Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Физико-химические свойства наиболее распространенных АХОВ




Таблица 3

№ п/п Наименование показателя Аммиак Гидразин Диоксин Окись углерода Окись этилена Серо- углерод Сернистый ангидрид Фосген Хлор Цианис-тый водород
Агрегатное состояние (при н.у.) газ жидкость твердое тело газ жидкость жидкость газ жид-кость газ жидкость
Молекулярный вес, г 17,03 32,05 28,01 44,05 76,14 64,02 98,92 70,91 27,03
Плотность, кг/м3 -
Плотность пара, кг/м3 (при н.у.) 0,71 1,33 13,3 1,16 1,83 3,17 2,66 1,43 3,16 1,12
Температура кипения, оС - 33,4 113,5 - - 191,5 10,7 46,3 - 10,1 8,2 - 34,6 25,6
Температура плавления, оС --- - 207 - 111,3 --- - 72,7 - 104 - 100,1 - 13,3
Удельная теплота испарения, кДж/кг: при температуре 20оС; при температуре кипения     1190,7     1236,5     -     373,3     554,2     377,8     361,3     231,6     253,6     978.6
-
Удельная теплоемкость, кДж/кг ×град: при температуре 20оС; при температуре кипения     4,78     3,10     -     1,04     1,1     0.99     1,45     1,35     0.88     2,60
4,41 3,10 - 1,04 1,1 0,97 1,32 1,01 0,95 2,60
Давление насыщенных паров при температуре 20 оС, Па 85,46 -
10 Растворимость: в воде; в других растворителях   ¥ спирт, эфир   ¥ спирт   нераств. дихлор-бензол   3,5 см3 спирт   ¥ спирт, эфир   нераств. Спирт, эфир   22,8 спирт   разлаг. бензол, эфир, укс.к-та   0,729 4-х хло-ристый углерод   ¥ спирт, эфир

Примечание: 1. Растворимость приведена в количествах вещества насыщающих 100 грамм растворителя,

для твердых и жидких веществ - в граммах, для газов - см3.

2. Знак «¥» означает неограниченную растворимость.




 

Средняя смертельная концентрация в воздухе - концентрация вещества в воздухе, вызывающая гибель 50% пораженных при 2-х, 4-х часовом ингаляционном воздействии.

Токсическая доза - это количество вещества, вызывающего определенный токсический эффект.

Токсическая доза принимается равной:

при ингаляционных поражениях – произведению средней по времени концентрации АХОВ в воздухе на время ингаляционного поступления в организм. Измеряется в г×мин/ м3, г×с/ м3, мг×мин /л и т.д.;

при кожно-резорбтивных поражениях - массе АХОВ, вызывающих определенный эффект поражения при попадании на кожу. Единицы измерения - мг/см2, мг/м3, г/м2, кг/см2, мг/кг и т.д.

Для характеристики токсичности веществ при их попадании в организм человека ингаляционным путем выделяют следующие токсодозы.

Средняя смертельная токсодоза (LCt50) – приводит к смертельному исходу 50 % пораженных.

Средняя, выводящая токсодоза (ICt50) - приводит к выходу из строя 50 % пораженных.

Средняя пороговая токсодоза (РCt50) - вызывает начальные симптомы поражения у 50 % пораженных.

Средняя смертельная доза при введении в желудок - приводит к гибели 50% пораженных при однократном введении в желудок (мг/кг).

Для оценки степени токсичности АХОВ кожно-резорбтивного действия используют значения средней смертельной токсодозы (LD50), средней выводящей из строя токсодозы (ID50) и средней пороговой токсодозы (РD50). Единицы измерения - г/чел, мг/чел, мл/кг, и т.д.

Средняя смертельная доза при нанесении на кожу – приводит к гибели 50 % пораженных при однократном нанесении на кожу.



Существует большое число способов классификации АХОВ в зависимости от выбранного основания, например по способности к рассеиванию, биологическому воздействию на организм человека, способам хранения и т.д.

Наиболее важными являются классификации:

по степени воздействия на организм человека (табл. 4);

по преимущественному синдрому, складывающемуся при острой интоксикации (табл. 5);

по основным физико-химическим свойствам и условиям хранения (табл. 6);

по тяжести воздействия на основании учета нескольких важнейших факторов (табл. 7);

п о способности к горению.

 

Таблица 4

Классификация АХОВ по степени воздействия на организм (22)

 

№ п/п   Показатель Нормы для класса опасности
Предельно-допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3 менее 0,1 0,1-1,0 1,1-10,0 более 10,0
Средняя смертельная доза при введении в желудок, мг/кг менее 15 15-150 151-5000 более 5000
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, мг/кг менее 100 100-500 501-2500 более 2500
Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/м3 менее 500 500-5000 5001-50000 более 50000
Коэффициент возможности ингаляцион-ного отравления (КВИО) более 300 300-30 29-3 менее 3,0
Зона острого действия менее 6,0 6,0-18,0 18,1-54,0 более 54,0
Зона хронического действия более 10,0 10,0-5,0 5,0-2,5 менее 2,5

Примечание:

1. Каждое конкретное АХОВ относится к классу опасности по показателю, значение которого соответствует наиболее высокому классу опасности.

2. Коэффициент возможности ингаляционного отравления равен отношению максимально допустимой концентрации вредного вещества в воздухе при 20оС к средней смертельной концентрации вещества для мышей при двухчасовом воздействии.

3. Зона острого действия - это отношение средней смертельной концентрации АХОВ к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций.

4. Зона хронического действия - это отношение минимальной пороговой концентрации, вызывающей изменения биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций, к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей вредное действие в хроническом эксперименте по 4ч 5 раз в неделю на протяжении не менее 4-х месяцев.

 

Таблица 5

 

Классификация АХОВ по преимущественному синдрому, складывающемуся при острой интоксикации (19)

 

 

№ п/п Наименование группы Характер действия Наименование АХОВ
1. Вещества с преимущественно удушающим действием Воздействуют на дыхательные пути человека Хлор, фосген, хлорпикрин.
2. Вещества преимущественно общеядовитого действия Нарушают энергетический обмен Окись углерода, цианистый водород
3. Вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием Вызывают отек легких при ингаляционном воздействии и нарушают энергетический обмен при резорбции. Амил, акрилонитрил, азотная кислота, окислы азота, сернистый ангидрид, фтористый водород
4. Нейротропные яды Действуют на генерацию, проведение и передачу нервного импульса Сероуглерод, тетраэтил- свинец, фосфорорганические соединения.
5. Вещества обладающие удушающим и нейтронным действием Вызывают токсический отек легких, на фоне которого формируется тяжелое поражение нервной системы Аммиак, гептил, гидразин и др.
6. Метаболические яды Нарушают интимные процессы метаболизма вещества в организме Окись этилена, дихлор-этан
7. Вещества нарушающие обмен веществ Вызывают заболевания с чрезвычайно вялым течением и нарушают обмен веществ. Диоксин, полихлори-рованные бензфураны, галогенизированные ароматические соединения и др.

 

Таблица 6

 

Классификация АХОВ по основным физико-химическим свойствам и условиям хранения (7,12)

 

Группа Характеристики Типичные представители
1. Жидкие летучие, хранимые в емкостях под давлением (сжатые и сжиженные газы) Хлор, аммиак, сероводород, фосген и др.  
2. Жидкие летучие, хранимые в емкостях без давления Синильная кислота, нитрил акриловой кислоты, тетраэтилсвинец, дифосген, хлорпикрин и др.
3. Дымящие кислоты Серная (r³1,87), азотная (r³1,4), соляная (r³1,15) и др.
4. Сыпучие и твердые нелетучие при хранении до + 40ОС Сулема, фосфор желтый, мышьяковый ангидрид и др.
5. Сыпучие и твердые летучие при хранении до + 40О С Соли синильной кислоты, меркураны и др.

 

 

Таблица 7

 

Классификация АХОВ по тяжести воздействия на основании учета нескольких факторов (19)

 

№ п/п Признак Тип АХОВ
Хлор Аммиак Иприт Диоксин
1. Способность к рассеиванию
2. Стойкость
3. Промышленное значение
4. Способ попадания в организм
5. Степень токсичности
6. Соотношение числа пострадавших к числу погибших
7. Отложенные эффекты
  И Т О Г О :

 

По степени воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности:

1 - вещества чрезвычайно опасные;

2 - вещества высоко опасные;

3 - вещества умеренно опасные;

4 - вещества малоопасные.

Класс опасности устанавливается в зависимости от норм и показателей, приведенных в табл. 4.

 

Значительная часть АХОВ является легковоспламеняющимися и взрывоопасными веществами, что часто приводит к возникновению пожаров в случае разрушений емкостей и образованию в результате горения новых токсических соединений.

По способности к горению все АХОВ делятся на группы:

негорючие (фосген, диоксин и др. ).Вещества данной группы не горят в условиях нагревания до 900 0 С и концентрации кислорода до 21 %;

негорючие пожароопасные вещества (хлор, азотная кислота, фтористый водород, окись углерода, сернистый ангидрид, хлорпикрин и др. термически нестойкие вещества, ряд сжиженных и сжатых газов). Вещества данной группы не горят в условиях нагревания до 900ОС и концентрации кислорода до 21%, но разлагаются с выделением горючих паров;

трудногорючие вещества (сжиженный аммиак, цианистый водород и др.). Вещества данной группы способны возгораться только при действии источника огня;

горючие вещества (акрилонитрил, амил, газообразный аммиак, гептил, гидразин, дихлорэтан, сероуглерод, тертраэтилсвинец, окислы азота и т.д.). Вещества данной группы способны к самовозгоранию и горению даже после удаления источника огня.

Химически опасный объект - это объект на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют ОХВ, при аварии или разрушении которого могут произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды (8).

Понятие химически опасный объект объединяет большую группу производственных, транспортных и других объектов экономики, различных по предназначению и технико-экономическим показателям, но имеющим общее свойство - при авариях они становятся источниками токсических выбросов.

К химически опасным объектам относятся:

заводы и комбинаты химических отраслей промышленности, а также отдельные установки (агрегаты) и цеха, производящие и потребляющие АХОВ;

заводы (комплексы) по переработке нефтегазового сырья;

производства других отраслей промышленности, использующие АХОВ (целлюлозно-бумажной, текстильной, металлургической, пищевой и др.);

железнодорожные станции, порты, терминалы и склады на конечных (промежуточных) пунктах перемещения АХОВ;

транспортные средства (контейнеры и наливные поезда, автоцистерны, речные и морские танкеры, трубопроводы и т.д.).

При этом АХОВ могут быть как исходным сырьем, так промежуточными и конечными продуктами промышленного производства.

АХОВ на предприятии могут находиться в технологических линиях, хранилищах и базисных складах.

Анализ структуры химически опасных объектов показывает, что основное количество АХОВ хранится в виде исходного сырья или продуктов производства.

Сжиженные АХОВ содержатся в стандартных емкостных элементах. Это могут быть алюминиевые, железобетонные, стальные или комбинированные резервуары, в которых поддерживаются условия, соответствующие заданному режиму хранения (табл. 8 ).

Наземные резервуары на складах располагаются, как правило, группами с одним резервным резервуаром на группу. Вокруг каждой группы резервуаров по периметру предусматривается замкнутое обвалование или ограждающая стенка. У некоторых отдельно стоящих больших резервуаров могут быть поддоны или подземные железобетонные резервуары.

Твердые АХОВ хранят в специальных помещениях или на открытых площадках под навесами.

На близкие расстояния АХОВ перевозят автотранспортом в баллонах, контейнерах (бочках) или автоцистернах.

Из широкого сортамента баллонов средней емкости для хранения и перевозки жидких АХОВ наиболее часто используются баллоны емкостью от 0,016 до 0,05 м3. Емкость контейнеров (бочек) варьирует в пределах от 0,1 до 0,8 м3. Автоцистерны используются в основном для перевозки аммиака, хлора, амила и гептила. Стандартный аммиаковоз имеет грузоподъемность 3,2; 10 и 16 т. Жидкий хлор транспортируют в автоцистернах вместимостью до 20 т, амил - до 40 т, гептил - до 30 т.

По железной дороге АХОВ перевозят в баллонах, контейнерах (бочках) и цистернах. Основные характеристики цистерн приведены в табл.9.

Баллоны перевозятся, как правило, в крытых вагонах, а контейнеры (бочки) - на открытых платформах, в полувагонах и в универсальных контейнерах МПС. В крытом вагоне баллоны размещены рядами в горизонтальном положении до 250 штук.

В открытом полувагоне контейнеры устанавливают в вертикальном положении рядами (до 3 рядов) по 13 контейнеров в каждом ряду. На открытой платформе контейнеры перевозят в горизонтальном положении (до15 штук).

Железнодорожные цистерны для перевозки АХОВ могут иметь объем котла от 10 до 140 м3 грузоподъемностью от 5 до 120 т.

Водным транспортом большинство АХОВ перевозится в баллонах и контейнерах (бочках), однако ряд судов оборудованы специальными резервуарами (танками) вместимостью до 10 000 тонн.

 


Таблица 8

Обобщенные характеристики резервуаров и возможные варианты хранения АХОВ

 

№ п/п Наименование АХОВ Кол-во хранимого в одном резервуаре вещества, т Условия хранения Тип и форма устройства для хранения АХОВ
Давление, атм. Температура, оС
Слабая азотная кислота 50-1400 0,02 Окружающего воздуха Горизонтальный и вертикальный резервуары
Азотная кислота (конц.) 60-14000 0.02 - // - - // -
Аммиак 0,011-0,034 20,4 - // - Баллоны цилиндрической формы
    30-250 20,4 - // - Горизонтальный резервуар
    500-2000 10,2-20,4 - // - Шаровой резервуар
    10000-30000 0,1-0,2 - (28¸34) Вертикальный резервуар
Акрилонитрил 30-250 1-3,5 Окружающего воздуха Горизонтальный резервуар
Амил 10-100 1-3,5 - // - - // -
Гептил 30-400 1-3 - // - - // -
Дихлорэтан 0,25-0,5 0,03 - // - Контейнер (бочка)
    50-450 0,03 - // - Горизонтальный резервуар
Окись этилена 30-600 1-3,5 не выше +20 Горизонтальный или шаровой резервуар
Сернистый ангидрид 25-225 8-10 Окружающего воздуха Горизонтальный резервуар
Фосген 0.029-0,072 4-5 - // - Баллоны цилиндрической формы
    25-250 4-5 - // - Горизонтальный резервуар
Фтористый водород 0,013-0,045 0,7-2,6 - // - Баллоны цилиндрической формы
    20-250 0,7-2,6 - // - Горизонтальный резервуар
Хлор 0,025-0,068 - // - Баллоны цилиндрической формы
    0,9-1,0 - // - Контейнеры цилиндрической формы
    44-310 - // - Горизонтальный цилиндрический резервуар
    750-5000 1,5 - 35 Вертикальные, шаровые и подземные резервуары

 

Окончание табл.8

№ п/п Наименование АХОВ Кол-во хранимого в одном резервуаре вещества, т Условия хранения Тип и форма устройства для хранения АХОВ
Давление, атм. Температура, оС
Хлорпикрин 0,2-0,4 - - // - Контейнер (бочка)
    37-74 - - // - Горизонтальный резервуар
Цианистый водород 0,015-0,049 2,3 - // - Баллоны цилиндрической формы
    30-250 1-3,5 - // - Горизонтальный резервуар

 

 

Таблица 9


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.011 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал