三分钟带你认识一氧化二氮——美国AIRGAS公司一氧化二氮爆炸事故案例分享

2016年8月28日，一辆一氧化二氮（也叫氧化亚氮、笑气）拖车在佛罗里达州坎顿特的Airgas制造工厂爆炸。爆炸造成一名Airgas员工受伤，并严重破坏了设施。截至报告发布时，该工厂一直处于停产状态。

事故最可能的原因是，在拖车初装过程中，输送泵加热了一氧化二氮并超过了其安全运行限值。这很可能引发了一氧化二氮分解反应，从泵传播到撬装卡车，导致爆炸。

• Airgas用“双软管”装载笑气。一根软管将一氧化二氮泵出口（排出）连接到拖车的底部（液体入口）连接。第二根软管将拖车的顶部（蒸汽）连接到氧化亚氮储罐的顶部（蒸汽），以平衡或“平衡”储罐和拖车之间的压力。

• 液态氧化亚氮从储罐流向输送泵。由于储罐靠近地面，泵的作用是为液体输送提供二次加压。拖车位于车轮的顶部，车轮将拖车抬高到距储罐底部约4英尺的高度。

• 在正常情况下，N2O是一种无色气体，具有微弱的怡人气味和甜味，是空气的恒定组成成分。它在液体状态时，需要储存在一定压力的钢瓶中。

• 它也是一种电介质。N2O的分子量为44.01。

• 在室温下稳定，有轻微麻醉作用，并能致人发笑。笑气作为毒品吸食后可能给人体带来显著的副作用。

根据新闻媒体报道，

法国记者Romain Molina在自己的Youtube平台爆料，法国队目前有多达半数的人定期吸食笑气，姆巴佩也包括在内。

• CGA（Compressed Gas Association）认为，正常工况下，无论是液态还是气态，氧化亚氮都很稳定，且是不燃的。

• 但是，CGA也描述了氧化亚氮在某些气态条件下会发生剧烈分解反应。一氧化二氮在高压和/或温度升高的气态下存在分解危险。该反应可以在有液体存在的蒸气中进行。分解产生的压力比可达到10：1.

• 氧化亚氮分解反应虽然猛烈，但相对缓慢。通过比较，氧化亚氮分解反应的传播速度比丙烷与空气的火焰传播速度慢30倍.

• CGA提供了一个图表，显示了传播爆炸性氧化亚氮分解反应所需的条件。通常，对于每种管道直径，更高的压力导致更低的传播温度。较小的管道直径也需要更高的温度和压力组合来维持分解反应。CGA建议“通过控制压力，温度或管道尺寸来保持运行在传播阈值以下”。

• 氧化亚氮分解反应导致的事故历史上多有发生，而原因有以下介个：

1. 泵干运转产生的热量

2. 热工作业

3. 蒸汽突然或快速的压缩

4. 电加热器

5. 静电

6. 火花（金属与金属碰撞接触）

7. 。。。。。

对于氧化亚氮输送系统来讲，输送泵就是一个可能导致分解反应的原因，因此CGA在此方面做了不少安全性的建议，尤其是泵干运转：

1. 不允许泵在没有流量或失去原液的情况下运行。许多严重事故都是由于设备过热造成的。

2. 液体输送泵的最佳做法是安装吸入和回流管线，以阻止分解反应。应该在泵的吸入

3. 和出口安装过滤器，以提供一个散热功能。

4. 安装联锁装置，以避免泵的干运转。

5. 将氧化亚氮转移到接收容器的液相部分，因为这种配置可以作为一层保护，使得从泵开始的潜在分解反应在液体中被淬灭[停止]。

   
   

爆炸的原因