Обогащенной кислородом
Специфической опасностью работы с водородом является опасность возникновения горения или взрыва смеси водорода с воздухом, кислородом и кислородсодержащими газами, а также опасностью взрыва систем: жидкий водород — твердый кислород, жидкий водород — твердый, обогащенный кислородом воздух. В смеси с воздухом и кислородом водород образует горючие и детонирующие системы [11.13]. Концентрационные пределы горения водорода в воздухе составляют 4-75 об. %, а в кислороде — 4,1—96 об. %. Пределы детонации в воздухе равны 18,2 — 59 об. %, а в кислороде — 15,5-93 об. %. При проливах жидкого водорода на грунт после испарения и смещения с воздухом образуется взрывоопасное облако.
В жидком водороде кислород замерзает и находится в виде твердой примеси. Системы жидкий водород — твердый кислород и жидкий водород — обогащенный кислородом воздух могут детонировать, приводя к разрушению сосудов и аппаратов.
Прежде всего были исследованы пределы распространения пламени в системах, содержащих пленки масел и газообразный окислитель (кислород и обогащенный кислородом воздух) при давлении до 5,0 Мн/м2 (50 кГ/см2) и 293° С. Большое внимание было уделено получению равномерной пленки масла, для чего ее нано-
В Великобритании в течение десятилетия или более бытует мнение, что крупномасштабные разлития кислорода могут приводить к пожарам с тяжелыми последствиями. В документе [DOEWO.1972] местным планирующим властям рекомендовано консультироваться с государственными органами надзора за безопасностью в промышленности, перед тем как давать разрешение на жилую застройку в окрестностях хранилища, содержащего до 135 т жидкого кислорода. При повышенных уровнях концентрации кислорода вещества, в обычной обстановке не горючие, смогут гореть и температура, при которой зажигается обычное горючее вещество, будет ниже. Например, одежда становится высокогорючим материалом при концентрации кислорода свыше 25%. Когда вместо обычного воздуха используется воздух, обогащенный кислородом, увеличивается и температура пламени.
Процесс конверсии проводится по схемам низкого давления (1,5— -3 от) или среднего давления (20—30 am). Для конверсии используют либо технический кислород, содержащий 82—98% О2, либо обогащенный кислородом воздух (40—50% О2). В паро-кислородном процессе среднего давления содержание кислорода в перерабатываемой смеси составляет около 15%, водяного пара — около 62-%^ Для про— цесса низкого давления характерно содержание кислорода 26%, водяного пара — 37%. В случае паро-кислородо-воздушной конверсии при давлении, близком к атмосферному, реакционная смесь содержит около 20% О2 и 50% (Н2О + N2). Температура предварительного подогрева во всех случаях близка к 400—500° С.
Конверсию проводят по схемам низкого давления (0,15— 0,30 МПа) или среднего давления (2,0—3,0 МПа), используя либо технический кислород (82—98% О2), либо обогащенный кислородом воздух (40—50% О2). В паро-кислородном процессе среднего давления перерабатываемая смее> содержит около 15% О2 и 62% водяного пара; в процессе юи-экого давления —26% О2 и 37%. Н2О. При кислородно-воздушной конверсии и давлении, близком! к атмосферному, смесь содержит 20% О2 и 50% (H2O--N2). Перерабатываемую среду во всех случаях предварительно подогревают до 400—500 °С.
Автономный изолирующий кислородный противогаз КИП-8 относится к аппаратам регенеративного типа с замкнутым циклом дыхания. При вдохе воздух, обогащенный кислородом, поступает из дыхательного мешка через звуковой сигнал в легкие. Если кислорода не хватает на вдох, то недостающий кислород подается через клапан легочного автомата. Выдыхаемый воздух поступает в регенеративный патрон, где очищается от двуокиси углерода к направляется в дыхательный мешок. Аппарат КИП-8 снабжен звуковым сигналом, который срабатывает, если работающий забыл открыть вентиль баллона или при израсходовании кислорода, когда давление в баллоне упадет до 3,5—2 МПа. Аппарат снабжен, овальным смотровым стклом, закрепленным в шлеме-маске. В маске имеется подмасочник, ограничивающий вредное пространство и препятствующий попаданию влажного выдыхаемого воздуха на смотровое стекло и его запотеванию. Все узлы автономного изолирующего противогаза КИП-8, за исключением клапанной коробки с лицевой частью, гофрированных трубок и манометра, расположены в жестком металлическом корпусе с открывающейся крышкой. В рабочем состоянии аппарат закреплен на спине человека с помощью плечевого и поясного ремней. Переговорное устройство мембранного типа.
При вдохе обогащенный кислородом воздух из дыхательного мешка поступает через шланг вдоха, клапан вдоха, клапанную коробку в лицевую часть противогаза (шлем-маску). Процесс, при котором происходит восстановление выдыхаемого воздуха, называется регенерацией.
При вдохе обогащенный кислородом воздух, пройдя клапан вдоха, шланг и мундштучную коробку, попадает в легкие человека. При выполнении тяжелых работ, когда вентиляция легких работающего увеличивается, недостающее количество воздуха в мешке автоматически пополняется легочным автоматом.
При вдохе очищенный и обогащенный кислородом воздух из дыхательного мешка поступает в клапанную коробку вдоха, а оттуда через шланг и соединительную коробку — в легкие работающего.
При вдохе обогащенный кислородом воздух из дыхательного мешка через звуковой сигнал и шланг вдоха поступает в легкие человека. В случае, если кислорода, подаваемого через дюзу, не хватает на вдох, то подача недостающего количества кислорода осуществляется через клапан легочного автомата. Последний открывается при достижении разрежения в дыхательном мешке 20—'35 мм вод. ст. Кислород через легочный автомат будет поступать в дыхательный мешок до тех пор, пока разрежение в нем не окажется меньше 20—35 мм вод. ст. Система аварийной вентиляции должна быть приспособлена для работы с парами кислорода: вытяжной канал должен быть сделан из негорючих материалов, например бетона, нержавеющей стали. Электродвигатель не должен находиться в обогащенной кислородом среде или должен быть сделан в исполнении, обеспечивающем безопасность его работы в среде газообразного кислорода. Кислород из вентиляции должен сбрасываться в атмосферу на высоте не менее 2,5 м над крышей и не ближе 25 м от мест воздухозабора. Для аварийной сигнализации помещения, в которых используется жидкий кислород, оборудуются, как минимум, двумя контрольными датчиками. Первый датчик (автоматический газоанализатор) контролирует содержание кислорода в атмосфере помещения. Датчик располагается на высоте 0,1—0,2 м от пола в районе заборного устройства аварийной вентиляции. При концентрации кислорода 23 % и выше датчик должен подать сигнал «Опасно. Кислород». Второй датчик контролирует поступление жидкости в заборное устройство аварийной вентиляции. Сигнал «Опасно. Жидкий кислород» выдается при температуре около 90 К. Любые работы в помещении возможны только при отсутствии сигнала об опасности с датчиков.
Для уменьшения размеров обогащенной кислородом области следует уменьшать диаметр дренажной трубы, сбрасывать возможно более теплый кислород, а также проводить дренаж из нескольких труб (расположенных под углом одна к другой), общее сечение которых эквивалентно сечению одной основной трубы. При этом размеры опасной зоны определяются размерами зон от отдельных труб (огибающая), число которых выбирается оптимальным для заданных конкретных условий.
Основными требованиями к одежде работающих с горючими и пожароопасными криогенными продуктами является отсутствие их электризации и способности к искрообразованию. Запрещается носить обувь со стальными гвоздями, которые вызывают искры при ходьбе. Одежду обслуживающего персонала необходимо изготавливать из брезента, хлопчатобумажных и асбестовых тканей. Если применяют ткани, содержащие добавки искусственных волокон, то необходима их антистатическая обработка. Запрещается использование одежды из синтетических и шелковых тканей, которые легко электризуются при трении друг о друга, а также о кожу человека. Наибольшую опасность при работе в обогащенной кислородом атмосфере представляет сочетание в одежде хлопчатобумажных тканей и тканей из искус-
После окончания работы с жидким и газообразным кислородом или жидкостью, обогащенной кислородом, а также после выполнения других работ, при которых одежда пропитывается кислородом, запрещается приближаться к огню или курить.
Имеются сведения о взрыве, происшедшем в ФРГ на установке, оснащенной многопоточными пластинчатыми теплообменниками (вместо регенераторов). Взрыв произошел в отделителе жидкости, расположенном между пластинчатым теплообменником и низкотемпературным газовым адсорбером, при пуске блока после кратковременной остановки. Причиной взрыва, как следует из сообщения, явилось накопление в отделителе взрывоопасных примесей и обогащенной кислородом жидкости.
приходится находиться в атмосфере, обогащенной кислородом, следует носить хлопчатобумажную одежду и белье. После пребывания в атмосфере, обогащенной кислородом, запрещается в течение 20—30 мин подходить к открытому огню, курить и зажигать спички.
а) Состав атмосферы. С увеличением в атмосфере концентрации кислорода горючие материалы легче зажигаются, пламя распространяется быстрее, да и сам процесс горения проходит энергичнее. Это соображение имеет чисто практическое значение, так как следует считаться со случайным появлением во многих местах обогащенной кислородом атмосферы.
Сюда, например, относятся случаи утечки кислорода из системы кислородного снабжения оборудования больниц или случаи утечки кислорода из кислородных баллонов, используемых при ацетиленовой сварке, а также в ряде других случаев, где появление обогащенной кислородом атмосферы может носить преднамеренный характер (например, в кислородных палатах отделений интенсивной терапии). Обогащенная кислородом атмосфера представляет собой одну из возможных модификаций атмосферы, в которой парциальное давление кислорода выше, чем парциальное давление кислорода в нормальной атмосфере (160 мм рт. ст.) [275]. Таким образом, необходимо считаться с потенциальной пожароопасностью таких ситуаций, при которых имеет место искусственное повышение давления (например, при эксплуатации водолазного колокола или при проведении проходческих работ в тоннелестроении) (разд. 7.1.5г).
но нижнего и верхнего предела . воспламенения в среде, обогащенной кислородом, % об.;
щим горение веществ. В атмосфере, обогащенной кислородом, обыч-
Бесцветный газ, сильный окислитель. Мол. масса 31,998; плота, газа по воздуху 1,105; коэф. диф. в воздухе 0,175 см /с растворимость в воде: 31 мл в 1 л при 20 °С. Кислород активно поддерживает горение веществ. В атмосфере, обогащенной кислородом, горючие вещества становятся более опасными: легче загораются, имеют более низкую температуру самовоспламенения, более широкий диапазон конц. пределов распр. пл. в результате значительного возрастания верхнего предела распр. пл., большую скорость выгорания и полноту сгорания. Трудногорючие и многие негорючие в воздухе вещества в атмосфере кислорода становятся горючими. Жидкий кислород чрезвычайно опасен при контакте с органическими веществами, так как образует с ними взрывчатые смеси. Для тушения веществ в атмосфере, обогащенной кислородом, тушащие вещества необходимо подавать с повышенной интенсивностью.
Читайте далее: Открытыми радиоактивными Открытого источника Отличаются простотой Отмечается увеличение Оказывает заметного Отношение максимального Отношение скоростей Отношении обеспечения Отношении подчиненных Отношении возможности Относятся материалы Относятся противопожарные Относятся температура Относительным лимфоцитозом Относительная плотность
|