СЖАТЫЕ ГАЗЫ: КЛАССИФИКАЦИЯ И ОПАСНОСТИ

Сжатые газы являются неотъемлемой частью современных производственных процессов. Кроме того, они имеют широкое применение в различных сферах жизнедеятельности человека, таких как медицина, сфера развлечений, дайвинг.

Все сжатые газы можно разделить на три группы: сжиженные, несжиженые и растворенные.

Сжиженные газы – это газы, переходящие в жидкое состояние путем снижения температуры. При этом, объем сокращается в 400-600 раз, в зависимости от газа. Для транспортировки таких газов используют специальные криогенные емкости, способные поддерживать низкие температуры. Данный вид газа используется в промышленном производстве и в бытовых целях, используется в качестве газомоторного топлива.

Сжатые (компримированные) газы – это жидкие газы, полученные путем повышения давления в емкости хранения. При сжатии, объем газа сокращается в 200 раз от первоначального.

Растворенные газы – к этой категории относится единственный растворенный газ, ацетилен. Будучи нестабильным, при атмосферном давлении способен взорваться. Применяется в промышленности и производстве.

Опасность сжатых газов

Несмотря на массовое использование сжатых газов, они являются токсичными, соответственно, представляют опасность для человека. Могут причинить различный вред, в зависимости от вида газа, продолжительности воздействия, концентрации и путей воздействия (поражение дыхательной системы, глаз, слизистых оболочек, кожных покровов). При контакте сглазами, кожными покровами, сжатый газ может нанести термические травмы (обморожение, ожоги). В связи с этим, уделяется большое внимание технике безопасности при работе и контакте с сжатыми газами.

Стоить заметить, что инертные газы не токсичны, не горючи и не взрывоопасны. К ним относятся аргон, неон, азот и гелий. Однако, при высоких концентрациях быстро вытесняют воздух, что может привести к удушью.

Некоторые сжатые газы являются едким и могут осуществить разрушение тканей организма. Кроме того, газы в сжатом состоянии являются взрывоопасными.

Характеристики и производство

В зависимости от характеристик,  газ может быть помещен в контейнер или цилиндр,  как в жидкой форме, так и в газообразной, под высоким давлением.  Для  сжижения газа его требуется охладить ниже критической температуры и далее применить соответствующее виду газа давление. Чем больше температура понижается по сравнению с критической температурой, тем меньшее давление требуется.

Некоторые виды газов имеют определенные свойства, и могут спровоцировать опасные ситуации, это следует учитывать. Необходимо обеспечить меры безопасности. Например, ацетилен вступает в реакцию с медью, ввиду этого запрещается контакт со сплавами, в которых содержание меди превышает 66%. Как правило, ацетилен помещают в стальные контейнеры, под давлением 14,7-16,8 бар.  Аммиак, так же как и ацетилен оказывает коррозионное действие на медь, поэтому должен храниться в емкостях, из допустимых сплавов или сталей.  При хранении хлора необходимо исключить контакты с влажной средой, потому как при контакте увеличивается коррозионное влияние на металлы и сплавы.

Фтористый газ, с другой стороны, хотя и легко вступает в реакцию с большинством металлов, будет стремиться сформировать защитное покрытие, как, например, в случае меди, где слой медного фторида поверх металла защищает его от дальнейшего действия газа. Диоксид углерода достаточно легко переходит в газообразное состояние, кроме того, он наименее агрессивен к металлам и сплавам. Поэтому данный газ хранится в стальных емкостях. Имеет широкий спектр коммерческого применения.

Газообразные углеводороды, из которых сжиженный нефтяной газ является смесью, образуемой в основном из бутана (около 62 %) и пропана (около 36 %), не являются коррозионными агентами и как правило транспортируется в стальных баллонах или других емкостях при давлениях от 14,7 до 19,6 бар.

Хранение и транспортировка

Очень важное значение имеет соблюдение правил техники безопасности при хранении и транспортировке сжатых газов. Необходимо принять комплекс мер по предотвращению экстренных и аварийных ситуаций. Склад хранения должен располагаться на безопасном расстоянии от местонахождения людей. В складских помещениях требуется обеспечить отсутствие негативных факторов (прямые солнечные лучи, климатическое воздействие). Строго запрещается ронять емкости или осуществлять физическое воздействие. При соблюдении правил и бережном обращении с сжатыми газами, угроза воздействия сводится к минимуму.

Список литературы:

1. Мухленов И.П. Основы химической технологии/ И.П. Мухленов и др. - М.: Высшая школа, 1991.- 463 с.
2. Мурзакаев Ф.Г. Химизация нефтегазодобывающей промышленности и охрана окружающей среды/ Ф.Г. Мурзакаев.– 1989.- 177с.