一、前言

　　您是買鋼瓶或是買炸彈？這是一句很震撼性的問題，因為家庭瓦斯鋼瓶發生爆炸的意外事件時有所聞，這問題可不是開玩笑或鬧玩的，無論誰聽到這樣問題，心理總會「毛毛的」，莫不擔心自己買到是否為安全的CO2鋼瓶，以避免在使用過程中發生爆炸的意外。

　　鋼瓶的安全性是一回事，在使用過程中，是否因使用不當，以致發生意外又是另一回事。事實上，有許多發生意外的個案，都是在使用過程中沒有注意到安全問題所引起的，所以它的安全使用與品質同樣要受到重視。以現在的制造技術來說，要制造出符合安全標準的鋼瓶，已經不再是一件難事，不過任誰也不敢保證，目前市面上所販賣的CO2鋼瓶都是合格的產品，所以我們在挑選鋼瓶時，一定要「精挑細選」，以免把潛在的危險帶入家中。

　　從另一角度來說，鋼瓶本身是否安全，一般消費者通常是無法從鋼瓶本身的外觀直接判斷的，所以根本談不上如何去鑒別其安全性。不過有時候如果過于擔心買到「炸彈」，反而讓人感到神經緊張兮兮的，這難免會影響我們栽培水草的興致和樂趣。因此與其過度去擔心這問題，不如多花一些時間去探討一些有關CO2的相關特性，以及選購鋼瓶的要領與如何安全使用等有關課題，如此方為明智之舉。

　　二、臨界溫度與臨界壓力

　　通常氣體都有一個臨界溫度（Critical temperature，Tc），是指能被液化的最高溫度，若氣體的溫度高于臨界溫度時，不論有多大壓力都不能使之液化，只是隨著壓力的增加而加大其密度而已，這種狀態稱為「高密度氣體」或「高壓氣體」。高壓氣體具有強大的膨脹壓力，儲存于鋼瓶中，可能會產生很大的壓力，所以具有較大的危險性。

　　另外，氣體也有一個臨界壓力（Critical pressure，Pc），是指在臨界溫度下氣體被液化的最低壓力。如果壓力小于它的臨界壓力，無論溫度如何降低，氣體都不能被液化。所以要氣體以液化狀態儲存于鋼瓶中，其壓力至少要高于它的臨界壓力。臨界壓力等于該液體在臨界溫度之飽和蒸氣壓。

　　綜合上述，可知氣體若希望以液化的狀態被儲存，應該是較為安全的，但是要達到這個目的，必須低于其臨界溫度，同時要高于臨界壓力。一般而言，在臨界溫度范圍之內，如果溫度越低，臨界壓力可以越小，所以臨界壓力之值，會受到溫度的直接影響。

　　三、CO2的鋼壓

　　鋼壓（Pressure of cylinder）是指鋼瓶中的填充氣體，其膨脹力對鋼壁所造成的壓力。在臨界溫度和臨界壓力狀態下，溫度和壓力的微小變化，都會引起氣體密度很大的變化，因此其膨脹力對鋼壁所造成鋼壓也有所不同。

　　CO2是一種可以被液化的高壓氣體，儲存于鋼瓶中，一定會產生鋼壓。CO2鋼壓大小與它的臨界壓力及臨界溫度有關。CO2的臨界溫度是31.04℃，臨界壓力是72.85標準大氣壓（atm）或其它單位壓力（如75 kg/㎝2、1073 psi、73.8 bar、4.97 Mpa等）。因此只要溫度達到31.04℃，壓力達到72.85 atm，它就可以被液化。

　　溫度越低，臨界壓力越小。例如，在20℃時，只需將CO2加壓到59 atm即可液化。或者我們也可以這么說，在31.04℃時的鋼壓，將比在20℃時的鋼壓高出13.85 atm（72.85 atm－59 atm）。因此，在較低溫度下，液化CO2所顯示的鋼壓會比較小，在儲存上當然比較安全。

　　四、鋼瓶的安全性

　　鋼瓶是一種壓力容器，它的形狀都是圓筒形，頂端尺寸縮減成瓶頸，為高壓液化氣體的出入管道。CO2鋼瓶無論在填充、使用、儲運過程中所能承受的耐壓強度，一定要大于CO2在各種不同工作情況下所表現的鋼壓才是安全的，因此在設計上，應該以朝向最極端的鋼壓做考量，才不會發生爆炸的危險。

　　CO2鋼瓶的耐壓強度可以表現在二個參數之上，其中之一是鋼瓶本身的「設計壓力（Design pressure）」。所謂設計壓力是指在相應「設計溫度」下，用以確定鋼瓶的壁厚及其配件的抗壓性。設計溫度應該以鋼瓶在正常操作過程中，可能達到的最高溫度時（如溫帶氣候45℃、熱帶氣候65℃），瓶內CO2氣體所產生的鋼壓作為上限值。例如，在熱帶氣候，一般CO2鋼瓶的設計壓力約為180 atm（175 kg/㎝2）。

　　另一個參數是「工作壓力（Operation pressure）」，所謂工作壓力是指在正常操作時，減壓閥打開之后所產生的釋放壓力。工作壓力可因減壓閥打開之大小，迅速產生不同的釋放壓力，通常有一個最高工作壓力的設定值，超過此值時，鋼瓶上的安全裝置就應該能發揮疏導或減壓的功能。一般CO2鋼瓶的操作壓力約為120 atm（125 kg/㎝2）。

　　在CO2鋼瓶的抗壓設計上，設計壓力不得低于工作壓力。裝有安全泄壓裝置的鋼瓶，其設計壓力也不得低于安全泄壓裝置開啟后的泄氣壓力。大多數鋼瓶設計了溫度升高時的泄壓裝置，由于熱量的作用會導致氣瓶內壓力會升高，如果泄壓裝置失靈會引起鋼瓶發生爆炸的危險。

　　五、CO2鋼瓶的選購要領

　　1.要看有無制造許可證：有些國家對水族專用CO2鋼瓶的制造實施生產許可證制度，我國尚無這項制度之實施。如果是購買舶來品，無妨多注意這問題，若能選購有許可證產品會更有安全保障一些。檢查時包括仔細檢查鋼瓶上是否有標示制造許可證的編號，或是否附帶有產品合格證、品質證實書，或安全保證等等相關資料，以作為選購時之參考。

　　2.鋼瓶材質的選擇：目前在市面流通的水族專用CO2鋼瓶材質，主要是鋼材與鋁合金二類，其中鋼材制造者具有價格較低且較耐壓力之優點，但也有容易生銹，品質好壞參雜，劣質產品魚目混珠居多之缺點。鋁合金制造者具有材質輕且不易生銹，品質較整齊，劣質產品較少之優點，但也有價格較高，耐壓系數較低之缺點。在選購時無妨衡量一下二者的利弊得失，以免買到劣質產品，才不致有安全上的顧慮。

　　3.仔細檢查鋼瓶外觀是否有瑕疵：品質較好的鋼瓶制品，通常都使用拉制方法（drawing），或由無縫管材一體成型制成，因此沒有任何焊接的痕跡，而且在封瓶過程中也未使用其它金屬（材質要一致），從外觀看起來應是一光滑整體，同時表面不應有汽泡（孔）、腐蝕、龜裂、修焊或不規則突變等瑕疵。有些產品焊接的痕跡可以在磨平拋光之后，連同其它瑕疵，利用上漆的方式遮掩或美化，讓人不易察覺，所以宜選購完全沒有上漆的產品為佳。

　　4.了解鋼瓶的重量及實際的容量：鋼瓶的壁厚是決定其耐壓強度的關鍵所在，可惜我們卻無法從外觀看出其厚度，因此難以判斷瓶壁是否達到足以承受預先設計壓力的厚度，不過若能以鋼瓶的重量及實際的容量為參數來評估，似乎可以間接比較出不同品牌壁厚的差異，例如，同一材質及同一容量之空鋼瓶，它們的重量越大者，通常其鋼壁應該較厚，當然是我們優先選擇的對象。

　　六、CO2鋼瓶使用注意事項

　　1.盡量避免鋼瓶的溫度過高：鋼瓶應存放在陰涼、干燥、遠離熱源（如陽光、暖氣、爐火）處，不得超過31℃，以免液化CO2液體將隨溫度的升高，體積膨脹而形成高壓氣體，對鋼瓶產生更大的壓力，而有爆炸危險之虞。

　　2.要防止缸水倒灌：鋼瓶的供氣系統要有「止逆閥」裝置，以防止在暫停使用期間，讓水族缸的水有倒灌的現象，若發現止逆閥有損壞或失去止逆功能時，應立即更換，否則可能導致出氣口的表頭銹蝕或失去原有功能。

　　3.附屬裝置需正確且無泄漏：閥、接頭、及壓力調節器裝置需正確且無泄漏、沒有損壞且狀況良好。至于檢查是否有泄漏問題，可用壓力計等儀器測試，也可視情況使用肥皂水涂抹看是否起泡做簡易測試。

　　4.CO2不得超量填充：如果灌裝過量（如灌滿），當室溫提高，體積膨脹，對鋼瓶產生很大壓力，此時又缺乏緩沖空間，當壓力超過設計壓力及泄壓閥的泄氣壓力時，則有發生爆裂或爆炸的危險。因此液化CO2的填充量，溫帶氣候最好不要超過鋼瓶容積的75﹪（約相當于1.6534磅/升），熱帶氣候不要超過66.7﹪（約相當于1.4704磅/升）。

　　5.鋼瓶千萬不能臥放：理由是如果鋼瓶臥放，則靠近瓶口處多是液體，當打開減壓閥時，沖出的液體將迅速氣化，使其體積突然擴大至少二百倍以上，這樣多的氣體，可能大大超過塑料導氣管的壓力負荷，容易發生導氣管爆裂及迅速導致CO2大量泄漏的意外。

　　6.舊瓶要定期接受安全檢驗：超過鋼瓶使用安全規范年限（如5年）時，應該定期委托水族館或CO2供貨商，代為送交相關單位（如各地區合格的鋼瓶安全檢驗站）接受壓力測試合格之后，再繼續使用，這樣比較能確保安全性，減少意外事件發生。

　　七、結論

　　由于CO2鋼瓶里裝的是高壓的壓縮液體，是一種關系到消費者人身和財產安全的產品，雖然它在養殖水草過程中給我們帶來很大的方便，不過也可能具有某些潛在的危險性，因此我們絕不能掉以輕心，除了鋼瓶的選購特別要注重品質外，同時在使用時必須嚴格注意安全，如此一來，可能就再沒有什么問題好令我們擔心或憂慮的。

                                             南方漁網編輯：陳如燕