生产过程中,由于缺乏对氮气的足够重视,对氮气知识掌握不全面,在全国氮气窒息事故也时有发生。前几天,干熄焦发生的因氮气窒息致死一人的安全事故,更是用血淋淋地事实敲响了警钟:在生产过程中必须要对氮气予以高度重视,了解氮气的特性,充分认识氮气的危害性,加强对氮气的安全使用。
一、氮气的特性
性质简介:在空气中,氮气的含量为78.14%;氧气20.9%;氢气0.93%;还有少量的二氧化碳、氦气、氖气、氪气、氙气和水蒸汽。氮气为无色、无味、无嗅的惰性气体;化学性质不活泼,在平常状态下表现为很大的惰性,不容易与其它物质发生化学反应。在标准大气压下,氮的沸点为-195.80℃(77.35K)。
生产方法:主要是利用低温状态下氧气和氮气沸点的不同,以精馏方法从空气中分离出纯氧和纯氮,供生产、非生产过程使用,比如仪表用氮气做吹扫气体使用、CBD旋转密封阀用作气封等等。在氮气的制备及使用过程中,生产装置、工艺管道的泄漏、安全装置失灵,检修过程中因未佩带安全防护用具或因防护不当等,都可能发生氮气窒息事故。
窒息机理:氮气与二氧化碳、甲烷、乙炔、氖等都是直接窒息性气体。其特点是自身浓度增大导致空气中含氧量降低而发生窒息。一般当空气中氧含量低于18%时,就会发生窒息事故。氮本身对人体无甚危害,如氮浓度略高时,人员会有轻度头痛、恶心、呕吐、幻觉及兴奋症状。此种情况,如发现早、及时改善通风条件,患者会很快自行恢复。若氮气含量继续增高,减少了空气中氧含量,使人呼吸困难。若吸入纯氮气时,会因严重缺氧引发窒息甚至导致死亡。
窒息的危害性:氮气为无色、无味、无嗅的惰性气体,是不能仅凭感官判断相对封闭空间中氮气是否超标的。当空气中氧浓度降低时,窒息性事故的发生往往没有明显的预兆。据资料记载,氮气窒息事故发生时,受害者只要在相对浓度较高的氮气空间中停留2分钟就很难有逃出或自救能力;当工作空间中氧浓度<10%可立即使人窒息死亡。
二、氮气窒息急救实例
实例一:山东省莱芜钢铁总厂医院职业病科于1996年6月收治急性氮气中毒病例6例。该事故发生于动力部制氧车间,车间生产原料是空气,产品是纯氧气和氮气。工艺流程:空气吸入→过滤→压缩→预冷→空气净化系统→空分塔。净化系统使用硅胶吸附液化空气中的碳氢化合物,吸附器内硅胶需定期更换。更换过程:吸附器内通入纯氮气加温→阀门打开→硅胶落入保温箱内→工人自箱顶顺梯下到箱内更换。此箱位于1 m高的平台上,箱容积为3 m×2.5 m×5 m,箱顶盖开口面积为1 m×1 m。事故发生后20分钟,车间化验室取样测得箱内氮浓度为85.2%,氧浓度为9.6%。
中毒经过及表现:6名受害者均为男性,年龄24~47岁,维修钳工。由于操作错误,氮气泄漏于保温箱内,3名工人进入后约2分钟感头晕、胸闷、全身乏力,2名先入者因窒息而发生昏迷,1名后入者尚能呼救,欲逃离时在箱内的梯子旁失去知觉。3名候在箱顶的工人未戴任何防护用品入箱抢救,相继晕倒在箱内。车间其他工人戴供氧式防护面具将6名患者救出,发现有3名工人呕吐出胃内容物;2名大小便失禁;4名有烦躁;2名有抽搐症状。受害者在氮气内停留时间为5~20分钟。救出至就诊时间约15分钟。
体检:体温高2例(38.4℃、38.5℃),血压高2例,发绀4例,双瞳孔散大3例,呼吸音粗糙3例,腱反射减弱、消失各1例,压眶反射消失1例。
典型病例摘要:患者男,24岁,发病后送来我院。当时昏迷,呕吐胃内容物,大小便失禁。T体温38.5 ℃,脉搏 118 次/分,呼吸30 次/分,血压22/12 kPa(165/90 mmHg)。口唇、耳垂发绀,双瞳孔等大等圆,直径约4.5 mm,对光反应迟钝,双肺呼吸音粗糙,心脏各瓣膜听诊区未闻及杂音,肌张力增强,压眶反射及膝反射消失,无病理反射。血白细胞12.3×109/L,中性粒细胞0.89,淋巴细胞0.11,血气分析pH 7.396,PO2 8.9 kPa,PCO2 5.8 kPa,心电图示窦性心动过速,Ⅱ、Ⅲ、avF、V3~V6 T波低平,入院8小时查眼底视网膜静脉充盈,给予高流量吸氧、降颅压及应用激素、能量合剂、脑活素等药物,治疗12小时后出现躁动、意识模糊,14小时后逐渐清醒,感头痛、头晕、胸闷、腹痛、恶心、乏力,发病前情况叙述清晰,治疗5天后痊愈出院。