Изотермический способ хранения ахов

6. Способы хранения ахов

Способы хранения АХОВ выбираются в зависимости от их физико-химических свойств. Основная цель — уменьшить объем хранимого вещества, что весьма существенно при промышленных масштабах использования АХОВ.

Важно отметить, что развитие аварии на ХОО и формирование зон химического заражения в основном определяется способом хранения АХОВ.

Основным параметром, определяющим выбор способа хранения АХОВ, является температура кипения Т_к .

Получили распространение следующие способы хранения АХОВ:

1. Хранение под давлением в жидком виде АХОВ, имеющих при атмосферном давлении низкую температуру кипения ( 1 ).

2. Изотермическое (при постоянной низкой температуре) хранение в жидком виде АХОВ, имеющих при атмосферном давлении низкую температуру кипения. Не­до­стат­ком это­го спо­со­ба яв­ля­ют­ся труд­но­сти ре­али­за­ции изо­тер­ми­че­ских ем­ко­стей про­мыш­лен­ных объ­емов, не­из­бе­жные утеч­ки за счет ис­па­ре­ния, не­об­хо­ди­мость слож­но­го хо­ло­ди­ль­но­го обо­ру­до­ва­ния.

3.Хранение АХОВ в газообразном виде, как правило, при повышенном давлении. Способ применяется для тех АХОВ, для которых не удается достичь давлений, переводящих их в жидкое состояние, но все же уменьшающих объем хранения.

4. Хранение жидких АХОВ в нормальных условиях (герметичное хранение).Способ применяется для АХОВ, имеющих высокую температуру кипения.

Рас­смо­трим спо­со­бы хра­не­ния на при­ме­ре хра­не­ния ам­ми­ака.

Изо­тер­ми­че­ское хра­не­ние жид­ко­го ам­ми­ака.

Для изо­тер­ми­че­ско­го хра­не­ния ам­ми­ака в про­мыш­лен­но­сти ис­по­ль­зу­ют­ся стан­да­рт­ные вер­ти­ка­ль­ные ци­лин­дри­че­ские ре­зер­ву­ары вмес­ти­мо­стью 10 тыс. т и 30 тыс. т.. Ре­зер­ву­ары це­ль­но­ме­тал­ли­че­ские, двух­сте­ноч­ные с теп­ло­изо­ля­ци­ей в про­странс­тве меж­ду стен­ка­ми, обо­ру­до­ван­ные сис­те­мой сиг­на­ли­за­ции по дав­ле­нию, тем­пе­ра­ту­ре и уров­ню жид­ко­сти, сис­те­ма­ми пре­до­хра­ни­те­ль­ных устройств.

Хра­не­ние про­из­во­ди­т­ся под из­бы­точ­ным дав­ле­ни­ем 2—8 КПа.

Для под­дер­жа­ния за­дан­но­го дав­ле­ния ам­ми­ак, ис­па­рив­ший­ся в ре­зу­ль­та­те при­то­ка теп­ла, от­во­дят по­тре­би­те­лям или кон­ден­си­ру­ют и воз­вра­ща­ют в ре­зер­ву­ар. При рос­те дав­ле­ния вы­ше за­дан­но­го га­зо­об­раз­ный ам­ми­ак сбра­сы­ва­ет­ся на фа­ке­ль­ную уста­но­вку и сжи­га­ет­ся в сме­си с бо­лее ка­ло­рий­ным при­род­ным га­зом.

Хра­не­ние жид­ко­го ам­ми­ака под дав­ле­ни­ем.

Ве­ли­чи­на ра­бо­че­го дав­ле­ния в ре­зер­ву­арах рас­счи­ты­ва­ет­ся с уче­том мак­си­ма­ль­ной тем­пе­ра­ту­ры окру­жа­юще­го воз­ду­ха в мес­те рас­по­ло­же­ния пред­при­ятия. Обыч­но ис­по­ль­зу­ет­ся од­но из двух стан­да­рт­ных дав­ле­ний — 1 или 2 МПа.

Хра­не­ние под дав­ле­ни­ем 1,0 мПа (10 атм) и тем­пе­ра­ту­ре до +28 о С осу­ще­ствля­ет­ся обыч­но в ша­ро­вых ре­зер­ву­арах с теп­ло­изо­ля­ци­ей, вмес­ти­мо­стью от 900 до 2000т.

Под­дер­жа­ние за­дан­но­го дав­ле­ния в ем­ко­стях осу­ще­ствля­ет­ся так­же, как при изо­тер­ми­че­ском хра­не­нии.

Хра­не­ние жид­ко­го ам­ми­ака под дав­ле­ни­ем 2 МПа (20 атм) и тем­пе­ра­ту­ре до +50 о С про­из­во­ди­т­ся без от­во­да па­ров, об­ра­зу­ющи­х­ся в ре­зу­ль­та­те при­то­ка теп­ла и используется, как правило, в транспортных емкостях.

Транспортировка АХОВ проводится в специальных транспортных емкостях железнодорожным, водным и автотранспортом либо по магистральным трубопроводам.

Основное требование — обеспечение условий надежного хранения и безопасности при перевозках.

При бо­ль­ших объ­емах и да­ль­но­сти транс­пор­ти­ро­вки наи­бо­лее вы­год­ной яв­ля­ет­ся транс­пор­ти­ро­вка по ма­ги­стра­ль­ным тру­бо­про­во­дам. В США уже бо­лее 35 лет при­ме­ня­ют тру­бо­про­во­дную транс­пор­ти­ро­вку жид­ко­го ам­ми­ака от за­во­дов-про­из­во­ди­те­лей в рай­о­ны ин­тен­сив­но­го се­льс­ко­хо­зяйс­твен­но­го про­из­водс­тва, ис­по­ль­зу­юще­го его в ка­че­стве удо­бре­ния.

В РФ экс­плу­ати­руется международный ам­ми­ако­про­вод То­ль­ят­ти-Одес­са в две нитки, про­тя­жен­но­стью око­ло 1250 км каждая.

Пе­ре­воз­ка ам­ми­ака ж/д транс­пор­том про­из­во­ди­т­ся в стан­да­рт­ных цис­тер­нах гру­зо­подъ­ем­но­стью 30,7 и 43 т в жид­ком ви­де под дав­ле­ни­ем 2 МПа. Цис­тер­ны в пре­дуп­ре­ди­те­ль­ных це­лях окра­ше­ны в стан­да­рт­ные для ам­ми­ака цве­та: вер­хняя по­ло­ви­на цис­терн окра­ше­на в свет­ло-се­рый цвет, ни­жняя часть — в зе­ле­ный.

Ав­то­мо­би­ль­ным транс­пор­том жид­кий ам­ми­ак пе­ре­во­зи­т­ся ав­то­тя­га­ча­ми с цис­тер­ной объ­емом 6 т при дав­ле­нии 2 МПа в юж­ных рай­о­нах и 1 МПа — в се­вер­ных.

Су­да , в ко­то­рых пе­ре­во­зи­т­ся ам­ми­ак во­дным пу­тем, име­ют ем­ко­сти от 100 до 100 000 м.куб. (так­же при 2 МПа ).

Источник

Способы хранения АХОВ

Классификация АХОВ

Аварийно химически опасные вещества (АХОВ) и их свойства.

В соответствии с законом РФ «О безопасности в промышленности» перечень опасных химических веществ включает 179 наименований. Однако не все из перечисленных в законе веществ представляют реальную опасность и при авариях могут вызвать ЧС.

В практике гражданской защиты перечень опасных химических веществ содержит только те, которые обладают высокой летучестью и токсичностью, и в аварийных ситуациях могут стать причиной массового поражения людей.

Под аварийно химически опасными веществами понимают химические вещества, которые при выходе в окружающую среду способны заражать воздух (почву) с поражающей концентрацией (плотностью).

37 сильнодействующих веществ (согласно «Временному перечню сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ)» Штаба ГО СССР 1988 года) — аммиак, окислы азота, диметиламин, сероводород, сероуглерод, сернистый ангидрид, соляную кислоту, синильную кислоту, формальдегид, фосген, фтор, хлор, хлорпикрин, окись этилена и другие;

компоненты ракетного топлива: несимметричный диметилгидразин и жидкую четырехокись азота;

отравляющие вещества: иприт, люизит, зарин, зоман, Ви-газы (V_x);

некоторые другие химически опасные вещества: метилизоцианат, диоксин, метиловый спирт, фенол, бензол, концентрированную азотную и серную кислоту, анилин, ртуть металлическую и др.

Наиболее распространенными АХОВ являются хлор, аммиак, азотная кислота, сернистый ангидрид.

По­следс­твия вы­хо­да АХОВ в окру­жа­ющую сре­ду за­ви­сят от фи­зи­че­ских и фи­зи­ко-хи­ми­че­ских свойств АХОВ. Эти свойс­тва опре­де­ля­ют мас­шта­бы, сте­пе­нь и вре­мя за­ра­же­ния, а также влияют на выбор средс­тв и спо­со­бов обез­за­ра­жи­ва­ния и ме­ро­при­ятий по за­щи­те лю­дей.

Основ­ны­ми свойс­тва­ми яв­ля­ют­ся плот­ность, рас­тво­ри­мость, летучесть, вяз­кость, ха­ра­к­тер вза­имо­дейс­твия с кис­ло­та­ми и ще­ло­ча­ми, тем­пе­ра­ту­ра ки­пе­ния.

Плот­ность АХОВ (г/см. куб) это мас­са ве­ще­ства в еди­ни­це объ­ема.

Плот­ность влия­ет на рас­про­стра­не­ние ве­ще­ства в ат­мо­сфе­ре и на мест­но­сти. Ес­ли га­зо­об­раз­ные и па­ро­об­раз­ные АХОВ тя­же­лее воз­ду­ха (что до­во­льно час­то), то кон­цен­тра­ция АХОВ бу­дет мак­си­ма­ль­ной у по­вер­хно­сти зем­ли, уме­нь­ша­ясь по вы­со­те. При этом бу­дет от­но­си­те­ль­но бо­ль­шая про­до­лжи­те­ль­ность за­ра­же­ния, воз­мож­ны за­стои га­зов и па­ров в ни­зи­нах, под­ва­лах.

Жид­кие АХОВ, име­ющие плот­ность вы­ше, чем во­да, в слу­чае их пло­хой рас­тво­ри­мо­сти в во­де, при по­па­да­нии в во­до­емы бу­дут опус­ка­ть­ся на дно.

Важ­ной ха­ра­к­те­ри­с­ти­кой АХОВ яв­ля­ет­ся их рас­тво­ри­мость, т.е. спо­соб­ность об­ра­зо­вы­вать с дру­ги­ми ве­ще­ства­ми одно­ро­дные сме­си — рас­тво­ры. От рас­тво­ри­мо­сти мо­гут за­ви­сеть по­следс­твия ава­рий, а так­же вы­бор ме­то­дов и средств де­га­за­ции (обез­за­ра­жи­ва­ния). Для лик­ви­да­ции рас­тво­ри­мых в во­де АХОВ при­год­ны во­дные рас­тво­ры де­га­зи­ру­ющих ве­ществ. Лик­ви­да­ция же АХОВ не­рас­тво­ри­мых и труд­но­ра­с­тво­ри­мых в во­де, тре­бу­ет при­ме­не­ния дру­гих де­га­зи­ру­ющих рас­тво­ров.

Ле­ту­честь АХОВ — спо­соб­ность пе­ре­хо­дить в па­ро­об­раз­ное со­сто­яние.

Опре­де­ля­ет по­следс­твия за­ра­же­ния: ве­ще­ства с низ­кой ле­ту­че­стью тре­бу­ют про­ве­де­ния де­га­за­ци­он­ных мер. Вы­со­ко­ле­ту­чие АХОВ при вы­со­кой тем­пе­ра­ту­ре окру­жа­юще­го воз­ду­ха мо­гут де­га­зи­ро­ва­ть­ся ес­те­ствен­но. В свою оче­редь, ле­ту­честь за­ви­сит от тем­пе­ра­ту­ры ки­пе­ния при ат­мо­сфер­ном дав­ле­нии и мак­си­ма­ль­ной кон­цен­тра­ции па­ра ве­ще­ства.

Вяз­кость АХОВ— свойс­тво жид­ко­сти ока­зы­вать со­про­тив­ле­ние пе­ре­ме­ще­нию од­ной час­ти жид­ко­сти от­но­си­те­ль­но дру­гой. Опре­де­ля­ет сте­пень и дли­те­ль­ность за­ра­же­ния мест­но­сти. Кро­ме то­го, от вяз­ко­сти за­ви­сит впи­ты­ва­емость ве­ще­ства в по­рис­тые ма­те­ри­алы.

Ха­ра­к­тер вза­имо­дейс­твия ве­ще­ства с кис­ло­та­ми и ще­ло­ча­ми во мно­гом опре­де­ля­ет со­став ве­ществ, ис­по­ль­зу­емых при обез­за­ра­жи­ва­нии.

Тем­пе­ра­ту­ра ки­пе­ния— важ­ная ха­ра­к­те­ри­с­ти­ка, ко­то­рая ни­же рас­смат­ри­ва­ет­ся очень под­роб­но.

По­ра­жа­ющее воз­дейс­твие АХОВ на лю­дей обус­лав­ли­ва­ет­ся их спо­соб­но­стью при про­ни­кно­ве­нии в ор­га­низм на­ру­шать его нор­ма­ль­ную де­яте­ль­ность, вы­зы­вать бо­ле­знен­ные со­сто­яния, а при опре­де­лен­ных усло­ви­ях — при­во­дить к ле­та­ль­но­му ис­хо­ду.

При поражении организма возможны острые и хронические отравления.

Острые от­рав­ле­ния на­сту­па­ют в ре­зу­ль­та­те срав­ни­те­ль­но крат­ко­вре­мен­но­го дейс­твия на ор­га­низм за­вы­шен­ных ко­ли­честв (доз) АХОВ .

Хро­ни­че­ские от­рав­ле­ния про­ис­хо­дят в ре­зу­ль­та­те мно­го­крат­но­го воз­дейс­твия в те­че­ние дли­те­ль­но­го вре­ме­ни не­бо­ль­ших доз.

В ре­зу­ль­та­те воз­дейс­твия АХОВ на че­ло­ве­ка воз­мож­ны и ге­не­ти­че­ские по­следс­твия.

Поражение людей и животных происходит, в основном, при вдыхании зараженного воздуха (ингаляционное), при попадании АХОВ на кожу с последующим проникновением в кровь (кожно-резорбтивное), при употреблении в пищу зараженных продуктов и воды (пероральное). Соответственно и АХОВ, в зависимости от преимущественного способа проникновения в организм под­раз­де­ля­ют­ся на вещества ин­га­ля­ци­он­но­го, пе­ро­ра­ль­но­го и кож­но-ре­зорб­тив­но­го дейс­твия.

Сте­пень и ха­ра­к­тер на­ру­ше­ний нор­ма­ль­ной жиз­не­де­яте­ль­но­сти че­ло­ве­ка (сте­пень по­ра­же­ния) при воз­дейс­твии АХОВ за­ви­сят от:

— осо­бен­но­стей ток­си­че­ско­го дейс­твия,

— кон­цен­тра­ции в воз­ду­хе (во­де),

— пу­тей про­ни­кно­ве­ния в ор­га­низм,

— ин­ди­ви­ду­аль­ных осо­бен­но­стей ор­га­низ­ма че­ло­ве­ка.

3. Характеристики действия АХОВ: токсичность, дозы, токсодозы, концентрации.

Под токсичностью вещества понимают его способность нарушать биологические процессы в живых организмах. Диапазон нарушений биологических процессов лежит в пределах от минимальных отклонений до летальных исходов. В практических целях рассматривают три качественных нарушения состояния живых организмов (токсические эффекты). Это:

1. Дискомфортные состояния, при которых обнаруживаются начальные проявления токсического действия — пороговые эффекты.

2. Состояния, не позволяющие выполнять возложенные функции — эффект выведения из строя.

3. Сосотояния, приводящие к смертельному исходу (эффекту).

Мера токсичности АХОВ — это количество вещества, вызывающее определенный токсический эффект, отнесенное к единице массы организма. Размерность токсичности выражается в г/кг или мг/кг. Так, например, к сильнодействующим ядовитым веществам относятся вещества с токсичностью о С.

Для под­дер­жа­ния за­дан­но­го дав­ле­ния ам­ми­ак, ис­па­рив­ший­ся в ре­зу­ль­та­те при­то­ка теп­ла, от­во­дят по­тре­би­те­лям или кон­ден­си­ру­ют и воз­вра­ща­ют в ре­зер­ву­ар. При рос­те дав­ле­ния вы­ше за­дан­но­го га­зо­об­раз­ный ам­ми­ак сбра­сы­ва­ет­ся на фа­ке­ль­ную уста­но­вку и сжи­га­ет­ся в сме­си с бо­лее ка­ло­рий­ным при­род­ным га­зом.

Хра­не­ние жид­ко­го ам­ми­ака под дав­ле­ни­ем.

Ве­ли­чи­на ра­бо­че­го дав­ле­ния в ре­зер­ву­арах рас­счи­ты­ва­ет­ся с уче­том мак­си­ма­ль­ной тем­пе­ра­ту­ры окру­жа­юще­го воз­ду­ха в мес­те рас­по­ло­же­ния пред­при­ятия. Обыч­но ис­по­ль­зу­ет­ся од­но из двух стан­да­рт­ных дав­ле­ний — 1 или 2 МПа.

Хра­не­ние под дав­ле­ни­ем 1,0 мПа (10 атм) и тем­пе­ра­ту­ре до +28оС осу­ще­ствля­ет­ся обыч­но в ша­ро­вых ре­зер­ву­арах с теп­ло­изо­ля­ци­ей, вмес­ти­мо­стью от 900 до 2000т.

Под­дер­жа­ние за­дан­но­го дав­ле­ния в ем­ко­стях осу­ще­ствля­ет­ся так­же, как при изо­тер­ми­че­ском хра­не­нии.

Хра­не­ние жид­ко­го ам­ми­ака под дав­ле­ни­ем 2 МПа (20 атм) и тем­пе­ра­ту­ре до +50оС про­из­во­ди­т­ся без от­во­да па­ров, об­ра­зу­ющи­х­ся в ре­зу­ль­та­те при­то­ка теп­ла и используется, как правило, в транспортных емкостях.

Транс­пор­ти­ро­вка ам­ми­ака.

Транспортировка АХОВ проводится в специальных транспортных емкостях железнодорожным, водным и автотранспортом либо по магистральным трубопроводам.

Основное требование — обеспечение условий надежного хранения и безопасности при перевозках.

При бо­ль­ших объ­емах и да­ль­но­сти транс­пор­ти­ро­вки наи­бо­лее вы­год­ной яв­ля­ет­ся транс­пор­ти­ро­вка по ма­ги­стра­ль­ным тру­бо­про­во­дам. В США уже бо­лее 35 лет при­ме­ня­ют тру­бо­про­во­дную транс­пор­ти­ро­вку жид­ко­го ам­ми­ака от за­во­дов-про­из­во­ди­те­лей в рай­о­ны ин­тен­сив­но­го се­льс­ко­хо­зяйс­твен­но­го про­из­водс­тва, ис­по­ль­зу­юще­го его в ка­че­стве удо­бре­ния.

В РФ экс­плу­ати­руется международный ам­ми­ако­про­вод То­ль­ят­ти-Одес­са, про­тя­жен­но­стью око­ло 2500 км.

Пе­ре­воз­ка ам­ми­ака ж/д транс­пор­том про­из­во­ди­т­ся в стан­да­рт­ных цис­тер­нах гру­зо­подъ­ем­но­стью 30,7 и 43 т в жид­ком ви­де под дав­ле­ни­ем 2 МПа. Цис­тер­ны в пре­дуп­ре­ди­те­ль­ных це­лях окра­ше­ны в стан­да­рт­ные для ам­ми­ака цве­та: вер­хняя по­ло­ви­на цис­терн окра­ше­на в свет­ло-се­рый цвет, ни­жняя часть — в зе­ле­ный.

Ав­то­мо­би­ль­ным транс­пор­том жид­кий ам­ми­ак пе­ре­во­зи­т­ся ав­то­тя­га­ча­ми с цис­тер­ной объ­емом 6 т при дав­ле­нии 2 МПа в юж­ных рай­о­нах и 1 МПа — в се­вер­ных.

Су­да , в ко­то­рых пе­ре­во­зи­т­ся ам­ми­ак во­дным пу­тем, име­ют ем­ко­сти от 100 до 100 000 м.куб. (так­же при 2 МПа ).

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник