化学工程与环境学院
科研实验室高温高压设备管理规定
第一章 总则
第一条 为加强学院科研实验室安全管理,减少安全隐患,维持正常科研秩序,结合科研实验室高温、高压等设备使用的实际情况,特制定本规定。
第二条 学院常用高温高压设备主要包括:烘箱、电阻炉(马弗炉)、管式炉、高压反应釜、水热反应釜、气瓶等。
第三条 科研实验室安全管理人员须提高安全意识,加强对高温高压加热设备的使用与管理,定期检查加热设备的安全状况,杜绝违规操作。
第四条 使用加热设备的实验室应配备相应的防护设施,制定相应的实验风险评估及应急预案,配置现场急救用品和消防设施等。
第二章 烘箱、电阻炉及管式炉等加热设备安全使用
第五条 烘箱、电阻炉及管式炉等加热设备应放置在通风干燥处,不得直接放置在木桌、木板等易燃物品上,放置位置高度合适,方便操作。设备周围有一定的散热空间,不得存放易燃、易爆、易挥发性化学品和纸板、泡沫、塑料等易燃物品,不能放置冰箱、气体钢瓶等设备,不得堆放杂物,并且在设备旁醒目位置张贴高温警示标识。
第六条 使用烘箱、电阻炉、管式炉等加热设备使用前必须制定安全操作规程,张贴在设备旁醒目位置,配备必要的防护措施,并对使用人员进行安全操作培训,确保使用人员正确使用。
第七条 使用烘箱、电阻炉、管式炉等加热设备时,须加强观察,一般至少每隔10~15分钟应观察1次,或有实时监控设施,严禁无人监管运行。如因特殊情况进行夜间开机,必须有人员值守并做好必要的安全防范与应急处置措施。
第八条 严禁将易燃、易爆、易挥发性物品置于普通烘箱中加热,以免发生爆炸、火灾等事故。严禁使用塑料筐等易燃容器盛放实验物品在烘箱等加热设备内烘烤。
第九条 经常保持设备内及周围环境清洁。泄压盖或散热板等附近不能放置任何物品,注意其容易发生危险的范围内人员和其他事物的安全。
第十条 烘箱、电阻炉、管式炉不可使用接线板供电。从加热设备内取出试样时一定要切断电源,以防触电。装取试样时要戴专用手套,以防烫伤。未经许可不得随便触摸开启的加热设备及周围的试样。使用完毕后必须及时切断电源,并确认其冷却至安全温度才能离开。
第十一条 烘箱、电阻炉、管式炉一般使用期限控制为12年,如超期使用必须对设备的使用状态进行年检,确保设备工作状态良好,并将年检报告报学院及实验室安全管理办公室。
严禁使用有故障、破损的烘箱、电阻炉。在对设备进行检修、修理之前须关闭电源。检修与修理必须由专业人员进行。
第三章 高压反应釜、水热反应釜管理要求
第十二条 实验室非特种设备压力容器安全管理
除不需登记取证、定期检验外,参照特种设备管理。建立台账,做到心中有数。需制定相应的安全管理制度。根据设备说明书及压力容器相关规定制定安全操作规程。根据可能发生的事故类型制定事故应急处置方案并定期演练。
对设备进行风险辨识,加强安全培训,熟知风险种类和操作规程。指定安全负责人,定期进行隐患排查,发现问题及时处理。根据设备存在危险设置安全警示标志。配备个人防护用品并督促实验人员正确穿戴。
第十三条 实验室反应釜操作注意事项
一定要把压力表的计量单位看清楚,从马弗炉、烘箱等加热器中拿出反应釜后,将其静置在通风橱内自然冷却,不要用冷水冲洗降温,以免爆炸,最好隔夜冷却,当确认釜内温度低于反应物溶剂的沸点后才能打开反应釜,冷却过程不要扭动釜盖,等釜体温度到达室温后再在橱内开釜;开釜前可以检查底部垫片是否松动,作为泄压完全的标准。
一般反应物的加料系数要小于0.8,溶剂体积比保持在70%以下,产气量大的,如氨水或双氧水等,填充率一定要在30%以下。确保反应釜下垫片位置正确(凸起面向下),然后依次放内胆、上垫片,先拧紧反应釜盖,反复确认无误后,再用螺杆拧紧反应釜盖(最好买带螺杆的反应釜)。
反应温度一定要小于规定的安全温度,有特殊要求需定制特殊反应釜;常年不用的反应釜,没有说明书和操作说明的不要用。护目镜、手套、工作服等个人防护用品佩戴齐全。时间仓促、疲劳状态不可进行实验。
第十四条 水热反应釜的使用方法
参数及优点:
耐温:建议200℃及以下使用,可使用烘箱、油浴锅、马弗炉加热
耐压:3MPa
安全系数高:充分考虑了安全性,由被迫控温转为自动控压
密封性能好:釜体选用圆形榫槽密封规划,手动螺旋紧固,密封性能好
使用方便:内衬选用特别规划,易于清洗,精细设备加工,内壁光滑,不挂水,内衬材料质量稳定,无黑点、黄点、细小裂缝等缺点,选用的原料、设计、生产工艺也能影响试验成果。
构成:不锈钢的钢套、釜盖、聚四氟乙烯内衬(内衬)、钢棒、不锈钢垫片(两片)。
规范操作:
使用前:四氟内衬需用酸液(因试验要求)浸泡一段时刻,可将四氟内衬外表的附着物清洗洁净;检查
使用中:将溶剂和样品加到四氟内衬中,并确保加料系数小于0.8。盖好压紧(即便压紧,四氟盖子和四氟杯体接口处仍有约1毫米的起密封效果的缝隙),再把四氟内衬放到不锈钢钢套中(钢套里面的钢垫是小面朝下),两片钢垫合作盖好,拧紧釜盖,再用钢棒助力拧紧;将装好反应物并拧紧的水热反应釜放到烘箱中加热,当温度到达100℃时,坚持一小时,再升温到所需温度,坚持两小时。加热温度最高不能超越230℃;依据不同的样品的技术指标,确定不同的加热温度及加热方法。
使用后:反应完毕后,不能当即把水热反应釜拧开,要确认釜内温度低于反应物系种溶剂沸点后,先用钢棒把釜盖旋扭松开,然后将釜盖翻开。冷却后外罐能够很轻松翻开,如果打不开,用钢棒助力翻开。试验完毕要及时将其清洗洁净,以免锈蚀。釜体、釜盖线密封处要分外留意清洗洁净,并谨防将其碰伤损坏。
特别注意:
1)使用时,其使用温度不要超过最高使用温度230度。
2)切计不可放入能分解产生气体的化学试剂,如HNO3、H2O2、过氧化物、铵盐、高氯酸等。
3) 开盖时一定要降至室温,且盖和釜体避免正对身体。
4)定期检查,腐蚀变形的反应釜应立即报废。
5)试剂加入量般为内衬容量的1/3到1/5
注意事项及防护办法:
多数样品在80到140℃之间能够反应、消解,尽管消解罐耐温可达230℃,但仍不建议用户使用温度到达或超越200℃,一些难溶物质只需反应时刻长些也可反应,温度过高,四氟内衬简单变形而泄漏样品,并影响使用寿命,不建议温度过高使用。如果温度超过200度,建议使用PPL内衬。
反应用溶剂参加量依据不同试验而定,一般为内衬容量的1/3到1/5。如果反应物的产气量很大,建议冷硝化,使用高氯酸、双氧水、硝酸等特别要留意,尽量避免使用这些易产生气体溶剂。
烘箱质量要好,烘箱内部实际控温要到达±2℃,要考虑到一些旧式烘箱温度会有20℃的过冲,高温时更显著。
烘箱开始升温时房间内不得有任何人员,以防爆破伤人!降温到室温后方可进入,取罐时需有必要的安全防护办法,比方:面部防护、手部防护、呼吸防护等。
误操作,操作人员由于疏忽将各部件装置错误(如小垫片装置),可能会导致内衬变形、损坏等状况呈现,但不会出现爆炸等现象。
使用寿命及作废建议:
由于每一个实验的试验进程、条件、要求的不同,比方反应物、反应物的量、反应时刻、温度、升温速率等,所以现在消解罐没有严厉意义上的使用寿命。
报废建议:
腐蚀:如果使用多次发现钢罐内壁或许外壁大部分发黑发黄、螺纹口锈蚀、拧紧发涩等状况时应当作废,并仔细查看同一批次一切的罐子。
注意:长期不用,保存不妥都有可能发生上述现象,应当报废。
金属疲劳:金属的盖子或垫片有变形、翘边、细小的裂纹,水热反应釜此刻应当立即作废该罐,并仔细查看同一批次的罐子。
其他任何使用人员有理由认为应该报废的。
化学工程与环境学院
2022年10月31日