Жидкий кислород горит или нет: Эксперименты с жидким кислородом — горит всё!

Кислород маслоопасен и взрывоопасен | Сварка и сварщик

Кислород не оказывает вредного влияния на окружающую среду. Он также является нетоксичным, невзрывоопасным и негорючим, но поддерживающим горение газом. На первый взгляд он кажется полностью безопасным, но необходимо помнить, что O₂ — сильный окислитель, который увеличивает способность материалов к горению и его активность возрастает с ростом давления и температуры.

Содержание

1. Опасность кислорода в баллоне
2. Симптомы у человека при недостатке кислорода
3. Правила безопасности

В чистом кислороде горение происходит гораздо интенсивнее, чем в воздухе, и чем выше давление, тем быстрее горение. Негорючие или трудно поддающиеся возгоранию, в обычных условиях, материалы моментально загораются в атмосфере чистого O₂.

При контакте с маслами, жирами, горючими пластмассами, угольной пылью, ворсинками органических веществ и т.п. чистый кислород способен окислять их с большими скоростями, в результате чего они самовоспламеняются или взрываются. И в дальнейшем может послужить причиной пожара.

Источником воспламенения может служить теплота, выделяющаяся при быстром сжатии кислорода (поскольку реакция носит экзотермический характер и протекает с выделением большого количества теплоты), трение или удар твердых частиц о металл, а также электростатический искровой разряд в струе O₂ и другие явлениями. Имели место случаи взрыва наполненного баллона в результате резкого удара о металлические предметы при низкой температуре.

По этой причине цилиндры кислородного компрессора смазывают дистиллированной водой, в которую добавляют 10% глицерина. Кроме того, поршневые кольца компрессоров для накачивания изготавливают из графита или другого антифрикционного материала работающего без смазки и не загрязняющего кислород органическими примесями.

Горючие газы и пары образуют с кислородом смеси, обладающие весьма широкими пределами взрываемости при воспламенении. Взрывная волна распространяется в таких смесях с очень большой скоростью (3000 м/с и выше), когда взрыв сопровождается детонацией.

Различные пористые органические вещества, такие, как угольная мелочь и пыль, сажа, торф, шерсть, ткани из хлопка и шерсти и т. п. будучи пропитаны жидким кислородом, образуют так называемые оксиликвиты, при воспламенении которых вследствие детонации происходит сильный взрыв.

В кислороде могут загораться и углеродистые стали при достаточном количестве тепла в месте соприкосновения и незначительной массе металла (например, при трении тонких пластин о массивные детали машин, наличии частиц окалины, стружки или железного порошка).

Для предотвращения возможности возникновения пожара необходимо строго следить, чтобы объемная доля O₂ в рабочих помещениях не превышала 23%.

Несмотря на то, что человеку жизненно необходим кислород, но при его длительном вдыхании происходит поражение органов дыхания и легких с возможным последующим летальным исходом.

Жидкий кислород имеет низкую температуру, поэтому при попадании на кожу или в глаза он вызываем моментальное обморожение.

Опасен ли кислород в баллоне?

Если в кислороде присутствует избыток влаги, внутренняя стенка баллона начинает подвергаться коррозии. В результате образуются рыхлые массы гидратов оксида железа (Fe(OH), Fe(OH)₂, Fe(OH)₃) в которые свободно проникает кислород, что содействует распространению коррозии вглубь стенки.

Если баллоны наполнены сухим газом, то происходит очень медленное окисление железа в тонком поверхностном слое. В результате образующиеся окислы покрывают стенку сплошной пленкой препятствующей дальнейшему процессу окисления.

Практика показывает, что при отсутствии влаги в баллоне даже после 20 лет эксплуатации не наблюдается заметной коррозии металла на внутренней стенке.

В процессе газовой сварки или газовой резки в конце опорожнения баллона из-за низкого давления O₂ возможно перетекание горючего газа (ацетилена, пропана, метана) находящегося в баллоне под более высоким давлением, что приводит к образованию взрывоопасной смеси взрывающейся при обратном ударе. Поэтому при заправке баллоны очень тщательно проверяют на наличие в них посторонних газов.

Симптомы у человека при недостатке кислорода в воздухе

Нормальное содержание O₂ в воздухе находится в пределах 21%. При понижении его количества в результате сгорания или вымещения инертными газами (аргон, гелий) возникает недостаток кислорода, последствия, и симптомы которого указаны в таблице ниже.

Содержание O2 (% по объему)	Последствия и симптомы (при атмосферном давлении)
15-19%	Снижение работоспособности. Может произойти нарушение координации. Первые симптомы могут проявиться у людей с нарушением коронарного кровообращения, общего кровообращения или работы легких
12-14%	Затруднение дыхания, учащение пульса, нарушение координации и восприятия.
10-12%	Еще более глубокое и учащенное дыхание, потеря здравомыслия, посинение губ. При нахождении в атмосфере, содержащем 12% и менее O2, потеря сознания происходит внезапно и так быстро, что у человека не остается времени на то, чтобы предпринять какие-то меры.
8-10%	Нарушение мыслительной деятельности, обморок, потеря сознания, мертвенно-бледное лицо, синие губы, рвота.
6-8%	8 мин — 100% летальный исход; 6 мин — 50%; 4-5 мин — возможно спасение жизни с медицинской помощью.
4-6%.	Через 40 секунд — кома, конвульсии, прекращение дыхания, смерть от нехватки кислорода.

При наличии вышеуказанных симптомов пострадавшего следует быстро вынести на свежий воздух и дать ему подышать кислородом или сделать искусственное дыхание. Необходима немедленная медицинская помощь.

Ингаляция насыщенного кислородом воздуха должна проводиться под наблюдением врача.

Правила безопасности при использовании, хранении и транспортировке кислорода

• Необходимо внимательно следить за тем, чтобы кислород не находился в контакте с горючими легковоспламеняющимися веществами.
• Следить за тем, чтобы не было утечки, поскольку даже при незначительном увеличении количества кислорода в воздухе может произойти самовозгорание горючих материалов или волос на теле, одежде и т.п.
• Все лица, в том числе и сварщики, работающие с кислородом никогда не должны надевать рабочую одежду, на которых присутствуют следы смазки или масла.
• Запрещено применение O₂ вместо воздуха для запуска дизельного двигателя.
• Запрещено его использование с целью удаления пыли с рабочей одежды. При случайном попадание избыточного объема кислорода на одежду потребуется много времени для выветривания, вплоть до нескольких часов.
• Запрещено применение для освежения воздуха.
• Вся кислородная аппаратура, кислородопроводы и баллоны необходимо тщательно обезжиривать. В процессе эксплуатации исключить возможность попадания и накопления масел и жиров на поверхности деталей, работающих в контакте с O₂.
• Оборудование, работающее в непосредственном контакте с кислородом не должно содержать пыль и металлические частицы во избежание самовозгорания.
• Перед проведением ремонтных работ или освидетельствованием трубопроводов, баллонов, стационарных и передвижных реципиентов или другого оборудования, используемого для хранения и транспортирования газа, необходимо продуть все внутренние объемы воздухом. Разрешается начинать работы только после снижения объемной доли O₂ во внутренних объемах оборудования до 23%.
• Запрещается баллоны, автореципиенты и трубопроводы, предназначенные для транспортирования кислорода, использовать для хранения и транспортирования других газов, а также производить какие-либо операции, которые могут загрязнить их внутреннюю поверхность.
• При погрузке, разгрузке, транспортировании и хранении баллонов должны применяться меры, предотвращающие их падение, удары друг о друга, повреждение и загрязнение баллонов маслом. Баллоны должны быть защищены от атмосферных осадков и нагрева солнечными лучами и другими источниками теплоты.
• На всех кислородных вентилях должна находится табличка «кислород маслоопасно».

Все вышеуказанные свойства и особенности кислорода нужно принимать во внимание при его использовании, хранении и транспортировке.

Кислород, Oxygenium — Актуальные публикации на сайте компании «НИИ КМ»

Вездесущий, всемогущий и невидимый — это все о нем. Еще он не имеет ни вкуса, ни запаха. Создается впечатление, что разговор идет о том, чего вообще не существует. Однако это вещество есть, мало того: без него человечество попросту задохнулось бы. Поэтому, наверное, Лавуазье с ходу назвал этот газ «жизненным газом».

Кислород всемогущий

По мнению людей религиозных, вездесущим, всемогущим и в то же время невидимым может быть только бог. В действительности же все эти три эпитета вполне можно отнести к химическому элементу с атомным номером 8 – кислороду. Если бы растения в процессе фотосинтеза не превращали воду и углекислый газ в органические соединения, и этот процесс не сопровождался высвобождением связанного кислорода, то, исчерпав довольно быстро запасы атмосферного кислорода, весь животный мир, включая человечество, вскоре задохнулся бы.

Кислород — вездесущ: из него в значительной степени состоят не только воздух, вода и земля, но и мы с вами, наши еда, питье, одежда; в подавляющем большинстве окружающих нас веществ есть кислород. Могущество кислорода проявляется уже в том, что мы им дышим, а ведь дыхание это синоним жизни. И еще кислород можно считать всемогущим потому, что могучая стихия огня, как правило, сильно зависит от нашего кандидата в вездесущие и всемогущие.

Что касается третьего эпитета — «невидимый», то здесь, вероятно, нет нужды в доказательствах. При обычных условиях элементарный кислород не только бесцветен и потому невидим, но и не воспринимаем, не ощутим никакими органами чувств. Правда, недостаток, а тем более отсутствие кислорода мы ощутили бы моментально…

Открытие: XVIII век

То, что кислород невидим, безвкусен, лишен запаха, газообразен при обычных условиях, надолго задержало его открытие. Многие ученые прошлого догадывались, что существует вещество со свойствами, которые, как мы теперь знаем, присущи кислороду.

Открытие кислорода (англ. Oxygen, франц. Oxygene, нем. Sauerstoff) ознаменовало начало современного периода развития химии. С глубокой древности было известно, что для горения необходим воздух, однако многие века процесс горения оставался непонятным. Лишь в XVII в. Майов и Бойль независимо друг от друга высказали мысль, что в воздухе содержится некоторая субстанция, которая поддерживает горение.

Кислород открыли почти одновременно и независимо друг от друга два выдающихся химика второй половины XVIII в.— швед Карл Вильгельм Шееле и англичанин Джозеф Пристли. Шееле получил кислород раньше, но его трактат «О воздухе и огне», содержавший информацию о кислороде, был опубликован позже, чем сообщение об открытии Пристли.

Джозеф


Пристли

«1 августа 1774 года я попытался извлечь воздух из ртутной окалины и нашел, что воздух легко может быть изгнан из нее посредством линзы. Этот воздух не поглощался водой. Каково же было мое изумление, когда я обнаружил, что свеча горит в этом воздухе необычайно ярким пламенем. Тщетно пытался я найти объяснение этому явлению».

И все-таки главная фигура в истории открытия кислорода — не Шееле и не Пристли. Они открыли новый газ — и только. Позже Фридрих Энгельс напишет об этом: «Оба они так и не узнали, что оказалось у них в руках. Элемент, которому суждено было революционизировать химию, пропадал в их руках бесследно… Собственно открывшим кислород поэтому остается Лавуазье, а не те двое, которые только описали кислород, даже не догадываясь, что они описывают».

Подробное изучение свойств кислорода и его роли в процессах горения и образования окислов привело Лавуазье к неправильному выводу о том, что этот газ представляет собой кислотообразующее начало. В1779 г. Лавуазье ввел для кислорода название Oxygenium (от греч. «окис» – «кислый» и «геннао» – рождаю») — «рождающий кислоты».

«Окислительный» элемент

Кислород — бесцветный (в толстом слое — голубой) газ без вкуса и запаха. Он немного тяжелее воздуха и малорастворим в воде. При охлаждении до -183°С кислород превращается в подвижную жидкость голубого цвета, а при -219°С — замерзает.

Как и положено элементу, занимающему место в правом верхнем углу таблицы Менделеева, кислород — один из самых активных элементов-неметаллов и обладает ярко выраженными окислительными свойствами. Если можно так выразиться, окислительнее кислорода — только один элемент, фтор. Именно поэтому баки с жидким кислородом — необходимая принадлежность большинства жидкостных ракетных двигателей. Получено соединение кислорода даже с таким химически пассивным газом, как ксенон.

Для развития активной реакции кислорода с большинством простых и сложных веществ нужно нагревание — чтобы преодолеть потенциальный барьер, препятствующий химическому процессу. С помощью катализаторов, снижающих энергию активации, процессы могут идти и без подогрева, в частности, соединение кислорода с водородом.

Высокая окислительная способность кислорода лежит в основе горения всех видов топлива, включая порох, для горения которых не нужен кислород воздуха: в процессе горения таких веществ кислород выделяется из них самих.

Процессы медленного окисления различных веществ при обычной температуре имеют для жизни не меньшее значение, чем горение — для энергетики.

Медленное окисление веществ пищи в нашем организме — «энергетическая база» жизни. Заметим попутно, что наш организм не слишком экономно использует вдыхаемый кислород: в выдыхаемом воздухе кислорода примерно 16%. Тепло преющего сена — результат медленного окисления органических веществ растительного происхождения. Медленное окисление навоза и перегноя согревает парники.

Применение: «море энергии»

Кислород применяется в лечебной практике, причем не только при легочных и сердечных заболеваниях, когда затруднено дыхание. Подкожное введение кислорода оказалось эффективным средством лечения таких тяжелых заболеваний, как гангрена, тромбофлебит, слоновость, трофические язвы.

Не менее важен он и для промышленности. Обогащение воздуха кислородом делает эффективнее, быстрее, экономичнее многие технологические процессы, в основе которых — окисление. А на таких процессах пока держится почти вся тепловая энергетика. Превращение чугуна в сталь тоже невозможно без кислорода. Именно кислород «изымает» из чугуна избыток углерода. Одновременно улучшается и качество стали. Нужен кислород и в цветной металлургии. Жидкий кислород служит окислителем ракетного топлива.

При сжигании водорода в токе кислорода образуется весьма обыкновенное вещество — Н₂O. Конечно, ради получения этого вещества не следовало бы заниматься сжиганием водорода (который, кстати, часто именно из воды получают). Цель этого процесса иная, она будет ясна, если ту же реакцию записать полностью, учитывая не только химические продукты, но и энергию, выделяющуюся в ходе реакции: Н₂+0,5O₂=H₂O+68317 калорий.

Почти семьдесят больших калорий на грамм-молекулу! Так можно получить не только, «море воды», но и «море энергии». Для этого и получают воду в реактивных двигателях, работающих на водороде и кислороде.

Та же реакция используется для сварки и резки металлов. Правда, в этой области водород можно заменить ацетиленом. Кстати, ацетилен все в больших масштабах получают именно с помощью кислорода, в процессах термоокислительного крекинга: 6СН₄ + 4O₂ = С₂Н₂ + 8Н₂ + ЗСО + СO₂ + ЗН₂O.

Это только один пример использования кислорода в химической промышленности. Кислород нужен для производства многих веществ (достаточно вспомнить об азотной кислоте), для газификации углей, нефти, мазута…

Любое пористое горючее вещество, например, опилки, будучи пропитанными голубоватой холодной жидкостью — жидким кислородом, становится взрывчатым веществом. Такие вещества называются оксиликвитами и в случае необходимости могут заменить динамит при разработке рудных месторождений.

Ежегодное мировое производство (и потребление) кислорода измеряется миллионами тонн. Не считая кислорода, которым мы дышим.

Производство кислорода

Попытки создать более или менее мощную кислородную промышленность предпринимались еще в прошлом веке во многих странах. Но от идеи до технического воплощения часто лежит «дистанция огромного размера»…

Особенно быстрое развитие кислородной промышленности началось после изобретения академиком П.Л.Капицей турбодетандера и создания мощных воздухоразделительных установок.

Проще всего получить кислород из воздуха, поскольку воздух — не соединение, и разделить воздух не так уж трудно. Температуры кипения азота и кислорода отличаются (при атмосферном давлении) на 12,8°С. Следовательно, жидкий воздух можно разделить на компоненты в ректификационных колоннах так же, как делят, например, нефть. Но чтобы превратить воздух в жидкость, его нужно охладить до минус 196°С. Можно сказать, что проблема получения кислорода — это проблема получения холода.

Чтобы получать холод с помощью обыкновенного воздуха, последний нужно сжать, а затем дать ему расшириться и при этом заставить его производить механическую работу. Тогда в соответствии с законами физики воздух обязан охлаждаться. Машины, в которых это происходит, называют детандерами.

Чтобы получить жидкий воздух с помощью поршневых детандеров, нужны были давления порядка 200 атмосфер. КПД установки был немногим выше, чем у паровой машины. Установка получалась сложной, громоздкой, дорогой. В конце тридцатых годов советский физик академик П.Л.Капица предложил использовать в качестве детандера турбину. Главная особенность турбодетандера Капицы в том, что воздух в ней расширяется не только в сопловом аппарате, но и на лопатках рабочего колеса. При этом газ движется от периферии колеса к центру, работая против центробежных сил.

Турбодетандер «делает» холод с помощью воздуха, сжатого всего лишь до нескольких атмосфер. Энергия, которую отдает расширяющийся воздух, не пропадает напрасно, она используется для вращения ротора генератора электрического тока.

Современные установки для разделения воздуха, в которых холод получают с помощью турбодетандеров, дают промышленности, прежде всего металлургии и химии, сотни тысяч кубометров газообразного кислорода.

Использование жидкого кислорода – Департамент здравоохранения Миннесоты

Август 2004 г.

Информационный бюллетень 04-15
NH-106
BCH-25
HOSP-44

9 0005 Приложение 1: Места, используемые для заправки жидким кислородом

Назначение

За последние несколько лет резко возросло использование жидкого кислорода в медицинских учреждениях. В этом Информационном бюллетене изложены основные требования Стандарта 9 Национальной ассоциации противопожарной защиты.9 (NFPA 99) для безопасного хранения, транспортировки и использования жидкого кислорода в медицинском учреждении. Издание NFPA 99 1999 г. принято путем ссылки в издании NFPA Standard 101 2000 г. ( Кодекс безопасности жизнедеятельности ).

Общие сведения

Перелив (также называемый переливом) жидкого кислорода из одного контейнера в другой представляет несколько потенциальных опасностей, в том числе:

• Сильные окислительные свойства кислорода,
• Очень низкая температура жидкости и пара (классифицируется как криогенная жидкость) и
• Способность создавать давление процессов парообразования и/или расширения жидкости.

Вот некоторые важные элементы, которые следует помнить в отношении хранения и использования жидкого кислорода:

• Перелив жидкого кислорода из одного контейнера в другой может создать обогащенную кислородом атмосферу вблизи контейнеров. Когда контейнер с жидким кислородом не используется в течение определенного периода времени, небольшое количество кислорода выбрасывается в непосредственной близости от контейнера. Если контейнер опрокинуть или положить на бок, будет выпущено большее количество кислорода. Эта вентиляция может создать обогащенную кислородом атмосферу, если контейнер хранится в замкнутом пространстве.
• В обогащенной кислородом атмосфере материалы, горючие и легковоспламеняющиеся на воздухе, легче воспламеняются, сильнее горят и при горении дают более высокую температуру. Материалы, обычно не считающиеся горючими, могут быть таковыми в обогащенной кислородом атмосфере. Примеры этих типов материалов, которые могут быть обнаружены на пациентах/постояльцах медицинских учреждений или рядом с ними, могут включать масла для волос, лубриканты на масляной основе, лосьоны для кожи, салфетки для лица, одежду, постельное белье, спирты, ацетон и некоторые пластмассы. Впитывающие материалы, такие как одежда или постельное белье, например, могут насыщаться кислородом при воздействии кислорода или атмосферы, обогащенной кислородом, и легче воспламеняться в присутствии источника воспламенения.
• Опасность также может возникнуть, если кислородное оборудование загрязнится маслом или смазкой. Важно хранить жидкий кислород отдельно от источников воспламенения.
• К сожалению, в типичной палате пациента/ординатора в медицинских учреждениях есть много предметов, которые могут стать источником воспламенения при попадании в обогащенную кислородом атмосферу. Это могут быть электрические инвалидные коляски, электрические бритвы, электроприводы для кроватей, фены, пульты дистанционного управления телевизором, телевизоры, радио- и стереоаппаратура, компьютеры, кондиционеры, телефонные трубки и вентиляторы.

Вот еще два момента, о которых следует помнить в связи с опасностями температуры и испарения:

• Жидкий кислород кипит при температуре -297,3 градусов по Фаренгейту и очень холоден. Если допустить контакт с кожей или незащитной одеждой, холодные поверхности, присутствующие в системах с жидким кислородом, таких как клапаны, трубопроводы или муфты, могут вызвать серьезные обморожения или криогенные ожоги. Кожа будет прилипать к холодным поверхностям при криогенных температурах, вызывая дополнительные травмы.
• Один объем жидкого кислорода при стандартном атмосферном давлении при нагревании значительно расширяется, а при испарении производит приблизительно 860 объемов газообразного кислорода при температуре окружающей среды. Большой объем газообразного кислорода, образующийся в результате испарения жидкого кислорода, может, если он попадет в замкнутый контур, не защищенный должным образом устройствами сброса давления, создать давление газа, достаточно высокое, чтобы вызвать взрывной разрыв контейнеров, перекачивающих линий, трубопроводов и другие компоненты системы.

Часто задаваемые вопросы

Что считается хранением, а что считается использованием?

Один базовый контейнер или несколько объединенных в коллектор контейнеров с жидким кислородом, который закреплен за конкретным резидентом, снабжает резидента кислородом через физическое соединение или готов подавать кислород резиденту через физическое соединение, считается в используйте в спальне этого жителя. Допустимо иметь один базовый контейнер или несколько контейнеров и один небольшой (2-литровый) переносной контейнер, назначенный одному и тому же жильцу одновременно в спальне. Также допустимо иметь базовый контейнер или набор контейнеров, закрепленных за каждым жителем многоместной палаты. У каждого из этих жильцов также может быть переносной контейнер в спальне. При использовании нескольких контейнеров учреждение должно быть в состоянии предоставить предписание врача, подтверждающее необходимость использования нескольких контейнеров для соблюдения предписанной скорости введения.

Дополнительные базовые контейнеры или небольшие переносные контейнеры, назначенные резиденту и хранящиеся в спальне того же жильца, считаются находящимися на складе . Базовые контейнеры или небольшие переносные контейнеры, которые не связаны с резидентом и размещаются в средствах выхода, местах общего пользования, медпункте или других помещениях учреждения, считаются находящимися в складских помещениях .

Сколько кубических футов в литре жидкого кислорода?

9Базовые контейнеры 0002 для жидкого кислорода доступны в нескольких объемах. Базовые контейнеры обычно имеют емкость 31 или 41 литр.

Литр жидкого кислорода при температуре 70 градусов по Фаренгейту и давлении 14,7 фунтов на квадратный дюйм (psi) равен 30,4 кубических фута газообразного кислорода. Используя этот коэффициент преобразования, умножьте количество литров в базовом контейнере с жидким кислородом на 30,4. Полученное произведение представляет собой количество эквивалентных кубических футов кислорода. Например, 41 литр жидкого кислорода, умноженный на 30,4, равняется 1246,4 кубических фута кислорода. 41-литровый базовый контейнер эквивалентен 1246,4 кубическим футам кислорода при стандартном давлении и температуре.

Хранение

Хранение негорючих газов рассматривается в NFPA 99, Sec. 8-3.1.11. Требования к хранению делятся на две категории: требования к количеству менее 3000 кубических футов и требования к количеству более 3000 кубических футов. Используя приведенные ранее коэффициенты пересчета, следует, что три (3) 41-литровых контейнера с жидким кислородом на складе превышают пороговое значение в 3000 кубических футов. Вот несколько важных моментов, которые следует помнить о хранении жидкого кислорода:

Хранение жидкого кислорода объемом менее эквивалента 3000 кубических футов:

Требования к хранению негорючих газов в количествах менее 3000 кубических футов можно найти в NFPA 99, Sec. 8-3.1.11.2. Хранение в помещении должно быть в запираемом корпусе и должным образом отделено от горючих или несовместимых материалов. В месте хранения запрещается использовать источники воспламенения, а кислород нельзя хранить вместе с каким-либо легковоспламеняющимся газом, жидкостью или паром. сек. 8-3.1.11.2 также содержит ссылки на ряд других разделов NFPA 9.9.

Хранение жидкого кислорода объемом более 3000 кубических футов:

Требования к хранению негорючих газов в количествах более 3000 кубических футов можно найти в NFPA 99, Sec. 8-3.1.11.1, что требует соблюдения разделов 4-3.1.1.2 и 4-3.5.2.2 NFPA 99. В дополнение к требованиям, изложенным в предыдущем параграфе, такие места хранения должны быть ограждены конструкцией, обеспечивающей огнестойкость. Рейтинг не менее часа. Такие места также должны вентилироваться наружу с помощью специальной механической системы вентиляции (естественная вентиляция допускается, если место хранения имеет хотя бы одну наружную стену).

Перелив жидкого кислорода из одного контейнера в другой

NFPA 99, Sec. 8-6.2.5.2 относится к переливу жидкого кислорода из одного контейнера в другой. В этом разделе конкретно рассматривается, где передача может происходить на объекте, но приводятся ссылки на две брошюры Ассоциации сжатых газов (CGA) для типов оборудования, разрешенного для использования для передачи, а также для использования и эксплуатации небольших переносных систем жидкого кислорода. Хотя брошюры CGA также указывают, где может произойти перевод, Центры услуг Medicare и Medicaid (CMS) определили, что требования к местоположению NFPA 99, 8-6. 2.5.2 имеют приоритет.

сек. 8-6.2.5.2 не делает различий по размеру (емкости) как сдающего, так и принимающего контейнера. Следовательно, эти требования применимы при перекачке жидкого кислорода из одного базового контейнера в другой или из базового контейнера в переносной двухлитровый контейнер.

сек. 8-6.2.5.2 требует, чтобы перекачка жидкого кислорода из одного контейнера в другой внутри установки производилась в помещении, специально предназначенном для перекачки. Обратитесь к приложению № 1 в конце этого Информационного бюллетеня, чтобы узнать о конкретных требованиях к этому помещению.

Сек. В пункте 8-6.2.5.2 указано, что:

• Перемещение должно осуществляться с использованием оборудования, разработанного в соответствии с эксплуатационными требованиями и процедурами брошюры CGA P-2.6, Перезаполнение жидким кислородом низкого давления для использования для дыхания , и приклеивание к этим процедурам.
• Использование и эксплуатация небольших портативных систем жидкого кислорода должны соответствовать требованиям брошюры CGA P-2. 7, Руководство по безопасному хранению, обращению и использованию портативных систем жидкого кислорода в медицинских учреждениях.

В брошюре CGA P-2.7 от 2000 г. передача жидкого кислорода называется «заполнением». В данной брошюре содержатся дальнейшие указания относительно перевода. сек. 5.2.1 указано, что: «Обогащенная кислородом атмосфера представляет собой потенциальную опасность возгорания. Заполнение кислородных баллонов базового блока должно производиться только на максимально просторной и открытой площадке за пределами объекта. Активная система вентиляции также поможет уменьшить накопление кислорода. Заполнение, выполняемое внутри здания, должно ограничиваться только переносным устройством. Зоны, используемые для выхода из здания, не должны использоваться для заполнения или хранения систем жидкого кислорода».

Сек. 5.3 этой брошюры говорится: «Поскольку атмосфера может обогащаться кислородом при вентиляции контейнеров во время наполнения, использования или хранения, важно удалить источники воспламенения из непосредственной близости. Заполнение и использование должны происходить на расстоянии не менее 5 футов от электроприборов. Сигареты, сигары, трубки, спички, зажигалки, свечи, камины и другие источники открытого огня нельзя использовать в том же помещении, где заправляются, хранятся или используются системы жидкого кислорода».

Заключение

Очень важно, чтобы перекачивание жидкого кислорода выполнялось только должным образом обученным и квалифицированным персоналом, который знаком с мерами предосторожности, необходимыми для предотвращения перечисленных выше опасностей. Не менее важно, чтобы поставщик кислорода предоставил письменные инструкции по безопасной передаче жидкого кислорода и тщательно следовал этим инструкциям.

В новых обзорных документах Кодекса безопасности жизнедеятельности конкретно рассматриваются требования к переливу жидкого кислорода из одного контейнера в другой на бирке K-143. Безопасное использование и хранение жидкого кислорода указаны в теге K-076. Недостатки будут оформлены, если требования NFPA 99 не встречаются.

Департамент настоятельно рекомендует учреждениям, рассматривающим возможность использования жидкого кислорода, ознакомиться со всеми применимыми требованиями NFPA 99 (издание 1999 г.). Хотя в приложении № 1 подробно изложены основные требования к помещению для перекачки жидкого кислорода, учреждениям рекомендуется получить копию стандарта, чтобы ознакомиться со всеми требованиями, применимыми к сертифицированным медицинским учреждениям. Кроме того, в учреждении следует определить помещение или помещения, соответствующие вышеупомянутым требованиям для передачи жидкого кислорода.

Копии NFPA 99 (издание 1999 г.) можно получить в Национальной ассоциации противопожарной защиты штата Массачусетс. С NFPA можно связаться по телефону 1-800-344-3555.

Копии брошюр CGA можно получить в Ассоциации производителей сжатого газа в Вирджинии. CGA можно связаться по телефону 703-788-2700. Насколько мы понимаем, для приобретения этих брошюр вы должны быть членом CGA.

Авторами данного информационного бюллетеня являются Департамент здравоохранения штата Миннесота, Отдел санитарного надзора и Департамент общественной безопасности штата Миннесота, Департамент пожарной охраны штата. Если у вас есть какие-либо вопросы по этому информационному бюллетеню, пожалуйста, свяжитесь с руководителем инженерной программы по телефону 651-201-3710 или с г-ном Робертом Л. Имхолте, заместителем начальника государственного пожарного надзора по телефону 320-685-8559.. Адрес электронной почты г-на Имхолте: [email protected].

Приложение №1: Места, используемые для перекачки жидкого кислорода

В этом приложении излагаются основные требования, предъявляемые к помещениям, используемым для перекачки жидкого кислорода из одного контейнера в другой. Содержание данного документа основано на положениях глав 4 и 8 издания 1999 г. NFPA 99 и главах 27, 30 и 32 Пожарного кодекса штата Миннесота 2003 г.

1. Такие помещения должны быть полностью огорожены противопожарным барьером огнестойкой конструкции минимум 1 час. В том числе:
1. Каждый компонент помещения (т. е. пол, все четыре стены и потолок) должен иметь предел огнестойкости не менее 1 часа.
2. Дверь в помещение должна быть внесена в список сертифицированных конструкций с минимальным классом огнестойкости 45 минут. Перечисленные узлы включают дверь, раму, а также самозакрывающееся и фиксирующее оборудование.
2. Пол должен быть керамическим или бетонным. Бетонный пол должен быть голым. Недопустимо красить бетонный пол.
3. Помещение должно быть оборудовано полной автоматической спринклерной защитой. В зависимости от размера помещения может быть достаточно одной спринклерной головки.
4. Помещение должно иметь механическую вентиляцию следующим образом:
1. Вытяжной вентилятор должен обеспечивать вытяжку не менее одного кубического фута в минуту (CFM) на каждый квадратный фут площади пола в помещении. Например, помещение площадью 36 квадратных футов должно иметь вытяжную вентиляцию не менее 36 кубических футов в минуту.
2. Вытяжка из помещения и добавочный воздух должны быть организованы таким образом, чтобы предотвратить скопление газообразного кислорода в любом месте помещения. Для достижения этого выхлоп должен быть расположен на уровне потолка или в пределах 6 дюймов от него. Компенсационный воздух должен находиться на уровне пола или в пределах 6 дюймов от него.
3. Вытяжная система должна быть предназначена только для этой комнаты. Не допускается подключение вытяжного вентилятора к какой-либо другой системе воздуховодов.
4. Выхлоп должен идти прямо наружу. Если вытяжка должна проходить через другие зоны, примыкающие к передаточному помещению или над ним, воздуховод должен быть установлен внутри кожуха с пределом огнестойкости не менее 1 часа.
5. Вытяжной вентилятор должен работать все время, пока происходит передача кислорода. Лучше всего это можно обеспечить, синхронизировав вентилятор с освещением помещения. Если помещение также используется для хранения кислорода, вытяжной вентилятор должен работать постоянно.
5. Электрическое оборудование и электропроводка в помещениях для хранения и передачи кислорода не должны быть взрывозащищенными. С другой стороны, электрические настенные светильники, выключатели и розетки должны находиться на высоте не менее 5 футов над полом в качестве меры предосторожности против их физического повреждения.
6. Если помещение также используется для хранения кислорода, оно должно быть заперто от несанкционированного проникновения.
7. Утвержденная табличка должна быть размещена на двери помещения. Точный язык необходимых знаков определяется на усмотрение учреждения, но знаки должны четко указывать, что происходит заправка жидким кислородом и что курение в непосредственной близости от запрещено. Непосредственная область включает в себя больше, чем комната.

Бытовая химия — Является ли жидкий кислород негорючим?

спросил
7 лет, 8 месяцев назад

Изменено
7 лет, 2 месяца назад

Просмотрено
11 тысяч раз

$\begingroup$

Все знают, что жидкий кислород легко воспламеняется, но почему этот баллон помечен так:

, так действительно ли жидкий кислород негорюч?

• бытовая химия
• безопасность
• горение

$\endgroup$

4

$\begingroup$

Кислород негорюч, так как не горит, поддерживает горение. Для возникновения горения необходимо наличие сильного окислителя (например, кислорода) и сильного восстановителя (например, углерода).

Нет, проблема с кислородом в том, что он не воспламеняется, но гораздо эффективнее поддерживает горение. В воздухе кислород смешивается с азотом, а это значит, что на одно и то же количество восстановителя требуется вчетверо больше окислителя, а с инертными газами (азотом) теряется гораздо больше тепла. Например, железная проволока может гореть в кислороде, но не на воздухе. Кроме того, намного проще зажечь что-то в кислороде. Классический эксперимент — поместить тлеющую осколок в пузырек с чистым кислородом. Сразу начинает гореть ярким пламенем

Жидкий кислород — это совершенно новый уровень сумасшествия. Помимо постоянного выделения газообразного кислорода… Если органический материал (например, опилки) смешать с жидким кислородом, он становится взрывоопасным.

$\endgroup$

$\begingroup$

Технически кислород почти никогда не воспламеняется.