中國水產(chǎn)門戶網(wǎng)報(bào)道一、前言 

您是買鋼瓶或是買炸彈？這是一句很震撼性的問題，因?yàn)榧彝ネ咚逛撈堪l(fā)生爆炸的意外事件時(shí)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(dān)心自己買到是否為安全的CO2鋼瓶，以避免在使用過程中發(fā)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(dāng)，以致發(fā)生意外又是另一回事。事實(shí)上，有許多發(fā)生意外的個(gè)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(zhì)同樣要受到重視。以現(xiàn)在的制造技術(shù)來說，要制造出符合安全標(biāo)準(zhǔn)的鋼瓶，已經(jīng)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(chǎn)品，所以我們在挑選鋼瓶時(shí)，一定要「精挑細(xì)選」，以免把潛在的危險(xiǎn)帶入家中。  

從另一角度來說，鋼瓶本身是否安全，一般消費(fèi)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(shí)候如果過于擔(dān)心買到「炸彈」，反而讓人感到神經(jīng)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(dān)心這問題，不如多花一些時(shí)間去探討一些有關(guān)CO2的相關(guān)特性，以及選購鋼瓶的要領(lǐng)與如何安全使用等有關(guān)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(gè)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(shí)，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(tài)稱為「高密度氣體」或「高壓氣體」。高壓氣體具有強(qiáng)大的膨脹壓力，儲存于鋼瓶中，可能會產(chǎn)生很大的壓力，所以具有較大的危險(xiǎn)性。  

另外，氣體也有一個(gè)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?dú)怏w以液化狀態(tài)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?dú)怏w若希望以液化的狀態(tài)被儲存，應(yīng)該是較為安全的，但是要達(dá)到這個(gè)目的，必須低于其臨界溫度，同時(shí)要高于臨界壓力。一般而言，在臨界溫度范圍之內(nèi)，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(tài)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(chǎn)生鋼壓。CO2鋼壓大小與它的臨界壓力及臨界溫度有關(guān)。CO2的臨界溫度是31.04℃，臨界壓力是72.85標(biāo)準(zhǔn)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(dá)到31.04℃，壓力達(dá)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(shí)，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(shí)的鋼壓，將比在20℃時(shí)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(dāng)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(yùn)過程中所能承受的耐壓強(qiáng)度，一定要大于CO2在各種不同工作情況下所表現(xiàn)的鋼壓才是安全的，因此在設(shè)計(jì)上，應(yīng)該以朝向最極端的鋼壓做考量，才不會發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。  

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

另一個(gè)參數(shù)是「工作壓力（Operation pressure）」，所謂工作壓力是指在正常操作時(shí)，減壓閥打開之后所產(chǎn)生的釋放壓力。工作壓力可因減壓閥打開之大小，迅速產(chǎn)生不同的釋放壓力，通常有一個(gè)最高工作壓力的設(shè)定值，超過此值時(shí)，鋼瓶上的安全裝置就應(yīng)該能發(fā)揮疏導(dǎo)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(shè)計(jì)上，設(shè)計(jì)壓力不得低于工作壓力。裝有安全泄壓裝置的鋼瓶，其設(shè)計(jì)壓力也不得低于安全泄壓裝置開啟后的泄氣壓力。大多數(shù)鋼瓶設(shè)計(jì)了溫度升高時(shí)的泄壓裝置，由于熱量的作用會導(dǎo)致氣瓶內(nèi)壓力會升高，如果泄壓裝置失靈會引起鋼瓶發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。  

五、CO2鋼瓶的選購要領(lǐng)  

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(shí)施生產(chǎn)許可證制度，我國尚無這項(xiàng)制度之實(shí)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(chǎn)品會更有安全保障一些。檢查時(shí)包括仔細(xì)檢查鋼瓶上是否有標(biāo)示制造許可證的編號，或是否附帶有產(chǎn)品合格證、品質(zhì)證實(shí)書，或安全保證等等相關(guān)資料，以作為選購時(shí)之參考。  

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

3.仔細(xì)檢查鋼瓶外觀是否有瑕疵：品質(zhì)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(zhì)要一致），從外觀看起來應(yīng)是一光滑整體，同時(shí)表面不應(yīng)有汽泡（孔）、腐蝕、龜裂、修焊或不規(guī)則突變等瑕疵。有些產(chǎn)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?fù)耆珱]有上漆的產(chǎn)品為佳。  

4.了解鋼瓶的重量及實(shí)際的容量：鋼瓶的壁厚是決定其耐壓強(qiáng)度的關(guān)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(dá)到足以承受預(yù)先設(shè)計(jì)壓力的厚度，不過若能以鋼瓶的重量及實(shí)際的容量為參數(shù)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(zhì)及同一容量之空鋼瓶，它們的重量越大者，通常其鋼壁應(yīng)該較厚，當(dāng)然是我們優(yōu)先選擇的對象。  

六、CO2鋼瓶使用注意事項(xiàng)  

1.盡量避免鋼瓶的溫度過高：鋼瓶應(yīng)存放在陰涼、干燥、遠(yuǎn)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(chǎn)生更大的壓力，而有爆炸危險(xiǎn)之虞。  

2.要防止缸水倒灌：鋼瓶的供氣系統(tǒng)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(xiàn)象，若發(fā)現(xiàn)止逆閥有損壞或失去止逆功能時(shí)，應(yīng)立即更換，否則可能導(dǎo)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(diào)節(jié)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(jì)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(dāng)室溫提高，體積膨脹，對鋼瓶產(chǎn)生很大壓力，此時(shí)又缺乏緩沖空間，當(dāng)壓力超過設(shè)計(jì)壓力及泄壓閥的泄氣壓力時(shí)，則有發(fā)生爆裂或爆炸的危險(xiǎn)。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(dāng)于1.6534磅/升），熱帶氣候不要超過66.7﹪（約相當(dāng)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(dāng)打開減壓閥時(shí)，沖出的液體將迅速氣化，使其體積突然擴(kuò)大至少二百倍以上，這樣多的氣體，可能大大超過塑料導(dǎo)氣管的壓力負(fù)荷，容易發(fā)生導(dǎo)氣管爆裂及迅速導(dǎo)致CO2大量泄漏的意外。 

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

七、結(jié)論  

由于CO2鋼瓶里裝的是高壓的壓縮液體，是一種關(guān)系到消費(fèi)者人身和財(cái)產(chǎn)安全的產(chǎn)品，雖然它在養(yǎng)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(xiǎn)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(zhì)外，同時(shí)在使用時(shí)必須嚴(yán)格注意安全，如此一來，可能就再沒有什么問題好令我們擔(dān)心或憂慮的。
 






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