氮气在大气中的比例为78%，因为氮气不活泼，常温下不能助燃或与其他物质直接反应。当环境中的氮气含量逐渐升高，而氧气含量逐渐降低到19%时，人往往就会头晕目眩。随着氧气比例的继续下降，会引起单纯性窒息。其主要表现是机体缺氧，出现头晕、头痛、呼息困难、急促，心跳加快，脉搏弱而快，精神恍惚不安，全身乏力，肌肉协调运动失调。若进入完全充满氮气的设备或容器中，人会立即昏倒窒息直到死亡。在通常的化工生产中，氮气常常用来排空管线内的可燃气体，因为氮气的无色无味，因氮气吹扫而产生的低氧环境常常被工人甚至是基层管理人员所忽视。
通过下面一个美国特拉华州的Varelo精炼厂发生的2名工人进入受限空间死亡的案例，让我们来认识一下氮气的危害。
CSB对此事故进行了详细的分析并发布了安全公告。事故发生在一个日处理180000车原油的设备上，承包商人员对一根管道进行安装工作。工作人员所处位置下方的罐刚刚经过氮气吹扫，罐顶入口的金属柱也缠绕了禁止入内的警戒带，并贴上了“危险”未经允许禁止入内的警告牌。但是没有说明氮气危险的存在。检修工作票也没有对氮气的存在进行安全交底，操作工在进行罐口清理时发现距离罐底5英尺的位置有一卷胶带，在安装管道工作前，必须将胶带取出。他们当时可以选择让专业的受限空间工作小组前来清理胶带，但是这个过程需要花费好几个小时，而且留给他们换弯管的时间已经不多了，为了避免耽搁时间，一名操作工在离开口很近的地方，试图用一根铁丝将胶带勾起来，但是没有成功。一名操作工坐在开机处边缘，2腿伸入罐中，但是他依然没能取出胶带。这时候有2种事故可能，这名操作工在旁边人员的监护下，试图快速进入罐中，拾取胶带再出去。或者是因为吸入罐内的高浓度氮气而突然眩晕失去意识而跌入罐内。在外面监护的人员见状后立即架起梯子进入罐内想帮助这名晕倒的工人。然而这是雪上加霜的悲剧，由于没有空气呼吸器，他也倒下了。现场其他人员立即按下了紧急报警按钮，并且用对讲机通报情况。救援人员到达后发现晕倒的工人手上的手持式测试仪显示氧含量不足1%。专业救援人员穿上空气呼吸器，架起铰链进入罐内进行救护，但是这时候已经过去10分钟了，最终2名工人抢救无效而死亡。事故的发生是因为员工相信，他可以迅速进入罐内取出胶带而迅速离开。美国安全专家指出，这是一个错误的想法。屏住呼吸，快速进出是非常不靠谱的事情，因为屏气的时间不足以完成这件事情。在受限空间入口因为吸入高浓度氮气，也会导致氧气不足而昏厥。要特别指出的是，在同事遇险后，其他人会非常急于援救，甚至什么PPE设备也不穿，直接进入而遇难。这不是工作人员对事故的判断问题，而是培训的问题。如果工作人员经过适当的培训和演习，就不会发生这样的事情。
这个案例说明在离受限空间开口近的位置，当低氧空气吸入肺中后，影响人的判断力和协调性，人最终会摔倒、昏迷，或者找不到出口而死亡。从事故经过看出，贸然进入受限空间和其他工人在无防护措施的情况下进入罐内，都反映出对氮气的危害性认识不足。否则，这一悲惨的事故完全可以避免。
防范措施：对氮气风险进行辨识，有高浓度氮气的场所，必须进行明确的标识和警示。对全体员工和临时工要加强进入受限空间知识的教育和演习，考核合格后方可上岗。