根據中國**預防控制中心職業衛生與中毒控制所的統計資料,近l0年來國內共報告各類急性職業中毒14089例,死亡1605例,以一氧化碳和硫化氫為主的窒息性氣體中毒表現突出,其中一氧化碳中毒3952例,死亡585例,硫化氫中毒1266例,死亡466例,兩者占總中毒例數的37.04%,占總死亡例數的65.48%,而且一半以上的重大職業中毒都發生在密閉空間作業場所。
從這些數據可以看出,一氧化碳和硫化氫等窒息性氣體職業中毒特別喜好密閉空間,這是由兩者的特點造成的。
什么是密閉空間?
密閉空間的定義:所謂密閉空間,是指一個圍封容易產生缺氧、職業中毒和職業危害的空間,必須滿足三個條件:1、空間足夠大,工作人員可完全進入,并完成指定的工作;
2、出入口較為狹窄;
3、不是用來讓人長期在里面工作的。
一個必須要求設限的空間:密閉空間還要包括以下幾個條件:
包括有危險性氣體和有潛在危險的區域;
包括一些材料帶來的潛在威脅的空間;
對進入內部的人員產生窒息等危害的空間;
包括一些**的對人的**和健康有危害的地方。
常見的密閉空間
各容器;
下水道和其它地下管道;
地下設施(如地道);
糧食筒倉、鐵路罐車、艦艇船艙、隧道、密閉運輸通道、坑槽、井、污水渠、喉管、煙道、鍋爐、壓力容器、艙口、沉箱、豎井或筒倉等。
密閉空間中有害氣體
密閉空間中的有害氣體會對新進入的人員產生危害,包括:致死、誘發**、造成傷害以及一些過敏反應。
認識密閉空間(例如:沙井、污水渠)引起的中毒情況,可以加強預防意外的意識。造成氣體中毒意外的成因,主要分為三類,工作空間出現缺氧、窒息性氣體的積存,和由于工作活動而引起的其它問題(例如:含有過量的揮發性溶劑蒸氣)。
空氣缺氧原因很多,當氧氣成分下降至10%以下,人體便可能在6-8分鐘內因缺氧而死亡。沼氣或二氧化碳取代氧氣成分,是造成沙井缺氧成因的主要例子。所以,在進入密閉空間前的首要工作,是要確定井內是否有足夠的氧氣成分。
由于有毒氣體會引致窒息而死亡,常見的有硫化氫和一氧化碳。
「硫化氫」帶有濃烈的氣味如臭蛋。但是,逗留時間過久,嗅覺便會變得遲鈍,警覺性下降而不自知,引致死亡(見圖表六)。因此,是極危險的窒息性氣體。硫化氫多來自污水或產生于淤泥中的生物腐化過程,可溶于水中。當污水被攪動時,硫化氫可以大量地釋出于空氣中,造成意外。
「一氧化碳」是無色、無臭的氣體。置身當中警覺性極低,吸入過量氣體會令人昏睡而死亡。一氧化碳可源自生物腐化過程或內燃機的廢氣。
「沼氣」即「甲烷」,是溝渠中常見的生物腐化過程的副產物,本身毒性不高,但當大量氣體積聚時,可以引致缺氧及燃燒或爆炸,造成傷亡。
氧氣
空氣中氧氣濃度低于19.5%(氧氣缺乏)或高于23.5%(氧氣富余)
氧氣濃度(體積%)
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影響和病癥(在正常大氣壓下)
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>23.5%
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富氧環境,極易燃燒
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20.9%
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正常,氧氣濃度同大氣中含氧量一樣
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19.5%
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*低允許含氧量
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15~19%
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降低工作能力
降低協調能力,產生心臟、肺和循環系統早期癥狀
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10~12%
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呼吸局促,判斷力降低,嘴唇發紫
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8~10%
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神志不清,眩暈,臉色發白,惡心,嘔吐
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6~8%
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在8分鐘后死亡,50%的人在分鐘后死亡,在4~5分鐘后還有生還可能
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4~6%
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40秒內呼吸停止并死亡
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易燃氣體
可燃性氣體或蒸汽的*低爆炸極限和*高爆炸極限。
*低爆炸極限(LEL)是空氣和可燃氣混合物剛好能被點燃時的*低濃度。濃度低于極限濃度就不能被點燃。
*高爆炸極限(UEL)就是可燃氣能在空氣中被點燃時的*高濃度。可燃氣含量太高氧氣不足也不能被點燃。
燃燒的三要素
燃燒的產生需要三個要素:
1. 燃料
2. 支持燃燒的氧氣
3. 熱或著火點
這個就是燃燒的三要素。三個因素缺一不可。
易燃氣體-體積百分數
有的氣體檢測器,它能分辨LEL百分比和體積百分比。
例如:甲烷的*低爆炸極限(LEL)為5%體積百分數,*高爆炸極限(UEL)為15%體積百分數。當一個密閉空間中甲烷濃度達到2.5%的體積百分數時,就相當于50%LEL的值。(甲烷體積百分數為5%就相當于100%LEL)當甲烷的體積濃度在5%和15%之間時有火星就會產生爆炸。
不同的氣體達到100%LEL值有不同的體積百分比濃度。舉一些例子:戊烷的100%LEL的體積百分數濃度為1.5%;已烷為1.1%;丙烷為2.1%;汽油為1.4%的體積百分比。
有毒氣體
空氣中有任何一種有毒氣體的濃度超過OSHA中允許暴露極限(PEL)都是有毒的
上面列舉的是密閉空間中常見的有毒氣體
威脅生命的氣體:一氧化碳、硫化氫
密閉空間檢測器對有害氣體的檢測:
密閉空間進入之前首先要進行對有害氣體的檢測。在人員未進入之前就要檢測密閉空間中有害氣體的成分。根據以下順序進行檢測:(1)氧氣的確認,檢測當前氧氣濃度水平;(2)易燃氣體的確認,檢測易燃氣體的變化情況;(3)有毒氣體的確認,檢測各有毒氣體濃度是否低于OSHA規定的允許暴露極限PEL。在密閉空間中通常的有毒氣體為硫化氫,一氧化碳,其他的有毒化合物不在其中。RAE公司推出的檢測器能夠檢測單一氣體也能同時檢測混合的有毒氣體。
在密閉空間的頂部、中部和底部分別取樣檢測各種氣體或蒸氣的濃度是十分重要的工作。有些氣體比空氣輕(像甲烷和氣體易燃氣體)它們能在密閉空間的上部被采集到;有些氣體比空氣重(像硫化氫)它們能在密閉空間的底部被發現;還有其它氣體的比重和空氣的幾乎一樣重(像一氧化碳)它們能在密閉空間的中部被檢測到。
在密閉空間的不同高度上采樣,根據實際情況檢測器進行連續的檢測,我們會發現檢測結果是有不同的。
只有完成密閉空間進入之前的氣體檢測并確定里面是**的,才可以進入下一步。人員進入后,密閉空間進入檢測仍需繼續。密閉空間進入人員或洞口觀察人員仍需繼續檢測危險氣體。由于泄露、有毒蒸汽的釋放等變化,可引起在密閉空間中的條件在沒有預兆的情況下發生變化。
檢測器被用于密閉空間進入
幾款經過革新的密閉空間進入檢測器(CSE)它包含了多氣體檢測器所有的功能。這些儀器針對OSHA 29CFR 1910.146所要求的測試氣體預設了很多便捷的使用工具。由于有了這些預設信息,通過對易燃氣體,硫化氫,一氧化碳,不同含量的氧氣和許多有毒有機化合物的檢測,可以為進入人員提供更**的保護。
氧氣濃度
OSHA給出的氧氣濃度水平為19.5%~`23.5%,對此儀器有預設的報警,低于19.5%和高于23.4%時儀器會發出報警,用戶可以選擇這種在有害條件下發出警報功能的設置。
易燃氣體
易燃氣體濃度低于100%LEL。儀器預先設置了警報。易燃氣體的警報設置在10%LEL濃度,高報警值設置在20%LEL處,用戶可以自行選擇需要的設置點。
有毒氣體
報警值預先設置在OSHA允許的暴露極限范圍。預設的硫化氫低報警值為10ppm,高報警值為 20 ppm。預設的一氧化碳低報警值為35 ppm,高報警值為200 ppm。用戶可以根據實際需要自行選擇。多氣體檢測儀也提供其他有毒氣體檢測的傳感器。
幾款適用于密閉空間檢測的儀器:
PGM-2500泵吸式四合一氣體檢測儀:
連續同時檢測LEL、O2、CO、H2S,內置泵吸式,IP67,Ex d ia II CT4;
Porta Sens II復合氣體檢測儀:
可檢測多種氣體LEL、O2、CO/H2S、NH3、CO2 ,內置泵吸式,IP65,Ex ia II CT4;
MultiRAE II復合氣體檢測儀:
連續同時檢測LEL、O2、CO/H2S、NH3、CO2,內置泵吸式,IP65,Ex ia II CT4;PortaSens II