Кислород

Кислород

Газообразный технический и медицинский кислород 02 должен быть из­готовлен в соответствии с требованиями ГОСТ 5583 (ИСО 2046-73) «Кис­лород газообразный технический и медицинский. Технические условия» по технологическим регламентам, утвержденным в установленном порядке.

ГОСТ 5583-78 распространяется на технический и медицинский газооб­разный кислород, получаемый из атмосферного воздуха способом низкотем­пературной ректификации', а также на технический газообразный кислород, получаемый электролизом воды.

ГОСТ 5583 предусматривает следующие марки кислорода: первый сорт (объемная доля кислорода не менее 99,7%), второй сорт (объемная доля кис­лорода не менее 99,5%), медицинский кислород (объемная доля кислорода не менее 99,5%). Примеси кислорода - водяные пары, водород, углекислый газ и др.

Технический газообразный кислород применяют для газопламенной об­работки металлов и других технических целей. Медицинский газообразный кислород применяют для дыхания и лечебных целей2.

Кислород в чистом виде при температуре 20 °С и атмосферном давлении представляет собой прозрачный газ без цвета, запаха и вкуса, несколько тя­желее воздуха. Масса 1 м3 кислорода при 20 °С и нормальном атмосферном давлении (760 мм рт. ст.) равна 1,33 кг, а при 0 °С и нормальном атмосфер­ном давлении - 1,43 кг. Кислород сжижается при нормальном давлении и температуре минус 182,9 °С. Жидкий кислород прозрачен и имеет голубо­ватый цвет. Масса 1 л жидкого кислорода равна 1,14 кг; при испарении 1 л кислорода образуется 860 л газа.

Кислород не токсичен, не горюч и не взрывоопасен, однако является сильным окислителем и резко увеличивает способность других материалов к горению. Поэтому для работы в контакте с кислородом могут использоваться только разрешенные для этого материалы (см. ГОСТ 12.2.052-81 «Оборудование, ра­ботающее с газообразным кислородом. Общие требования безопасности»).

Сжатый кислород, соприкасаясь с маслами и жирами, окисляет их доста­точно быстро, в результате чего они самовоспламеняются или взрываются. Поэтому оборудование, контактирующее с кислородом, необходимо предох­ранять от загрязнения маслами.

Накопление кислорода в воздухе помещений создает опасность возник­новения пожаров. Объемная доля кислорода в рабочих помещениях не долж­на превышать 23%. Нормальное содержание кислорода в воздухе составляет 21% (по объему). При содержании кислорода в воздухе менее 19% (по объ­ему) человек ощущает кислородное голодание. В помещениях, где возможно увеличение объемной доли кислорода, должно быть ограничено пребывание людей и не должны находиться легковоспламеняющиеся материалы. Эти по­мещения должны быть оборудованы средствами контроля воздушной среды и вытяжной вентиляцией для проветривания.

При длительном вдыхании чистого кислорода (при атмосферном давле­нии) наступает смерть вследствие развития плеврального отека легких.

Кислород тяжелее воздуха. При утечке газообразного кислорода из-за не­плотностей соединений оборудования и трубопроводов он может накапли­ваться в низких местах.

Повышенном опасность при работе с кислородом обусловлена следу­ющими факторами:

• Поджигание материалов в кислороде происходит при воздействии ис­точников, энергия которых в десятки раз меньше энергий, необходимых для поджигания материалов на воздухе. Источниками, приводящими к воспла­менению, являются открытый огонь, курение, неисправная электропровод­ка, электрические разряды, статическое электричество, трение, гидроудары и газовые удары при резком открытии вентилей.

• Многие материалы, которые вообще не способны к горению на воздухе, в чистом кислороде способны к самоподдерживающемуся горению. Напри­мер, в кислороде (жидком и газообразном) способны гореть листовая сталь, стальные трубы, тонкие элементы из нержавеющей стали и других металлов. Из металлов интенсивно горят в кислороде титан, алюминий и его сплавы, углеродистые и нержавеющие стали. Медь и сплавы на ее основе не горят в кислороде, но при воздействии источников большой энергии (например, при горении неметаллического материала) возможно оплавление медных и латунных деталей. Конструкционные и уплотнительные неметаллические материалы (фибра, капрон, поликарбонат, резины на основе натуральных каучуков и др.) могут легко воспламеняться в кислороде высокого давления

при появлении источника зажигания (искра, трение, ударная волна и т. п.). Загорание неметаллического материала может привести к загоранию контак­тирующего с ним металла.

• Скорость горения веществ и материалов в кислороде (жидком и газо­образном) в 10-100 раз выше, чем на воздухе. Особенно велики скорости горения органических соединений.

• При пропитке кислородом ряда пористых материалов (асфальта, дерева и др.) образуются взрывчатые вещества - оксиликвиты, которые по мощно­сти взрыва превосходят штатные взрывчатые вещества. В жидком кислороде способны детонировать некоторые порошки металлов, а также пленки масла и органических соединений.

• Ряд веществ, применяемых в системах пожаротушения, на воздухе мо­гут образовывать с кислородом и его парами взрывопожароопасные смеси. Поэтому выбор средств пожаротушения для кислородных систем ограничен (вода, углекислый газ, азот).

• Ожоги при попадании жидкого кислорода на открытые участки тела, при прикосновении к переохлажденным предметам, при попадании низкотемпе­ратурных паров жидкого кислорода и воздуха в легкие. При работе с жид­ким кислородом необходимо использовать надлежащие перчатки, защитные очки, обувь и защитные средства для тела.

• Опасность возгорания оборудования, трубопроводов и арматуры, рабо­тающих с кислородом или воздухом с повышенным содержанием кислорода.

• Опасность возгорания одежды и волосяных покровов обслуживающего персонала, находившегося в среде газообразного кислорода или воздуха с по­вышенным содержанием кислорода. Опасность насыщения одежды газооб­разным кислородом заключается в том, что при приближении к открытому огню или при зажигании спички это может привести к мгновенному воспла­менению. После пребывания в среде, обогащенной кислородом, не разрешает­ся курить, использовать открытый огонь и приближаться к огню. Одежда должна быть проветрена в течение 30 мин.

Определенные марки стали, в том числе углеродистая сталь и некоторые другие материалы непригодны для использования при низких температурах, так как становятся хрупкими. При низких температурах можно использовать нержавеющую сталь, алюминий, медь, а также их сплавы. Поэтому там, где обращаются с жидким кислородом, необходимо исключить его соприкоснове­ние с неподходящими материалами: сталью, автомобильной резиной и др.

Давление газа в баллоне должно измеряться манометром класса точности не ниже 4-го по ГОСТ 2405-88. Температуру газа в баллоне принимают рав­ной температуре окружающей среды, в которой наполненный баллон должен быть выдержан не менее 8 ч.

Давление газа в баллоне в интервале температур от -40 до +40 °С долж­но соответствовать указанному в таблице:

Давление газа кислорода в баллоне в зависимости от температуры

Температура газа, °С

 

Давление газа в баллоне, МПа (кгс/см2)

 

14,7 (150)

 

19,6 (200)

 

-50

 

9,7 (99)

 

12,3 (126)

 

-40

 

10,4 (106)

 

13,4 (136)

 

-30

 

11,1 (113)

 

14,4 (147)

 

-20

 

11,8(121)

 

15,5 (158)

 

-10

 

12,6 (128)

 

16,5 (168)

 

0

 

13,3 (135)

 

17,6 (179)

 

+10

 

14,0 (143)

 

18,6 (189)

 

+20

 

14,7 (150)

 

19,6 (200)

 

+30

 

15,4 (157)

 

20,7 (211)

 

Примечания:

1. Данные таблицы соответствуют ГОСТ 26460-85 «Продукты разделения воздуха. Газы. Криопродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение».

2. При наполнении баллонов, а также хранении и транспортировании наполненных бал­лонов при температурах, превышающих указанные в таблице, давление газов в баллоне не должно превышать:

- при температуре +40 °С - 15,0 МПа (153 кгс/см2) для рабочего давления баллона 14,7 МПа 1150 кгс/см2) и 19,7 МПа (201 кгс/см2) для рабочего давления баллона 19,6 МПа (200 кгс/см2).

- при температуре +50 °С - 15,7 МПа (160 кгс/см2) для рабочего давления баллона 14,7 МПа (150 кгс/см2) и 20,6 МПа (210 кгс/см2) для рабочего давления баллона 19,6 МПа (200 кгс/см2).

Остаточное давление газа в баллоне измеряют манометром класса точно­сти 2,5 диаметром шкалы не менее 100 мм по ГОСТ 2405-88.

    
    

     

     

     

     

    Написать сообщение