三分鐘帶你認識一氧化二氮——美國AIRGAS公司一氧化二氮爆炸事故案例分享

2016年8月28日，一輛一氧化二氮（也叫氧化亞氮、笑氣）拖車在佛羅里達州坎頓特的Airgas制造工廠爆炸。爆炸造成一名Airgas員工受傷，并嚴重破壞了設施。截至報告發布時，該工廠一直處于停產狀態。

事故最可能的原因是，在拖車初裝過程中，輸送泵加熱了一氧化二氮并超過了其安全運行限值。這很可能引發了一氧化二氮分解反應，從泵傳播到撬裝卡車，導致爆炸。

• Airgas用“雙軟管”裝載笑氣。一根軟管將一氧化二氮泵出口（排出）連接到拖車的底部（液體入口）連接。第二根軟管將拖車的頂部（蒸汽）連接到氧化亞氮儲罐的頂部（蒸汽），以平衡或“平衡”儲罐和拖車之間的壓力。

• 液態氧化亞氮從儲罐流向輸送泵。由于儲罐靠近地面，泵的作用是為液體輸送提供二次加壓。拖車位于車輪的頂部，車輪將拖車抬高到距儲罐底部約4英尺的高度。

• 在正常情況下，N2O是一種無色氣體，具有微弱的怡人氣味和甜味，是空氣的恒定組成成分。它在液體狀態時，需要儲存在一定壓力的鋼瓶中。

• 它也是一種電介質。N2O的分子量為44.01。

• 在室溫下穩定，有輕微麻醉作用，并能致人發笑。笑氣作為毒品吸食后可能給人體帶來顯著的副作用。

根據新聞媒體報道，

法國記者Romain Molina在自己的Youtube平臺爆料，法國隊目前有多達半數的人定期吸食笑氣，姆巴佩也包括在內。

• CGA（Compressed Gas Association）認為，正常工況下，無論是液態還是氣態，氧化亞氮都很穩定，且是不燃的。

• 但是，CGA也描述了氧化亞氮在某些氣態條件下會發生劇烈分解反應。一氧化二氮在高壓和/或溫度升高的氣態下存在分解危險。該反應可以在有液體存在的蒸氣中進行。分解產生的壓力比可達到10：1.

• 氧化亞氮分解反應雖然猛烈，但相對緩慢。通過比較，氧化亞氮分解反應的傳播速度比丙烷與空氣的火焰傳播速度慢30倍.

• CGA提供了一個圖表，顯示了傳播爆炸性氧化亞氮分解反應所需的條件。通常，對于每種管道直徑，更高的壓力導致更低的傳播溫度。較小的管道直徑也需要更高的溫度和壓力組合來維持分解反應。CGA建議“通過控制壓力，溫度或管道尺寸來保持運行在傳播閾值以下”。

• 氧化亞氮分解反應導致的事故歷史上多有發生，而原因有以下介個：

1. 泵干運轉產生的熱量

2. 熱工作業

3. 蒸汽突然或快速的壓縮

4. 電加熱器

5. 靜電

6. 火花（金屬與金屬碰撞接觸）

7. 。。。。。

對于氧化亞氮輸送系統來講，輸送泵就是一個可能導致分解反應的原因，因此CGA在此方面做了不少安全性的建議，尤其是泵干運轉：

1. 不允許泵在沒有流量或失去原液的情況下運行。許多嚴重事故都是由于設備過熱造成的。

2. 液體輸送泵的最佳做法是安裝吸入和回流管線，以阻止分解反應。應該在泵的吸入

3. 和出口安裝過濾器，以提供一個散熱功能。

4. 安裝聯鎖裝置，以避免泵的干運轉。

5. 將氧化亞氮轉移到接收容器的液相部分，因為這種配置可以作為一層保護，使得從泵開始的潛在分解反應在液體中被淬滅[停止]。

   
   

爆炸的原因