事故時及時切斷電源。

②實驗室電氣設備的功率不得超過電源負載能力，使用電氣設備前，應檢查是否漏電，常用儀器裝置外殼必須良好接地，并定期檢查。

③接觸或操作電氣設備時，人體與設備導電部分不能直接接觸，手必須干燥。所有的電氣設備在帶電時不能用濕布擦拭，更不能有水落于其上。不能用試電筆去測試高電壓。

④維修電氣設備時，必須停電作業。

⑤在啟動電動機時，首先應在合閘前用手轉動一下電動機的軸。合上電閘后，應立即查看電動機是否已轉動，若不轉動，應立即拉閘，否則很容易燒毀電動機。若電源開關是三相刀閘，合閘時一定要快速地一次性合到底，否則易發生“跑單相”現象，即三相中有一相實際未接通，這樣電動機極易被燒毀。

⑥電氣設備上的導線接頭必須緊密固牢，裸露的部分必須用絕緣膠布包好，或者用塑料絕緣管套好。保險管、熔斷絲等都應按規定電流標準使用，不能任意加大，更不允許用銅絲或鋁絲代替。

⑦在實驗過程中，如果發生停電現象，必須關閉電源開關，并把電壓或電流調節器調至“零位狀態”。否則，在恢復通電后，接通電源開關時，用電設備可能會在較大功率下啟動運行，易造成用電設備的損壞。

⑧離開實驗室前，必須拉下本實驗室的總電閘，關閉總電源。

（3）使用汞的安全知識

在化學工程與工藝專業實驗中，U形壓差計中的汞是容易被人們所忽視的毒物。汞是一種積累性毒物，因此在使用時必須做到如下幾點。

①不能將汞直接暴露于空氣中，因為汞易揮發。為此，在裝有汞的容器中，必須在汞液面之上加上一層水封。

②取汞時，一定要緩慢傾斜容器倒出，以免濺出。為防止可能的灑落，操作應盡量放在淺搪瓷盤內進行。

③實驗操作前應檢查用汞儀器安放或儀器連接處是否牢固，應及時更換已老化的接管。接管采用橡膠管或塑料管時，其連接處必須用管卡固牢，以免在實驗過程中脫落造成汞流出。

④當有汞灑落在地上、桌上或水槽等地方時，應盡可能地用吸汞管將汞珠收集起來，然后用金屬片（如鋅、銅等）在汞濺落處多次刮掃；最后用多硫化鈣或硫黃覆蓋在有汞濺落的地方，并摩擦，使汞變為不溶于水、不揮發的硫化汞。接觸過汞的濾紙或布塊必須放在有水的陶瓷缸內，統一處理。因為細粒汞蒸發面積變大，更易于揮發。絕不能采用掃帚掃或用水沖的辦法處理灑落的汞。

⑤裝有汞的儀器應避免受熱，保存汞的地方應遠離熱源，嚴禁將有汞的器具放入烘箱。

⑥用汞的實驗室要有良好的通風設備（特別要有通風口在地面附近的下排風口），并與其他實驗室分開，經常通風排氣。

（4）使用高壓鋼瓶的安全知識

①氣體鋼瓶的正常使用。

a.在鋼瓶上必須安裝配套的減壓閥。不使用氣體時，鋼瓶的總閥應該處于關閉狀態，減壓閥也應該是關閉的。（減壓閥屬于反作用開關閥門，其調壓手柄逆時針擰至松動為關閉。）

b.使用氣體時，首先打開鋼瓶總閥，此時高壓表應顯示出瓶內儲氣總壓力。

c.然后緩慢地順時針轉動調壓手柄，至減壓閥低壓表顯示壓力達到實驗所需壓力為止。

d.停止使用氣體時，先關閉鋼瓶總閥，待減壓閥中余氣逸盡后，再關閉減壓閥。

②使用氣體鋼瓶的注意事項。

a.使用高壓鋼瓶的主要危險是可能出現的漏氣和鋼瓶爆炸。當鋼瓶受到日光或明火等熱源輻射時，瓶內氣體受熱膨脹，會引起瓶內壓力的升高。當壓力超過鋼瓶的耐壓強度時，容易引起鋼瓶爆炸。因此，在鋼瓶運輸、保存和使用時，應遠離熱源（明火、暖氣等），并避免長期在日光下曝曬。

b.可燃性壓縮氣體的漏氣也會造成危險。應盡可能避免氧氣鋼瓶和可燃性氣體鋼瓶放置在同一房間使用（如氫氣鋼瓶和氧氣鋼瓶），因為兩種鋼瓶同時漏氣時更易引起著火和爆炸。如氫氣泄漏時，當氫氣與空氣混合后體積分數達到4％～74％時，遇明火會發生爆炸。按使用規范，可燃性氣體鋼瓶與明火距離應在10m以上。

c.鋼瓶即使在常溫的情況下受到猛力撞擊或不小心將其碰倒墜落，也有可能引起爆炸。因此，在搬運鋼瓶時，應戴好鋼瓶帽和橡膠安全圈，并嚴防鋼瓶摔倒或受到撞擊，以避免發生意外爆炸事故。使用鋼瓶時，必須將其固定。有條件時，應盡可能將其固定在防爆鋼瓶柜內。

d.絕不能將油或其他易燃性有機物黏附在鋼瓶上（特別是出口和氣壓表處）；也不可用麻、棉等物堵漏，以防燃燒引起事故。手上沾有油污時，禁止接觸氣體鋼瓶；也不能用帶有油污的扳手開關鋼瓶。

e.在實驗室使用鋼瓶時，一定要用專用的氣壓表，各種氣壓表不能混用。一般可燃性氣體的鋼瓶氣門螺紋是左旋的（如H2、乙炔等），不燃性或助燃性氣體的鋼瓶氣門螺紋是右旋的（如N2、O2等）。這也是為了防止不同氣壓表的混用。

f.在使用鋼瓶時，必須通過減壓閥或高壓調節閥連接裝置及儀器，當鋼瓶安裝好氣壓表、減壓閥和連接管線后，在使用前必須要在調節閥、總閥附近用肥皂水檢查確認不漏氣才能使用。

g.開啟鋼瓶閥門及調壓時，人不要站在氣體出口的前方，頭不要處于瓶口之上，而應在鋼瓶的側面，以防鋼瓶的總閥或氣壓表被沖出而造成人身傷害。

h.當鋼瓶使用到瓶內壓力低于0.5MPa時，應停止使用。壓力過低會給充氣帶來不安全因素，當鋼瓶內壓力與外界壓力相同時，會造成空氣的進入。

i.鋼瓶必須嚴格按期檢驗。使用中的氣瓶每3年應檢查一次，裝腐蝕性氣體的鋼瓶每2年檢查一次，不合格的氣瓶不可繼續使用。

j.氫氣瓶應放置在遠離實驗室的專用小屋內，用純銅管將氣體引入實驗室，并安裝防止回火的裝置。