Производство азота., Технология производства., Основные факторы риска при производстве азота., Техника безопасности при производстве азота. - Техника безопасности на азотных комбинатах
Технология производства.
В настоящее время азот на химических комбинатах добывают из атмосферного воздуха его разделением на фракции в специальных газгольдерах. При добывании азота из воздуха его охлаждают до температуры -195,82° С. При производстве азота на химических комбинатах могут также получать кислород (-183° С). Эти газы получают как в сжиженном виде, так и в сжатом.
Основные факторы риска при производстве азота.
При производстве азота следует учитывать возможность воздействия на организмы работающих низких температур при выбросах или разлитии жидкого азота. При производстве сжатого азота, которым заполняют баллоны или цистерны, приходится работать с высокими давлениями. Поэтому должны соблюдаться правила техники безопасности при работе с высокими давлениями.
Техника безопасности при производстве азота.
При производстве азота необходимо придерживаться установленных инструкциями правил проведения технологических операций и правил техники безопасности. Как показано выше при производстве жидкого азота возможен контакт работающих с ним. Поэтому рассмотрим особенности такого контакта и его влияние на организм человека, жидкий азот не токсичен и его влияние обусловлено лишь его низкой температурой. Его относят к криогенным жидкостям. Криогенные жидкости определяются как жидкости с температурой кипения ниже -129 °С.
Криогенные жидкости при контакте с телом человека вызывают так называемые "холодные ожоги" [6, ст. 440]. Следует разделять ожоги, вызванные попаданием криогенных жидкостей на тело, и обморожения, происходящие в результате длительного пребывания в холодной атмосфере. В то же время различие между ними невелико, особенно когда обморожение происходит в результате действия движущегося с высокой скоростью потока очень холодного воздуха.
Криогенные жидкости могут вызвать серьезные травмы у людей в тех случаях, когда происходит их разлитие. Если наступить в небольшую лужу такой жидкости, не надев специальной обуви, можно получить серьезную травму ноги, а в случае падения человека в разлитие криогенной жидкости может быстро наступить летальный исход. Вдыхание холодных паров, поднимающихся над разлитием, может привести к серьезным повреждениям дыхательных путей и легких. В случае если "холодный ожог" образовался на большой части поверхности тела человека, возможен летальный исход. Локальные "холодные ожоги" могут вызвать гангрену, если вовремя и правильно не провести лечение. В отличие от сильных тепловых ожогов при сильных "холодных ожогах" не происходит отмирания нервных окончаний, вследствие чего поражение обычно сопровождается сильной болью и требует введения сильных обезболивающих средств.
При производстве азота значительную опасность представляют собой сосуды и аппараты, работающие под давлением. Сосуды, работающие под давлением, - это, как правило, герметически закрытые емкости, предназначенные для ведения химических и тепловых процессов, хранения и перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов, а также жидкостей под давлением. Основная опасность при работе с такими сосудами - возможность их разрушения при физическом взрыве среды.
Под физическим взрывом понимают мгновенное действие силы внезапного адиабатического (т. е. происходящего без подвода или отвода тепла) расширения газов или паров, сопровождающееся выделением механической энергии и образованием взрывной и ударной волн.
Работа, производимая адиабатическим расширением газа при взрыве сосуда, и мощность взрыва зависят от давления в аппарате, его объема, продолжительности действия взрыва (обычно около 0,1 с), показателя адиабаты (отношение теплоемкостей при постоянном объеме для воздуха равно 1,41) и могут быть подсчитаны по эмпирическим формулам.
Расчеты показывают, что мощность физических (адиабатических) взрывов весьма велика. Например, мощность взрыва (разрыва) сосуда вместимостью 1 м3, находящегося под давлением воздуха, равным 1 МПа, составляет 13 164 кВт.
Наиболее частыми причинами аварий и взрывов сосудов, работающих под давлением, являются несоответствие конструкции максимально допустимому давлению и температурному режиму, превышение давления сверх предельного, потеря механической прочности аппарата (коррозия, внутренние дефекты металла, местные перегревы), несоблюдение установленного режима, отсутствие необходимого технического надзора.
Безопасность устройства, изготовления и эксплуатации со-судов, работающих под давлением, определяется Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. К сосудам, на которые распространяются эти правила, относятся:
- - сосуды, работающие под давлением свыше 0,07 МПа; - цистерны и бочки для перевозки сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50°С превышает 0,07 МПа; - баллоны, предназначенные для перевозки и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов с рабочим давлением свыше 0,07 МПа.
Согласно правилам установлены специальные требования к конструкции и материалам сосудов, к их изготовлению, монтажу, установке, регистрации, техническому освидетельствованию, содержанию и обслуживанию.
Сосуд, работающий под давлением, до пуска его в работу, а также периодически во время эксплуатации и после каждого ремонта или реконструкции технически освидетельствуют (внутренний осмотр и гидравлическое испытание) для установления его исправности и правильности включения в схему.
Перед внутренним осмотром и гидравлическим испытанием сосуд должен быть остановлен, охлажден, освобожден от заполняющей его рабочей среды и отключен заглушками от трубопроводов, соединяющих его с источником давления или с другими аппаратами. Если имеются признаки разрушения стенок сосуда под слоем футеровки или изоляции, то эти покрытия должны быть удалены. Перед гидравлическими испытаниями нужно тщатель-но очищать всю арматуру, притирать краны и клапаны и проверять плотность закрепления крышек и люков; сосуды, углубленные в грунт, надо освобождать от земли для осмотра наружной поверхности и замеров в случае необходимости толщины стенок. Для баллонов, заполняемых сжатым газом, пробное давление устанавливают в 1,5 раза больше рабочего.
Под пробным давлением сосуды (в зависимости от толщины стенок) находятся 10 - 30 мин, а литые и многослойные не менее 60 мин, после чего давление снижают до рабочего и тщательно осматривают все сварные соединения. Давление повышают до пробного и снижают до рабочего постепенно. Сосуд считается выдержавшим испытание, если не обнаружено признаков разрыва, течи, слез и потения в сварных соединениях и видимых остаточных деформаций на основном металле.
В тех случаях, когда гидравлическое испытание невозможно (большие напряжения от веса воды в фундаменте, в междуэтажных перекрытиях или самом сосуде; трудность удаления воды; наличие внутри сосуда футеровки, препятствующей заполнению сосуда водой), проводят пневматическое испытание (воздухом или инертным газом) на такое же пробное давление. Этот вид испытания допускается только при условии положи-тельных результатов тщательного внутреннего осмотра и проверки прочности сосуда.
Баллоны - закрытые металлические сосуды небольшой вмести-мости, предназначенные для транспортирования и хранения сжатых (азота), сжиженных (например, аммиака) газов.
Стандартные баллоны, изготовляемые из стальных бесшовных труб, состоят из цилиндрического корпуса с выпуклым; сферическим днищем и горловины с нарезкой, в которую ввинчивается запорный вентиль с боковым штуцером для отбора газа. Баллоны предназначены для транспортирования строго определенных газов и должны иметь соответствующую маркировку. Для азота окраска баллона черная, а для аммиака желтая. При эксплуатации баллонов необходимо не допустить физического или химического взрыва газов, находящихся в баллоне. Физический взрыв газов возможен при повреждении корпуса баллона в случае его падения или удара, особенно при минусовых температурах, когда ударная вязкость стали понижается, и она становится хрупкой. Причинами нарушения прочности баллонов может также явиться их переполнение сжатыми и особенно сжиженными газами, что повышает давление выше допустимого значения. Поэтому количество заполняю-щих баллоны газов строго регламентируется по массе и давлению.
При повышении температуры газа в баллоне резко повышается давление, что может вызвать разрыв сосуда. Поэтому баллоны с газом, устанавливаемые в помещениях, должны находиться на расстоянии не менее 1 м от радиаторов отопления и других отопительных приборов, а также не менее 5 м от источников с открытым огнем.
Газ из баллонов в емкости с более низким давлением отбирают только через редуктор. Необходимо контролировать маркировку, окраску и надписи, а перед заполнением проверять наличие остаточного давления газа. Баллоны хранят в специальных помещениях или на открытом воздухе, защищенном от осадков и солнечных лучей. Наполненные баллоны с насаженными на них башмаками хранят на складах в вертикальном положении; баллоны, не имеющие башмаков, укладывают горизонтально на деревянные рамы или стеллажи. Склады для хранения наполненных баллонов должны быть одноэтажными, без чердачных помещений и иметь покрытия легкого типа.
Стены, перегородки, покрытия складских помещений выполняют из несгораемых материалов. Полы складов должны быть ровными с нескользящей поверхностью. В помещениях для хранения баллонов, заполненных газом, предусматривают естественную или искусственную вентиляцию.
В пунктах наполнения и потребления баллоны перемещают на специальных тележках. Баллоны следует перевозить в горизонтальном положении, вентилями в одну сторону и обязательно с прокладками между баллонами. Кроме того, на баллоны надевают предохранительные колпаки.
Основное требование безопасности при эксплуатации цистерн и бочек заключается в строгом соблюдении в них заданной температуры и давления. Цистерны и бочки для сжиженных газов должны иметь расчетную прочность, позволяющую выдержать давление, которое может возникнуть при 50 °С.
Для предупреждения нагревания газа выше расчетной температуры все цистерны имеют термоизо-ляцию из негорючего материала или металлический теневой кожух, расположенный над верхней половиной цистерны. Все цистерны и бочки имеют специальные окраску и надписи, указывающие на их содержимое. Свойства газов учитывают при конструировании компрессоров, а также при выборе материалов для изготовления компрессоров и смазочных материалов для них. Наиболее опасны при эксплуатации компрессоров испарение и разложение смазочных масел при неправильной или нерацио-нальной смазке и при отсутствии необходимого охлаждения. Для смазки азотных и азотно-водородных компрессоров применяют легкие, а при высоких давлениях тяжелые цилиндровые масла. Чтобы предотвратить резкое повышение давления, на компрессорах устанавливают предохранительные клапаны и разрывные мембраны, а также специальные устройства, которые при давлении газа или воздуха выше допустимого переводят компрессор на работу вхолостую или полностью его останавливают.
Защитные устройства предназначены для обеспечения безаварийного ведения технологических процессов и являются дополнительными устройствами к рабочим органам управления. Их можно разделить на средства защиты оборудования от разрушения (редукционные, обратные, отсечные и предохранительные клапаны, предохранительные мембраны) и средства зашиты обслуживающего персонала (ограждения, блокировочные, сигнализирующие и тормозные устройства, аварийные выключатели и др.).
Похожие статьи
-
Производство аммиака на большинстве отечественных и зарубежных азотнотуковых заводов осуществляется в настоящее время путем синтеза азота и водорода под...
-
Технология производства. Технологический процесс производства [ 4, ст. 45 ] азотной кислоты делится на четыре основные стадии: - конверсию аммиака; -...
-
Анализ опасных и вредных производственных факторов при эксплуатации измельчителя Измельчитель предназначен для измельчения отходов...
-
В контактном отделении аммиак и аммиачно-воздушная смесь, нагнетаемая вентиляторами в смесители, а затем в контактные аппараты, находится под некоторым...
-
Профилактические мероприятия - Техника безопасности на азотных комбинатах
Основными мерами предупреждения выбросов газа на химических комбинатах является применение соответствующих материалов для изготовления аппаратуры,...
-
Безопасность химических предприятий и ее обеспечение. - Техника безопасности на азотных комбинатах
Безопасность технологических процессов определяется способом производства, его аппаратурным оформлением, квалификацией персонала. При проведении...
-
Введение - Техника безопасности на азотных комбинатах
Азот, азотная кислота, аммиак и его водный раствор, аммиачные удобрения различного типа широко используются в различных областях промышленности, в быту,...
-
Леса, подмостки и трапы на судне должны быть надежными, изготовленными по утвержденным чертежам и принятыми представителями отдела техники безопасности....
-
К работе по ТО автомобилей допускаются лица, прошедшие специальную подготовку и получившие допуск к выполнению работ. Все работники, должны получить...
-
Монтаж технологического оборудования должен производиться в строгом соответствии с требованиями СНиП III-4-80, государственной Системы стандартов...
-
Техника безопасности - Проектирование насадочного абсорбера
Сосудами, работающими под давлением, называются герметически закрытые емкости, предназначенные для ведения химических и тепловых процессов, а также для...
-
Азотная кислота и главным образом ее природная соль - натриевая селитра известны с давних времен. В 778г. арабский ученый Гебер описал способ...
-
Литье тонкостенных изделий - Общие аспекты и технология производства пластических масс
Одним из наиболее эффективных методов снижения себестоимости изделия является уменьшение толщины стенки изделия, позволяющее уменьшить расход материала и...
-
Конфигурация машины и соответствующие устройства безопасности соответствуют требованиям директива по оборудованию, изданного Советом Европейского...
-
Перед допуском к работе вновь принятых людей, а также при выполнении ими работ руководители организации должны проводить обучение и инструктаж по...
-
Технологическая схема зависит от вида и характера, вида и качества исходных материалов, от уровня развития техники (рис.1.). Рисунок 1- Технологическая...
-
Литье при низком давлении - Общие аспекты и технология производства пластических масс
Одной из разновидностей литья под давлением термопластичных материалов является т. н. литье при низком давлении (low-pressure injection molding). Литье...
-
Перед допуском к работе вновь принятых людей, а также при выполнении ими работ руководители организаций должны проводить обучение и инструктаж по...
-
По мнению В. М. Позняковского [9], основное сырье, применяемое при производстве мясных консервов следующее: 1. Мясо (баранина, говядина, конина, оленина...
-
Сварочные работы относятся к категории работ с повышенной степенью опасности, что обусловливает повышение требований к организации рабочих мест,...
-
Заключение - Техника безопасности на азотных комбинатах
В работе были рассмотрены основные факторы, влияющие на уровень безопасности при производстве азота и азотной кислоты. Одним из наиболее неблагоприятных...
-
Просеиватель МПМ-800м Этот просеиватель предназначен для просеивания муки. Подвешенный мешок с мукой подается к загруженному бункеру, в который...
-
ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА ДЕТСКОЙ ОБУВИ - Технология производства детской обуви
Обувь является составной частью комплекта одежды. Для детей выпускаются различные виды обуви: круглосезонная, летняя, зимняя, весенне-осенняя. А также -...
-
Основные требования к освещению - Модернизация итальянской линии по производству шампанского
Требования к освещению должны соответствовать СНиП 23-05-95. Высокий уровень освещенности помещений создает у работников положительный эмоциональный...
-
Мясо Химический состав мяса зависит от вида животного, его породы, пола, возраста, упитанности и других факторов. В состав мяса входят (в %): вода -- 52...
-
Производственные помещения вычислительного центра характеризуются следующими факторами вредного воздействия на работающего: - Повышенным тепловыделением...
-
Азотная кислота является одной из важнейших минеральных кислот и по объему производства занимает второе место после серной кислоты. Она образует...
-
Сушеную продукцию брикетируют на гидравлических прессах для уменьшения объема в 3,5-8 раз. Упаковывают сушеные плоды и овощи в ящики из многослойного...
-
Все работы по техническому обслуживанию и ремонту автомобиля следует проводить на специально оборудованных постах. Перед выполнением...
-
Техника безопасности при ремонте машин - Эксплуатация и ремонт горных машин и комплексов
Отличительной особенностью Олимпиадинского месторождения является наличие оборудования большой единичной мощности, а также наличие другого сложного и...
-
Все виды технического обслуживания должны выполняться в полном соответствии с требованиями по безопасности обслуживающего персонала и обеспечения...
-
Характер производства Для мелкосерийного и единичного производства характерно использование в качестве заготовок горячекатаного проката, отливок,...
-
Независимо от конкретной технологической схемы принципиальная схема производства разбавленной азотной кислоты включает шесть основных операций: H2O H2O...
-
Общие правила охраны окружающей среды и техники безопасности на участке по производству щебня 1. Плотные горные породы нетоксичны, пожаро - и...
-
Отсутствие высоких давлений и скоростей значительно упрощает все узлы литьевой машины. В 3-4 раза снижается усилие замыкания. Уменьшается толщина и...
-
Техника безопасности при эксплуатации оборудования - Оборудование кафе с горячим отпуском
Для обеспечения безопасных условий труда должны выполняться следующие организационно-технические мероприятия: - обучение работников безопасным приемам...
-
Основные параметры технологии - Технология производства рассольных сыров
Для частичного обезвоживания сырной массы (удаления излишней сыворотки) и регулирования молочнокислого брожения сгусток разрезают и обрабатывают. Эти...
-
Использование технического оборудования снижает трудоемкость первичной обработки сырья, уменьшает процент отходов и т. д. Внедрение механизированных...
-
Материалы, применяемые при сварке - Технология и техника сварки
Электроды: ввиду большого разнообразия применяемых покрытий делятся на типы не по составу покрытий, а по назначению электродов и механическим свойствам...
-
Одним из способов повышения качества мясных консервов является использование новых видов тары. Тара должна выдерживать нагрев до высоких температур и...
Производство азота., Технология производства., Основные факторы риска при производстве азота., Техника безопасности при производстве азота. - Техника безопасности на азотных комбинатах