隨著經濟的發展和市場對標準氣體日益增長的需要，標準氣體的種類越來越多，復雜程度也越來越高，其應用領域涉及到石油化工、勘探、冶金、機械制造、電子、煤炭、電力、環保等領域（工藝氣體或標準氣體）。近年來，在標準氣體的制備過程中經常會發生一些意想不到的事故，不僅造成了人身傷害，同事也造成了巨大的財產損失。因此，了解和掌握氣體及材料的性質，合理設計充裝工藝，制定嚴格的操作程序，清楚地標識氣瓶的危害性，才能確保制備和使用標準氣體過程中的安全。
一、充裝系統的設計
不(bu)相(xiang)容(rong)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)不(bu)能(neng)(neng)在一(yi)個充(chong)裝系(xi)統(tong)上(shang)充(chong)裝。要設計兩套獨(du)立的(de)(de)充(chong)裝系(xi)統(tong)，將不(bu)相(xiang)容(rong)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)分開。如(ru)果在一(yi)個匯(hui)流排上(shang)同時連接不(bu)相(xiang)容(rong)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)，當閥(fa)門泄(xie)漏(lou)時，高壓的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)會流入低(di)壓不(bu)相(xiang)容(rong)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)氣(qi)(qi)(qi)瓶中引起反應(ying)而(er)發生(sheng)燃燒或爆(bao)炸，同時，操作(zuo)者錯誤的(de)(de)操作(zuo)也可能(neng)(neng)導(dao)致不(bu)堪設想的(de)(de)危險，酸性氣(qi)(qi)(qi)體(ti)不(bu)能(neng)(neng)和(he)堿性氣(qi)(qi)(qi)體(ti)同時接入一(yi)個系(xi)統(tong)中。
二、氣體的不相容性
1、氧(yang)(yang)化性(xing)(xing)氣(qi)體和可燃氣(qi)體是不相容的。常(chang)見的氧(yang)(yang)化性(xing)(xing)氣(qi)體包括(kuo)：氧(yang)(yang)氣(qi)（O2）、笑氣(qi)（N2O）、一氧(yang)(yang)化氮(dan)（NO）、二(er)氧(yang)(yang)化氮(dan)（NO2）、三氟化氮(dan)（NF3）、氟氣(qi)（F2）、氯(lv)氣(qi)（CL2）等。常(chang)見的可燃氣(qi)體包括(kuo)：氫氣(qi)（H2）、甲烷（CH4）、其他碳氫化合物（烷烴(jing)(jing)、烯烴(jing)(jing)、炔烴(jing)(jing)等）、一氧(yang)(yang)化碳（CO）、氨（NH3）、硫化氫（H2S）。
2、酸(suan)性(xing)氣體(ti)和堿(jian)性(xing)氣體(ti)是不相容的。常見(jian)的酸(suan)性(xing)氣體(ti)包括(kuo)：氯(lv)化(hua)氫(qing)（HCL）、溴化(hua)氫(qing)（HBr）、二(er)氧化(hua)硫，常見(jian)的堿(jian)性(xing)氣體(ti)包括(kuo)氨（NH3）、胺（RNH2）。
3、氧(yang)化(hua)性(xing)氣(qi)體(ti)和還原性(xing)氣(qi)體(ti)是不相容的。
三、氣體成分與材料的不相容性
氣體在某(mou)種條件下與氣瓶(ping)、閥門、管路材料不相容可導致(zhi)如下危險：
1、腐蝕
1）濕氣腐蝕
例如HCL、CL2在(zai)有水(shui)存(cun)在(zai)時很容易腐蝕鋼瓶，水(shui)分的引入(ru)可(ke)能(neng)來源(yuan)于客戶使用，沒有關閉閥門，也可(ke)能(neng)在(zai)充裝過程中(zhong)或水(shui)壓檢(jian)驗中(zhong)；NH3、SO2、H2S也有類似的腐蝕。即使是干燥(zao)的氯化氫(qing)和氯氣(qi)，高濃度時也不能(neng)儲存(cun)在(zai)鋁合金氣(qi)瓶中(zhong)。
2）應力腐(fu)蝕
在(zai)CO、CO2、H2O共存時，極易腐蝕碳鋼(gang)瓶。因此在(zai)制備含有(you)CO和CO2的(de)(de)標準氣(qi)體(ti)時，氣(qi)瓶要(yao)進行烘干處理，原料(liao)氣(qi)體(ti)也要(yao)使用(yong)高(gao)純氣(qi)體(ti)或不含水分的(de)(de)氣(qi)體(ti)。
2、生成危險的化合物
1）乙炔和(he)含銅大于70%的(de)銅合金反(fan)應生成金屬(shu)有機化合物(wu)。
2）單鹵(lu)代烴(jing)CH3CL、C2H5CL、CH3Br等不(bu)能盛裝在(zai)鋁(lv)合(he)金氣(qi)(qi)瓶(ping)中，它(ta)們會與(yu)鋁(lv)緩(huan)慢形成(cheng)金屬有機鹵(lu)化(hua)(hua)物，遇水爆炸。如果氣(qi)(qi)瓶(ping)中含(han)有水分，配(pei)制后的標(biao)(biao)準(zhun)氣(qi)(qi)體(ti)中可以檢測(ce)出烷烴(jing)和氫(qing)氣(qi)(qi)。3、爆炸反應(ying)因氣(qi)(qi)體(ti)與(yu)閥(fa)門(men)密封(feng)材(cai)料(liao)或管路材(cai)料(liao)不(bu)相容引起爆炸反應(ying)。如氧化(hua)(hua)性(xing)氣(qi)(qi)體(ti)不(bu)能選用可燃密封(feng)材(cai)料(liao)的閥(fa)門(men)。在(zai)標(biao)(biao)準(zhun)氣(qi)(qi)體(ti)配(pei)制時這一(yi)點容易被忽視(shi)。其中包括如何計算標(biao)(biao)準(zhun)氣(qi)(qi)體(ti)的氧化(hua)(hua)性(xing)。
四、不相容的氣體在制備中的事故回顧與分析
以下(xia)是(shi)所知道(dao)的近年來發生(sheng)的事(shi)故(gu)： 1996-中國(guo)(guo)臺灣(wan)，N2O/H2， 爆炸(zha)(zha)/人(ren)員(yuan)傷亡(wang)；1997-加(jia)拿大(da)，CO/Air， 爆炸(zha)(zha)；1997-英國(guo)(guo)，CH4/Air ， 爆炸(zha)(zha)/人(ren)員(yuan)傷亡(wang)；1997-南(nan)美，CH4/Air， 壓(ya)力表炸(zha)(zha)毀；1997-美國(guo)(guo)，4% H2/Air，隱(yin)患事(shi)故(gu)；2003-德(de)國(guo)(guo)，N2O/CO，人(ren)員(yuan)受(shou)傷；2004-法國(guo)(guo)，鹵代烴(jing)/Air ，隱(yin)患事(shi)故(gu)；2007-中國(guo)(guo)蘭州，CH4/Air， 人(ren)員(yuan)傷亡(wang)。
以上(shang)事故(gu)(gu)中(zhong)(zhong)，多數(shu)是配制空(kong)氣中(zhong)(zhong)的(de)(de)可燃氣體(ti)(ti)，這類氣體(ti)(ti)大(da)多用(yong)在化工(gong)廠、煤礦中(zhong)(zhong)環境(jing)氣體(ti)(ti)的(de)(de)檢測中(zhong)(zhong)，事故(gu)(gu)的(de)(de)原因(yin)或(huo)(huo)者(zhe)是錯(cuo)誤的(de)(de)操作(zuo)；或(huo)(huo)者(zhe)是不相容的(de)(de)氣體(ti)(ti)同時接入一(yi)個(ge)系(xi)統(tong)中(zhong)(zhong)，由于(yu)閥門漏氣產生倒灌；或(huo)(huo)者(zhe)是濃度計算錯(cuo)誤；或(huo)(huo)者(zhe)是錯(cuo)誤的(de)(de)充裝順序(xu)造成的(de)(de)。對于(yu)一(yi)氧(yang)化碳(tan)混合氣的(de)(de)爆炸事故(gu)(gu)分析，人(ren)們往(wang)往(wang)重(zhong)視(shi)一(yi)氧(yang)化碳(tan)的(de)(de)毒(du)性而忽略了其可燃性。空(kong)氣中(zhong)(zhong)可燃性氣體(ti)(ti)的(de)(de)制備(bei)經常發生，因(yin)此制定嚴(yan)格的(de)(de)操作(zuo)程序(xu)是非常重(zhong)要的(de)(de)。
五、標準氣體潛在的危險分析
1、標識不清或沒有警示標識
1）標準氣(qi)(qi)體的(de)氣(qi)(qi)瓶應(ying)該(gai)和純(chun)氣(qi)(qi)一樣貼警示(shi)標簽。關于標準氣(qi)(qi)體可燃(ran)性或氧化(hua)性的(de)計(ji)算目(mu)前國內尚無標準遵(zun)循。ISO 10156為如(ru)何(he)計(ji)算標準氣(qi)(qi)體的(de)可燃(ran)性和氧化(hua)性提供(gong)了可以遵(zun)循的(de)方法(fa)。
2）標(biao)準氣(qi)體應(ying)和(he)純氣(qi)一(yi)樣(yang)有(you)成分和(he)濃(nong)度標(biao)簽。
3）不(bu)應留有(you)和氣體或濃度不(bu)符的(de)(de)標(biao)簽，殘留的(de)(de)上次充裝(zhuang)的(de)(de)標(biao)簽要清理干(gan)凈。
2、標準氣體的閥門出口螺紋應遵循的規則
標(biao)準(zhun)氣體(ti)的(de)(de)閥(fa)門(men)(men)出口(kou)螺紋應遵循：可燃(ran)標(biao)準(zhun)氣體(ti)-左旋(xuan)，不燃(ran)標(biao)準(zhun)氣體(ti)-右(you)旋(xuan)；目(mu)前市場上大多(duo)數生產(chan)(chan)廠提供的(de)(de)標(biao)準(zhun)氣體(ti)閥(fa)門(men)(men)出口(kou)螺紋沒有什(shen)么區別(bie)，全部采用(yong)右(you)旋(xuan)；標(biao)準(zhun)氣體(ti)應和(he)純(chun)氣一樣，可燃(ran)標(biao)準(zhun)氣體(ti)使用(yong)出口(kou)螺紋右(you)旋(xuan)的(de)(de)閥(fa)門(men)(men)，防止在生產(chan)(chan)過程中(zhong)和(he)客(ke)戶使用(yong)時錯(cuo)接；
3、氣體接近爆炸限或充裝過程中經過爆炸區間，沒有濃度和壓力限制作為標準氣體生產廠家，不僅僅提供給客戶的最終產品濃度在可燃（爆炸）下限以下，而且在充裝過程中也要確保操作人員的安全，對于在充裝過程中經過爆炸區間的標準氣體，應經過嚴格計算控制充裝壓力和進樣順序，制定嚴格的操作程序，操作者應該接受培訓，培訓合格后才可充裝此類氣體。
六、液態混合物的潛在危險
遵從(cong)和氣(qi)態混合物同樣的規(gui)則(ze)，還應考慮：
1、充(chong)裝(zhuang)不能超量；
2、確認氣瓶中無余量；
3、電子秤要(yao)校準；
4、虹吸(xi)管(guan)的材質和充裝的成分要相(xiang)容。
七 生產過程中環境氣體的監測
標準氣體品種繁(fan)多，成分(fen)復雜，易燃易爆和有毒有害氣體的泄漏，都(dou)可能產生事故，因此室內安裝報警器是實現安全生產的必要條件，安全生產，預(yu)防為(wei)主。
總之(zhi)，在標(biao)準氣(qi)體(ti)制(zhi)備過程(cheng)中，必(bi)須對制(zhi)備的(de)(de)標(biao)準氣(qi)體(ti)進行研究，制(zhi)定合(he)理的(de)(de)充裝工(gong)藝和(he)(he)安(an)全(quan)操(cao)作程(cheng)序，提供(gong)必(bi)要(yao)的(de)(de)安(an)全(quan)生(sheng)產條(tiao)件(jian)，將(jiang)安(an)全(quan)生(sheng)產放在首位，減少人身傷(shang)害和(he)(he)財產損失(shi)，這樣才能創造和(he)(he)諧的(de)(de)社(she)會(hui)環境。
