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橙调队·聚焦氢气球爆燃危害②

土法配制氢气有多危险?孩子手中的氢气球如果遇到火星会怎样?几十个氢气球瞬间爆燃的杀伤力多强?橙调队联合杭州消防支队用一系列实验告诉你。

实验一

土法配制氢气时 发生泄漏有多危险?

实验目的:模拟在家中自制氢气,灌装气球时发生泄漏,遇到火的后果。

实验器材:透明密封棚,氢气球、羽绒服、玩偶,双桶便携式制氢装置,远程点火装置。


实验步骤:滨江消防救援大队浦沿消防救援站班长方勇华做好全身防护,按照商贩提供的制氢步骤,将化学原料充分混合、反应,出气管明显喷出气体时,将制氢装置放入密封棚中。氢气释放约5分钟后,在安全距离外用远程点火装置,将棚内纸屑点燃。不一会儿,密封棚上部突发爆响,几只悬浮的气球瞬间爆燃,大量明火向棚外喷出。不到3分钟,棚内羽绒服、玩偶等均被烧毁。




实验结论:自制氢气时一旦泄漏极易爆燃起火非常危险,土法配制氢气灌装气球的窝点潜藏巨大安全隐患,应该引起高度重视。

本次实验科学顾问:张宽(杭氧集团氢能BU副总经理)

张宽:静电也能够点燃氢气和氢气球

一、在密闭空间制备氢气时,氢气浓度能快速达到爆炸范围(体积浓度4.0%-75.6%),在卫生间、房间内,热水器、电源插座、静电等都是能引起氢气爆炸的火源,极易导致氢气爆炸。

二、密闭环境氢气浓度过高,也会导致室内氧气浓度低,可能引发缺氧或窒息危险。

三、化学反应速度跟温度、原料浓度和颗粒度有关,温度越高、氢氧化钠溶液的浓度越高、硅铁粉/铝粉颗粒越细,反应速度就越快,容易致使氢气释放太快来不及收集或泄放,产生泄漏或超压的风险。

四、实验反应会放热,加水量太少,浓度过高,可能导致热量积聚,产生爆炸危险。

五、氢氧化钠本身就是强碱,具有强腐蚀性,使用不当容易造成人身伤害。

压力罐和塑料桶不能用来制作氢气

张宽:压力罐(商贩用的蓝色气瓶)不能作为反应器使用,压力罐的密封性和耐压性设计是为了确保气体的安全储存和运输,而不是承受化学反应中的温度和压力变化。当化学原料在钢瓶内反应时,容易导致钢瓶泄漏超压,发生危险。

塑料桶虽然具有耐腐蚀、易加工等优点,但并不意味着能够直接承受制氢反应中的高温、高压等极端条件,塑料桶与外界接触摩擦容易产生静电,会导致氢气爆炸等危险情况。

实验二

孩子手中的氢气球爆燃,对孩子和家长造成的伤害

实验目的:模拟节假日常见的一幕,家长带着孩子,孩子手中牵着的氢气球如果爆燃可能发生的危险。

实验器材:一个高约1.7米的假人模特作为“家长”,两个1米高的杆子模拟“孩子”,“孩子”手中氢气球的高度正好在“家长”的耳朵附近。

实验步骤:方班长全副武装,用打火机点燃一个氢气球,5个氢气球很快接连爆燃破裂,燃烧的气球皮纷纷坠落,几乎同时点燃“家长”身上的羽绒服和假发,“家长”身上的火蔓延到“孩子”身上,2分钟左右,模拟家长的假人和模拟孩子的杆子被烧毁。



实验结论:牵在手里的氢气球和人体距离近,如果发生爆燃,极易引燃衣服、头发,对大人和孩子造成伤害。

消防和专家提醒:不仅是明火,静电也可能引燃氢气球,冬季衣物容易产生静电,加大了氢气球爆燃的危险。

实验三

几十个氢气球遇到烟花爆竹

实验目的:节假日为了营造节日氛围,小范围内聚集大量的氢气球,如果同时燃放烟花爆竹,造成的危害。

实验器材:氢气球(购买于街头流动小贩,每个小贩都否认自己卖的是氢气球,都坚称是氦气球)80个,旧轮椅一只,“加特林”烟花一支,气球彩绳系在轮椅扶手上。

实验步骤:方班长全身防护,将“加特林”点火,燃放时先射向高空,再将“炮口”慢慢降低。


当火花落在氢气球上,“砰”的爆燃,冒出一团火光,紧接着,一串气球在密集的“砰”“砰”声中爆燃,一团巨大的火焰瞬间蹿至5米多高,被高温熔化的气球皮带着火苗纷纷飘落,轮椅瞬间被烧着,仅1分半钟,在熊熊大火中烧得只剩框架,触目惊心。



实验结论:从燃烧效果看,这批小贩手里买的都是氢气球。氢气球群发生爆燃的温度非常高,可以瞬间引燃不太容易着火的轮椅,高温熔化的气球皮温度非常高,一旦落在身上会导致衣物燃烧和皮肤烧伤。节假日客流量大的地方,如果氢气球发生爆燃,几乎无法在短时间内逃至安全区域,很可能因为人群慌乱逃生引发更严重的踩踏。

消防和专家提醒:在无法确认气球里灌装的是氢气还是氦气时,最好不要为了营造节日氛围使用气球。

橙柿互动·都市快报 记者 董吕平 陈彬 田野 施德勇 蒋伟杰

培训生 邱婵姝

通讯员 陈燕

编辑 成嘉怡

审核 毛迪 王晨郁




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