液氮储备的安全管理与使用操作的分析

【摘要】液态的氮气属于一种惰性的气体，无色无嗅，不可燃烧，温度较低，但是在汽化时能够大量吸热接触造成冻伤。随着现代医疗技术和科学技术的进步，液氮冷冻治疗是近代治疗学领域中的新技术，它可以使正常的细胞在极度冷却的状态先发生不可逆转的损害，从而杀死病区细胞；液氮还用于蔬菜水果的保鲜以及工业制氮肥等，液氮的广泛用途和危险性，决定了其储备和使用安全的特殊性。本文主要对液氮储备的安全管理和使用操作进行简要的分析。液氮罐价格

【关键词】液氮 储备 安全管理 使用操作

1 液氮的概述

液态的氮气。是惰性的、无色、无嗅，无腐蚀性，不可燃，湿度极低。氮在大气的含量占到了绝大部分（体积比78.03%，重量比75.5%），氮是不活泼的，不支持燃烧；但是它不是维持生命的必要元素。汽化时大量吸热接触造成冻伤。

1.2  液氮的特性

液氮由于是又氮气压缩冷却下来，其理化性质比较特殊，主要的特性如下：

（1）超低温性：液氮的沸点是-195.8℃，这一超低温特性能够抑制精子和胚胎等生物体的代谢能力，使精液及胚胎得以长期保存。同时液氮气化时，每公斤液氮可以夺热48大卡。

（2）液氮的渗透性很弱。但是当皮肤接触液氮时，却还是会受到冻伤。

（3）膨胀性：氮气本身不致使人窒息，但在一定空间内，如果氮气过多而隔绝了氧气，操作者也会引起窒息。剧测定，10公斤液氨在10立方米的室内瞬间蒸发，可使空间氧气突然降到13%，造成空间缺氧。在此条件下，能引起人窒息乃至死亡。

2  液氮的储备安全管理

随着科技的发展，人们利用液氮的特性，使其在工业、医药、食品、运输等领域发挥了重要的作用。但是我国近几年由于液氮的供应不稳定以及储备管理的安全系数不高，给我国经济的发展和人的生命安全带来阻碍作用。

鉴于液氮本身的特性和存在的安全问题，对于液氮的储备也要采用特殊的方式，目前较为“流行”的就是采用液氮罐进行储备。

2.1  液氮储存罐的构造和性能

2.2.1 储存罐的构造

储存罐属于低温容器。通常采用的储存罐的标准是35L，一下的铝合金与玻璃钢粘结结构罐。储存管是由本体和提筒两部分组成的。本体包括了内外壳体、真空嘴、定位环、盖塞、手柄、多层绝热层和吸附剂等组成，其中的多层绝热层是应用真空多层绝热方式结构制成的，能够遏制辐射热流以提高真空度，减少残余气体的热传导，是决定容器绝热性能的关键所在。提筒是由筒体、圆片、筒盖、钢杆，绝热细管、等组成。

2.2.2 储存罐的性能

储存罐是性能优良的低温容器，他的内槽和外槽之间装有特殊的绝热材料，能够有效的防止热能从真空中侵入；储存管的顶部盖有绝热材料制成的盖塞，能有效的防止液氮的蒸发；储存罐内使用低温吸附剂和常温吸附剂，能够在填充液氮以后的-195.8℃的超低温状态下吸附气体和水份，保证罐内的真空度。

2.2.3 储存罐的正确使用

首先检查储存罐，看罐的外表是否有凹陷情况，内部是否有异物。开始使用前，各用户应该检查自己所使用的罐子是否清洗干净。如果未清洗干净，罐内的杂质和剩余的发霉变质的残余物质或者是混入过多其他的气体，会井底液氮的浓度，使液氮的能效变低。其次，在运输的过程中，要安全“保护外套”。较长时间的运输，做好有木箱子加以保护，以防止过多的冲击和颠簸造成翻到。一般运输罐为了满足运输的条件，作了专门的防震设计。在但时间、短距离的使用液氮的情况下，还可以使用保温瓶、保温杯等，但是在用保温瓶等物储存时，需要在瓶塞边缘上切开一条牙签样大小的小沟，以利用氮气的排出。液氮罐口不能密封。液氮储存在液氮中时，要注意将液氮罐口保留一定缝隙，否则由于液氮气化使，气体无法及时排除，极易曹成爆炸事故发生。一般液氮罐的盖塞都留有一定的缝隙，在使用时不可人为的将其堵塞。在使用前还要检查储槽内压力是否争产，缓慢的打开液阀，槽内的压力到所需压力时，在打开减压阀前阀；在罐内的压力稳定以后，在打开液阀，打开蒸发器以后的供气阀门，气站就开始工作了。液氮罐

3  液氮使用的安全操作

3.1  液氮的存储操作

首先检查增压入口阀（HCV-3）、液面计截止阀（HCV-8、HCV-10）、增压截止阀（HCV-11）、节气管路截止阀（HCV-14）应打开，其余阀门应关闭，用于自动补压。其次，每小时巡检一次液氮罐，检查压力表（PI-1）压力，压力控制在0.35-0.60MPa，并予以记录。当压力超过0.60 MPa，打开气体排放阀（HCV-12）泄压至0.45 MPa。最后每小时检查液氮罐液位计，并予以记录；当液位低于100厘米水柱时，需联系添加液氮。

3.2  液氮的正常使用操作

首先，当得到岗位使用液氮的通知后，检查供料管路泄压阀应处于关闭状态，打开产品使用阀1（HCV-13）、产品使用阀2。其次，液氮使用期间，密切关注压力表压力控制在0.35-0.60 MPa之间。最后，当岗位停止使用后，首先关闭产品使用阀门1，打开供料管路泄压阀将供料管路中液氮排出泄压，而后关闭产品使用阀2，关闭泄压阀。

液氮的使用在近几年得到了快速的发展，其主要的用途在于家畜繁殖育种的工作中用于存放冷冻精液或者胚胎等。此时的液氮罐应该放置在阴凉、通风、干燥的环境中，避免将其置于阳光下暴晒；对储存有冷冻精液或者胚胎并较长时间不进行配种的液氮罐，应该定时的检查页面高度和液氮罐外表面有无冷凝水和结霜现象；存放或者提取冷冻精时动作要快、轻、稳，。不能把整袋或者整筒冷冻精液细管提到液氮罐外以抽取所需冻精细管，而应该将装有多支冷冻精液细管的沙袋或者提筒，提至离罐口5厘米处抽取所需冻精细管。液氮罐

3.3  操作过程中的注意事项

（1）一旦操作现场出现大量气雾，或液氮流体飞溅流动，马上撤离现场，到泄漏区域以外关闭上游阀门切断泄漏源，注意做好安全防护。

（2）涉及液氮操作，需佩戴全面防护面罩防护面部及眼部，防寒防渗手套防护手部，工装必须全面穿戴合适无裸露部位。

（3）开关操作液氮阀门，必须站在可能泄漏点及泄漏方向的侧面上风向相对开阔的位置。

（4）储存于阴凉、通风的库房。库温不宜超过50℃。

4  总结

液氮是一种无色无嗅的压缩液体，沸点极低，密度和空气相近，它可以令人窒息，冻伤人的皮肤。它的特殊性决定了其储存和操作使用的复杂性，目前用于氮气储存的主要有储存罐、保温瓶、保温杯等，其安全使用前、使用过程中和使用后等都有严格的规定。所以我们在使用的过程中，除了要遵守这些规定之外，还要做好消防措施和泄露应急处理等，如此才能确保液氮储存和使用的安全性。