Skysto azoto sauga yra labai svarbi naudojant arba laikant skystąjį azotą (LN2). Dėl žemos temperatūros LN2 yra labai pavojingas, jei netinkamai elgiamasi. Būtent todėl Darbuotojų saugos ir sveikatos administracija (OSHA) parengė azoto saugos reikalavimų sąrašą dirbant su šiomis skystomis dujomis.
Kas yra skystas azotas?
Azoto dujos yra inertiškos, tai reiškia, kad jos nesudaro cheminių junginių su kitomis molekulėmis. Jis yra bekvapis, bespalvis ir beskonis. Tai leidžia saugiai dėti azotą į maistą arba pramoniniuose procesuose. Be to, skystą azotą lengva transportuoti cisternose arba cilindruose.
Tačiau naudingiausia jo savybė yra ta, kad skystas azotas yra šaltas. Skysto azoto virimo temperatūra yra -320 laipsnis F (-196 laipsnis). Bet kurioje aukštesnėje temperatūroje jis tampa dujomis. Sujungus LN (skystąjį azotą) aplink arba į kitas dujas ar objektus, jis gali būti naudojamas joms aušinti. Dėl to jis naudingas ir kaip aušinimo skystis, ir užšaldant medžiagas.
Kokie pagrindiniai pavojai kyla dirbant su skystu azotu?
Nors skystas azotas nėra toksiškas, jis turi dvi pagrindines gyvybei pavojingas savybes. Kadangi skystas azotas gali greitai išgaruoti, jis gali veiksmingai išstumti orą ir sukurti atmosferą, kuri nepajėgia palaikyti gyvybės. Be to, dėl didelio skysčio šalčio jis taip pat gali rimtai susižaloti.
Pavojai dirbant su skystu azotu yra šie:
- Labai šalta
- Uždusimas
- Deguonies praturtinimas
- Slėgio susidarymas
- Skysčių išsiliejimas
- Greitas fazės pasikeitimas
- Sprogimas
Koks yra LN plėtimosi greitis iki dujų?
Skystas azotas išgaruodamas išsiplečia 696 kartus. Jis neturi įspėjamųjų savybių, tokių kaip kvapas ar spalva. Taigi labai nedideli skysto azoto kiekiai gali sukurti aplinką, kurioje trūksta deguonies, ir sumažinti O2 lygį žemiau OSHA saugaus 19,5% standarto. Deguonies trūkumas gali sukelti rimtą pavojų sveikatai, įskaitant pykinimą, galvos svaigimą, sąmonės netekimą ir galbūt uždusimą.
Norint išvengti nelaimingų atsitikimų ir užtikrinti darbuotojų saugą, labai svarbu suprasti pavojus, susijusius su azoto plėtimosi greičiu. Pagrindinis pavojus, susijęs su azoto plėtimosi greičiu, yra susijęs su greitais slėgio pokyčiais, kurie gali atsirasti, kai azotas išleidžiamas iš aukšto slėgio indo arba staiga išsiskiria suslėgtos azoto dujos.
Laikydamiesi tinkamų azoto saugos protokolų ir žinodami apie pavojus, susijusius su azoto plėtimosi greičiu, darbuotojai gali sumažinti riziką, susijusią su šių dujų tvarkymu įvairiose pramoninėse aplinkose.
Ar skystas azotas yra degus?
Skystas azotas – kaip ir azoto dujos – nėra degus. Tačiau skystas azotas veikiamas normalios temperatūros ir tampa dujomis, jis plečiasi santykiu 1:696. Tai sukėlė mintį, kad LN gali sukelti sprogimą. Nors techniškai netiesa, greitas skysčio išsiplėtimas į dujas dėl nuotėkio arba gaisro aplink LN talpyklą ar transportavimo vamzdžius gali sukurti ypač pavojingą slėgį, dėl kurio gali įvykti nedegus talpos sprogimas.
Ar skystas azotas pavojingas?
Techniškai ne. Azotas yra įprastos gamtoje randamos dujos. Tačiau laikant esant slėgiui sandariuose induose arba skystoje būsenoje, kyla du pagrindiniai pavojai. Pirmasis yra asfiksija. Dėl greito išsiplėtimo jis gali greitai išstumti deguonį uždaroje erdvėje. Antrasis yra jo šaltos temperatūros rezultatas. Jis iš karto užšaldys atvirą odą.
Ar galite plikomis rankomis panardinti į skysto azoto indą?
Trumpas atsakymas yra ne, neturėtumėte panardinti rankų į jokį skysto azoto indą. Skystas azotas yra labai šaltas, jo virimo temperatūra yra -196 laipsnio (-321 laipsnio F) esant atmosferos slėgiui. Bet koks odos sąlytis su skystu azotu gali sukelti stiprius nušalimus arba terminius nudegimus dėl greito audinių užšalimo. Tiems, kurie net trumpai susiduria su skystu azotu, tai gali sunkiai susižaloti.
Kai skystas azotas patenka ant odos, jis iš karto išgaruoja ir aplink odą susidaro dujų sluoksnis. Tačiau šis dujų sluoksnis gali greitai išsisklaidyti, sudarydamas tiesioginį skystojo azoto ir odos kontaktą, o tai gali greitai užšalti ir pažeisti.
Todėl dirbant su skystu azotu reikia naudoti asmenines apsaugos priemones (AAP), pvz., izoliuotas pirštines ir akinius. Be to, prieš pradedant dirbti su kriogeninėmis medžiagomis ir suprasti dujų aptikimo saugos monitorius, būtina laikytis atitinkamų saugos protokolų ir tinkamai apmokyti, kad būtų išvengta nelaimingų atsitikimų.
Kiek laiko išgaruoja skystas azotas?
Skystas azotas turi labai žemą virimo temperatūrą ir gali labai greitai išgaruoti, todėl jis plečiasi. Kalbant apie garavimo greitį, tai priklauso nuo kelių veiksnių:
Temperatūra ir slėgis
Kambario temperatūroje (20 laipsniai) skystas azotas išgaruoja maždaug 0,2 litro per valandą bet kuriame atvirame inde.
Konteinerių izoliacija
Gerai izoliuotas skysto azoto balionas gali išgaruoti kelias dienas, jei jis yra atviras orui.
Paviršiaus ploto ir tūrio santykis
Skysto azoto kiekio mažėjimo greitis nustatomas pagal atviro paviršiaus ploto ir tūrio santykį.
Pagrindo šilumos laidumas ir savitoji šiluma
Skystas azotas ant polistireno paviršiaus išgaruoja ilgiau nei ant metalinio paviršiaus.
Substrato paviršius
Garavimo greičiui įtakos turi ir tai, kiek skysto azoto leidžiama pasklisti ant substrato.
Kokie yra vėdinimo reikalavimai skystam azotui?
Siekiant išvengti deguonies trūkumo, patalpas, kuriose naudojamas arba laikomas azotas, reikia pakankamai vėdinti. Šiuos vėdinimo reikalavimus paprastai nustato reguliavimo institucijos, pramonės organizacijos ir atitinkamos institucijos. Tai gali būti, bet tuo neapsiribojant, Darbuotojų saugos ir sveikatos administracija (OSHA), Nacionalinė priešgaisrinės apsaugos asociacija (NFPA) ir Amerikos nacionalinis standartų institutas (ANSI).
Vėdinimo reikalavimų konsensusas paprastai teigia, kad per valandą reikia bent keturis ar šešis gryno oro keitimus, ir jie turėtų būti užtikrinti. Tačiau tai priklauso nuo patalpos dydžio, naudojamo azoto kiekio ir deguonies dujų aptikimo stebėjimo sistemos.
Kokios yra skystojo azoto saugos taisyklės?
1. Neįkvėpkite skysto azoto
Uždusimas yra pagrindinė rizika. Asmuo, patyręs didelį azoto dujų kiekį, turi būti pašalintas iš dujų šaltinio ir, jei reikia, kvėpuoti. Gelbėtojai arba žmonės, dirbantys uždarose patalpose, kuriose galimas LN poveikis, turėtų dėvėti autonominį kvėpavimo aparatą.
2. Dėvėkite tinkamas asmenines apsaugos priemones (AAP)
Tinkamas tvarkymas. saugojimas, o LN naudojimas yra labai svarbus darbuotojų saugai. Skystas azotas gali sukelti nudegimus, prilygstančius nušalimui. Todėl dirbant su LN uždarose erdvėse reikia naudoti teigiamo slėgio, viso veido, oro tiekimo kvėpavimo aparatą. Norint apsisaugoti nuo purslų, reikia naudoti akis ir veidą saugančią veido skydą. Turi būti dėvimos izoliuotos pirštinės, prijuostės ir avalynės užvalkalas, skirtas kriogeninėms dujoms tvarkyti, kad būtų kuo mažiau kontakto su atsitiktiniais purslais.
3. Niekada nevartokite skysto azoto tiesiogiai
Skysto azoto, kaip skysčio, virimo temperatūra yra labai žema – -196 laipsnio, todėl atsitiktinis nurijimas gali sukelti uždusimą ir kvėpavimo takų ar skrandžio perforaciją dėl itin žemos temperatūros. Taip pat galite rizikuoti smarkiai nudeginti burną ir stemplę.
4. Gerai vėdinamose vietose naudokite skystą azotą
Visada įsitikinkite, kad skystą azotą naudojate gerai vėdinamose vietose ir niekada neišmeskite jo pildami ant grindų ar šaligatvio. Naudodami skystą azotą uždaroje ar uždaroje erdvėje galite išstumti pakankamai deguonies, kad sukeltumėte asfiksiją arba uždusimą.
5. Naudokite tik kriogeniniam aptarnavimui skirtus konteinerius ir įrangą
Naudodami tokias talpyklas kaip „Dewars“ galite užtikrinti, kad turinys išliktų kriogeninės būsenos, ir garantuoti saugumą atliekant tokias operacijas kaip sandėliuojant ar transportuojant dujas.
Kokia pavojingų medžiagų klasė yra skystasis azotas?
Skystas azotas iš tikrųjų nėra priskirtas pavojingų medžiagų (Hazmat) klasei pagal tradicines klasifikavimo sistemas, tokias kaip JAV Transporto departamentas (DOT) arba Jungtinės Tautos. Vietoj to, jis paprastai klasifikuojamas kaip kriogeninis skystis.
Tačiau, nepaisant to, kad jis nepriskirtas Hazmat klasei, skystas azotas vis tiek laikomas pavojingu dėl savo itin žemos temperatūros ir galimo nušalti arba stipriai nudeginti susilietus su oda ar kitomis medžiagomis. Jis taip pat gali išstumti deguonį uždarose erdvėse ir sukelti mirtį arba uždusimo pavojų.
Labai svarbu laikytis saugos protokolų ir gairių, būdingų kriogeniniams skysčiams, siekiant sumažinti riziką ir užtikrinti saugią tvarkymo praktiką. Tai apima tinkamų asmeninių apsaugos priemonių naudojimą, tinkamo vėdinimo įrengimą ir laikymo bei tvarkymo procedūrų, skirtų išvengti sužalojimų darbo vietoje, laikymąsi.
