劉建湘（長沙市氣象局，湖南 長沙 410205）

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淺議氫氣球的安全施放

劉建湘（長沙市氣象局，湖南 長沙 410205）

在氫氣球施放過程中，違反安全操作規(guī)程的事時有發(fā)生，存在安全隱患。對此，筆者進行了粗略梳理歸納，重申相關(guān)專業(yè)知識，再次強調(diào)安全生產(chǎn)，消除安全隱患，避免事故。本文從氫氣、氫氣球概念入手，深至氫氣球安全施放中常被忽視的“天氣條件、充放氫氣、安全距離、牢靠固定、專人值守”等問題，分層漸進式地進行剖析，闡明個中道理，一氣呵成，供交流參考。

氫氣；氫氣球；安全施放

1　引言

當今社會，物欲橫流，各種人生觀紛至踏來。一些商人為了講究經(jīng)濟與社會效益，大搞商品促銷宣傳，他們充分利用節(jié)假日或慶典日等關(guān)健時間，在人口流動密集的繁華地段或商場門前或廣場或其他處，施放眾多廣告類氫氣球，隨風飄動吸人眼球。然而，在這動態(tài)喧嘩場景之下，人們未必都知道這種氫氣球里氣體是一種易燃易爆的危險氣體，是國家嚴格管制的氫氣。公共場所懸掛氫氣球存在安全隱患。回顧歷史，因施放氫氣球燃爆而造成的事故，令人震驚。此舉二例：20世紀90年代，湖南某縣城，氣象行政執(zhí)法人員在現(xiàn)場依法查處一起違法違規(guī)施放氫氣球案件中，矛盾激化，業(yè)主情緒失控，點火燃爆，致雙方死傷，慘不忍睹。本世紀初，甘肅某運動會開幕式，100名學生手持氫氣球組成的方隊，由于氫氣球密集且部分氫氣泄漏，經(jīng)風吹擺動相互摩擦產(chǎn)生靜電，致連環(huán)燃爆，98人不同程度燒傷。血的教訓，當應(yīng)牢記。我國政府和相關(guān)部門歷來重視安全生產(chǎn)，尤其是對危險爆炸品的安全使用和管理，制定了相應(yīng)的法律法規(guī)及安全操作規(guī)程，以防事故發(fā)生確保人民生命財產(chǎn)安全。如何安全施放氫氣球？重提心頭。

2　氫氣

2.1 氫氣標識中文名：氫氣；英文名：Hydrogen；分子式：H2；分子量：2.0157。

2.2 氫氣特性

氫氣是世界上已知的最輕的氣體。它的密度非常小，且無色、無味，只占空氣的1/14，即在標準大氣壓0℃下，氫氣的密度為0.0899g/L，比其他相同體積氣體輕得多。在101kPa壓強下，-252.87℃時，氫氣可轉(zhuǎn)變成無色的液體；-259.1℃時，變成雪狀固體。常溫下，氫氣的性質(zhì)很穩(wěn)定，不容易跟其它物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)。但條件改變時（如點燃、加熱、使用催化劑等），情況就不同了。當空氣中的體積分數(shù)為4～75%時，遇到火源，可引起爆炸。

2.3 氫氣用途

氫氣可作為飛艇、空漂等物的填充氣體；還因其燃燒時放出的熱量比同質(zhì)量的汽油高三倍且污染少，所以液態(tài)氫是一種高能燃料，可供發(fā)射火箭、宇宙飛船使用；還可以冶煉軍事工業(yè)和民用工業(yè)上都很重要的金屬鎢、鉬，以及制取半導體材料——高純硅。另外氫氣也是重要的化工原料：可以用來制造氨（NH3）；也可以用來制造鹽酸等等。

2.4 氫氣燃爆極限

氫氣的燃爆極限約是4.0～75%（體積濃度），指遇明火時會產(chǎn)生爆炸的空氣中含有該種氣體的體積比，意思是如果氫氣在空氣中的體積濃度達到4.0～75%之間時，遇明火即會爆炸；而當氫氣濃度小于4.0%或大于75%時，即使遇到明火，也不會爆炸。為什么在這個體積濃度之外的氫氣不會燃爆？因為氫氣燃燒方程是O2+2H2=2H2O，即它們的體積比V（H2）/V（O2）=2：1時燃燒最充分，而O2在空氣中的體積為21%，H2在近似占體積42%時燃燒最充分，當離這個值越遠則越不充分（氧氣不足或氫氣不足），所以在這種條件下氫氣遇明火是不會爆炸的。此外，氫氣在常溫下可自發(fā)的與氯氣（需要光照）、氟氣發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成具有潛在危險性的酸氯化氫或氟化氫，這個必須警惕。

3　氫氣球

3.1 氫氣球概念

氫氣球概念：輕質(zhì)球狀或囊狀物體，其內(nèi)充滿氫氣，并靠氫氣浮力向上漂浮的叫氫氣球，也叫空飄。

3.2 氫氣球種類

氫氣球種類：氫氣球一般有橡膠氫氣球、塑料膜氫氣球和布料涂層氫氣球幾種。較小的氫氣球多用于兒童玩具或喜慶放飛用；較大的氫氣球則多用于慶典飄浮廣告（條幅）及氣象（高空探測）、軍事（通訊、偵察、宣傳）等。

3.3 氫氣球危險特性

氫氣球危險特性：遇明火、高溫、雷電、靜電等易燃爆。其燃爆威力不可小視。

4　氫氣球的安全施放

氫氣球的施放應(yīng)嚴格遵守相關(guān)法律法規(guī)，嚴格遵守安全操作規(guī)程，確保安全。但在施放氫氣球的現(xiàn)實中，我們看到，一些人或多或少忽視了安全的現(xiàn)象，即忽視了“天氣條件、充放氫氣、安全距離、牢靠固定、專人值守”的重要性，問題較為突出，存在安全隱患，為此有必要重申闡明。

4.1 天氣條件

（1）常溫下，氫氣的性質(zhì)是穩(wěn)定的。但在高溫干燥或加熱的條件下，氫氣容易與多種物質(zhì)發(fā)生劇烈化學反應(yīng)，容易導致膠類氣球膨脹或產(chǎn)生靜電而燃爆。這是十分危險的。

（2）根據(jù)經(jīng)驗，施放氫氣球的天氣條件可劃為三種：①空氣相對濕度大于80%，氣溫10℃左右，無風或微風，這種天氣下所施放的氫氣球，未發(fā)生過事故，故稱為安全型天氣條件；②相對濕度為50～80%，氣溫10～30℃，風力為2～3級，這種天氣下所施放的氫氣球，可能發(fā)生危險，故稱為無保證天氣條件；③相對濕度低于50%，氣溫在30℃以上，風力大于4級，這種天氣下所施放的氫氣球，稱為危險型天氣條件。

（3）施放氫氣球時，我們應(yīng)重視天氣條件，擇天行事，防患于未然。

4.2 充放氫氣

（1）在充放氫氣球中，我們有時看到這種現(xiàn)象：身穿化纖混紡衣服操作人員使用金屬工具，在不設(shè)安全員和安全標識的情況下，將氧氣瓶（不接地）擺放車上直接充氣，等等。

（2）正確充灌要求是：充氣過程，專業(yè)人員操作。專業(yè)人員充灌時禁帶火源、禁穿化纖混紡衣服和鐵掌鞋子、禁用金屬工具，關(guān)閉通訊工具等，以防靜電燃爆；并選擇早晨或夜晚，避開人群，場地空曠，附近無危險源，且設(shè)安全員和安全警示標識，配備消防滅火器材；氫氣瓶接地，嚴禁使用純度低于98.5%或以下的劣質(zhì)氫氣；使用防靜電繩扎口密封；充灌場地半徑不小于20m。

（3）正確放氣要求是：放氣過程，專業(yè)人員操作。放氣時，將球體降至方便操作高度，解開排氣口繩，拉住球體頂部，排氣口朝上，自由排放干凈，平鋪卷起回收。嚴禁人為擠壓或抖動球體加快放氣速度（其他同充灌要求）。

（4）氫氣球防靜電，主要有四點：①注意高溫干燥或雷電大風天氣；②拒穿化纖衣服；③金屬工具須接地輕拿輕放；④保證安全距離，避免氫氣球相互碰撞摩擦。

4.3 安全距離

（1）現(xiàn)實中，我們看到所懸掛的氫氣球水平間距僅在3-4米內(nèi)。更有甚者將剛充足氫氣的球體三五成堆攏在一起等待懸掛。殊不知這是非常危險的。

（2）正確做法：施放氫氣球的垂直高度在3～150m間，若超過垂直高度50m應(yīng)加裝放氣裝置；水平距離大于5m；與附近障礙物的安全距離，以不碰撞為宜；與架空電線的安全距離，以球體風偏后在其線路保護區(qū)之外為準。

（3）施放氫氣球，按要求保證安全距離，可以有效避免它們間相互碰撞摩擦產(chǎn)生靜電而引發(fā)的燃爆事故。

（4）在施放氫氣球時，一定要先進入場地察看，作好設(shè)計方案，做到心中有數(shù)，再行布置懸掛。若受場地限制，要采取措施，確保安全。

4.4 牢靠固定

（1）如今氫氣球的固定方法，五花八門，讓人大跌眼鏡。多數(shù)采用小沙袋，少數(shù)系留在樹干、道路護欄，個別采用地面鋼釘，這些存在安全隱患。

（2）按我省有關(guān)規(guī)定，懸掛氫氣球系留繩索下的配重物，嚴禁使用沙袋，嚴禁將氣球系留在氣瓶、樹木、道路護欄等任意物件上。配重物和系留繩索要滿足氣球懸掛穩(wěn)定牢固要求。

（3）使用什么作為氫氣球的配重物好呢？為了安全防止脫飛，我認為，采用金屬或水泥制品較合適，重量以25kg為宜，形狀可設(shè)計為梯形體（商量），總體說，經(jīng)濟美觀方便即可。也許有人不愿這么做，認為這既花錢又笨重，太麻煩。這需要做工作。其實，凡事養(yǎng)成了一種好習慣，形成了一種好風格，便自然成了一道亮麗的風景。

4.5 專人值守

（1）在施放氫氣球現(xiàn)場，有時看不到值守人員身影，但也曾出現(xiàn)一人看護幾十個球的情況。究其原因，推說人少事多忙不過來，或錢少請不起人，或剛有事離開一會就來，等等，全是一派應(yīng)付說辭。

（2）按我省有關(guān)規(guī)定，施放氫氣球現(xiàn)場須安排專業(yè)人員全天候值守。一般情況下，一個值守人員最多看護10個氫氣球，若遇風雨等天氣，最多看護6個氫氣球。值守人員在現(xiàn)場應(yīng)經(jīng)常檢查系留繩索是否松動磨損，并制止過往行人拉扯出現(xiàn)狀況，以確保安全。

（3）關(guān)于一個值守人員須看護10個氫氣球的硬性規(guī)定，現(xiàn)實中恐怕少有做到。但現(xiàn)場必須要有值守人員，這一點是要肯定的。至于多少個氫氣球需要多少個值守人員，這可能要商討。

5　結(jié)束語

氫氣球施放過程中，存在一些違反安全操作問題，究其原因：①有的人年紀大文化低不懂；②有的人思想麻痹粗心大意；③有的人圖省事明知故犯。本文針對這些問題作了一些闡述，意在強調(diào)：①“預防第一，安全第一”，嚴格遵守國家相關(guān)法律法規(guī)，嚴格遵守安全操作規(guī)程，杜絕事故。②普及宣傳專業(yè)知識。③針對操作中的不良習慣或錯誤做法提出修正意見。當然，氫氣球的安全施放還有其他內(nèi)容，限于本文篇幅，這里就不一一闡述了。如今施放氫氣球業(yè)務(wù)今非昔比，經(jīng)營者眾多，競爭激烈，價格走低，加之人的素質(zhì)不均，手段各異，難以循規(guī)蹈矩。諸多因素下，經(jīng)營者看重的是賺錢，有時也注意到了安全，可一次次僥幸無事，使其思想麻痹，安全出現(xiàn)了漏洞。對此，一定要抓好安全操作教育工作，加強安全生產(chǎn)管理工作。

劉建湘（1957-），男，主要從事氣象行政執(zhí)法工作。

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2095-2066（2016）07-0002-02

2016-2-12