高纯氢气，作为半导体制造、燃料电池研发、高端分析实验室、精细化工合成等前沿领域的“血液”，其价值不言而喻。然而，这份高价值伴随着与其物理化学特性密切相关的高风险。氢气无色无味、易燃易爆（爆炸极限极宽，4% - 75%）、极易泄漏、甚至能引发金属“氢脆”。操作高纯氢气，绝非儿戏，安全是贯穿始终的生命线。为了保障人员、设备和环境安全，以下关键注意事项必须时刻铭记于心，融入每一个操作环节。

一、 安全预防：将风险扼杀在摇篮中

• 泄漏是头号大敌：严防死守！

  • 定期检漏是硬性要求： 建立严格的系统检漏制度。使用专用的氢气检测仪（催化燃烧型或电化学型）定期、定点检测管路接口、阀门、调节器、反应器密封处等所有潜在泄漏点。肥皂水检测是简单有效的辅助方法（涂抹后观察气泡）。任何泄漏，无论大小，必须立即停机处理，严禁带“病”运行！

  • 系统密闭性是基石： 确保整个供气系统（从气源到最终使用点）设计合理、材质合格（推荐使用不锈钢316L等抗氢脆材料）、焊接与连接（最好采用卡套或焊接）可靠，并经严格的气密性测试（如保压测试）合格后方可投入使用。

• 消除点火源：绝不共存！

  • 严格禁火禁烟： 氢气使用区域及周边必须设立清晰的“严禁烟火” 标识，并严格执行。吸烟、明火作业务必远离。

  • 严防静电火花： 氢气环境对静电火花极其敏感。

    • 强制防静电措施： 设备、管道、储罐等必须进行可靠接地（接地电阻符合规范）。操作人员需穿着防静电工作服和鞋，使用防静电工具。

    • 控制操作速度： 在释放氢气（如开启阀门）或进行可能产生粉尘的操作时，动作要缓慢平稳，减少静电产生。

  • 电气设备防爆： 氢气使用区域内的所有电气设备（照明、开关、电机、仪器等）必须选用符合相应防爆等级（如 Ex d IIC T4）的本质安全型或隔爆型设备，并定期维护校验。

• 保持通风：让氢气无处藏身

  • 优先自然通风： 氢气比空气轻，设计时应优先考虑利用天窗或高位通风口进行自然通风。

  • 强制通风必不可少： 必须安装防爆型强制通风系统（如防爆风机），特别在可能积聚氢气的区域（如设备上方、封闭空间顶部）。通风量需根据潜在泄漏量和空间大小计算确定，确保氢气浓度远低于爆炸下限（1% LEL， 即0.04%体积浓度）。

  • 监测联动通风： 安装固定式氢气浓度监测报警器，并确保其与强制通风系统联动。一旦检测到氢气浓度达到低报设定值（通常<25% LEL），立即启动声光报警并加强通风。

二、 规范操作：流程是安全的保障

• 专业培训与资质：持证上岗是前提

  • 所有接触高纯氢气的操作、维护和管理人员，必须接受严格的专业安全培训，内容包括氢气特性、系统原理、潜在风险、安全规程、应急处理、防护用品使用等。

  • 考核合格并取得相应操作资质后，方可独立操作。 定期进行复训与考核。

• 严格遵守操作规程 (SOP)：不可越雷池一步

  • 针对每一次充装、使用、置换、维护等操作，制定详细、清晰的书面标准操作规程 (SOP)。

  • 操作人员必须一丝不苟地执行SOP，任何环节不得简化或跳步。尤其注意启停顺序（如先开/关哪路阀门）、压力调节步骤、系统置换程序（常用惰性气体如氮气进行置换，避免氢气与空气直接接触形成爆炸混合物）等关键步骤。

• 钢瓶/储罐管理：安全之源

  • 固定防倾倒： 氢气钢瓶或大型杜瓦罐必须用专用链或带牢固固定在墙壁或框架上，严防倾倒、碰撞、坠落。

  • 专用减压阀与配件： 必须使用氢气专用的、清洁干燥的减压阀、软管（推荐不锈钢金属软管）和管件。严禁油脂润滑！ 氢气与油脂接触可能引发剧烈反应。

  • 阀帽保护： 运输和存放时，务必安装钢瓶安全阀帽。

  • 分区存放： 氢气气瓶应在通风良好、远离火源和氧化剂的专用区域存放，存量不应过多。

  • 定期检验： 确保钢瓶/储罐在检验有效期内。

三、 环境控制与材料选择：细节决定成败

• 通风再强调： 这是防止氢气积聚的最基本、最有效的措施，必须确保在任何工况下都持续有效。

• 防止氢脆：材料至关重要

  • 氢气在高温高压下能渗透入某些金属内部，导致其变脆失效，即“氢脆”。务必选择具有良好抗氢脆性能的材料制作设备本体、阀门、管道和紧固件（如奥氏体不锈钢316/316L、特定铝合金、特殊蒙乃尔合金等），并避免使用易氢脆的材料（如普通碳钢、部分高强度钢）。

  • 在高压系统下尤其要审慎评估材料选择。

• 纯度监控（特殊应用）：

  • 在某些对氢气纯度要求极高的应用（如半导体），需安装在线纯度分析仪（如气相色谱仪、痕量水氧分析仪），确保使用的氢气满足工艺要求，并防止杂质引入带来的额外风险（如氧化、中毒）。

四、 应急准备：有备才能无患

• 制定应急预案：清晰明确

  • 根据风险评估结果，制定涵盖氢气泄漏、火灾、人员窒息等情况的专项应急预案。明确报警程序、人员疏散路线和集合点（向上风向高处疏散）、初期应急处置方法（如切断气源、使用惰性气体稀释覆盖、非防爆设备断电）、联系方式等。

• 配备应急物资：随时可用

  • 在易于取用的位置配备合适的应急物资：消防器材（仅限干粉、二氧化碳灭火器，严禁用水或泡沫喷射氢气火焰，除非能彻底切断气源）、防爆工具