Опасные вещества на опасных производственных объектах

На опасных производственных объектах получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются опасные вещества. Это логично. Какие же вещества №116-ФЗ относит к опасным? Всего выделяется 7 видов:

• воспламеняющиеся - газы, которые при нормальном давлении и в смеси с воздухом становятся воспламеняющимися и температура кипения которых при нормальном давлении составляет 20 ⁰С или ниже;

• окисляющие - вещества, поддерживающие горение, вызывающие воспламенение и (или) способствующие воспламенению других веществ в результате окислительно-восстановительной экзотермической реакции;

• горючие - жидкости, газы, способные самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления;

• взрывчатые - вещества, которые при определенных видах внешнего воздействия способны на очень быстрое самораспространяющееся химическое превращение с выделением тепла и образованием газов;

• токсичные и высокотоксичные - вещества, способные при воздействии на живые организмы приводить к их гибели;

• вещества, представляющие опасность для окружающей среды, - вещества, характеризующиеся в водной среде показателями острой токсичности.

Опасные вещества условно можно разделить на две группы (рис.1). К первой относятся вещества, способные гореть и взрываться, ко второй – оказывающие отравляющее действие. Есть вещества, попадающие одновременно в две группы. Например, оксид углерода ядовит и в то же время горюч.

Рис. 1 Группы опасных веществ

Вещества, участвующие в экзотермических реакциях

Сложный подзаголовок позволяет определить основной признак большой группы веществ - все они участвуют в химических реакциях, сопровождающихся выделением тепла.

К воспламеняющимся относится большое число горючих газов – оксид углерода, водород, природный газ, ацетилен, сжиженные углеводородные газы и др. Близкими являются горючие вещества. Это не только газы, но и жидкости, способные гореть: нефть, бензин, ацетон, этиловый спирт, керосин и др.

Горючие газы добывают из природных источников или получают при технологических процессах, в том числе в результате органического синтеза. При нормальных условиях среды, смешиваясь с воздухом, они способны гореть и взрываться. Горючие газы также опасны высокой летучестью. При утечках из оборудования и трубопроводов они заполняют замкнутые объемы: помещения, сооружения; образуя среду, способную взорваться от любого источника воспламенения.

Окисляющие вещества поддерживают горение других веществ, то есть химическую реакцию с выделением тепла. Они бывают газообразными, жидкими и твердыми. Самая известная окислительная реакция – горение, происходящее в среде кислорода О₂. Слова «кислород» и «окисляющие» однокоренные. Трехатомный кислород озон О₃ значительно активнее своего собрата О₂.

Интересный факт: самая высокая температура пламени получается при сжигании дицианоацетилена. В среде кислорода она составляет 4990 ⁰С, а в озоне достигает 5730 ⁰С.

В атмосфере озона спирт или фосфор воспламеняются без нагрева. Но самый «крутой» газообразный окислитель – фтор, который окисляет даже кислород с образованием фторида OF₂.

Еще один интересный факт: азот является инертным газом для обычных горючих веществ: угля, нефти, природного газа, других органических веществ. Но для порошкообразного титана, циркония он служит активным окислителем, эти металлы горят в чистом азоте. Конечно, азот с точки зрения промышленной безопасности не относится к окисляющим веществам, так как такая реакция не имеет практического применения в промышленности.

К жидким окисляющим веществам относятся различные кислоты: концентрированная серная, азотная, хлорная, бромная и др. Еще один известный окислитель – перекись водорода Н₂О₂, что обусловливает ее отбеливающее и бактерицидное действие.

Большую группу окисляющих веществ составляют твердые. Например, всем известная марганцовка – перманганат калия. Или аммиачная селитра (рис.2) – удобрение с высоким содержанием азота. Как сильный окислитель она поддерживает и ускоряет горение различных материалов. Селитра взрывоопасна. Ее взрыв в порту Бейрута 4 августа 2020 года привел к гибели 210 человек, были ранены около 6 тысяч, без жилья остались около 300 тысяч жителей.

Рис.2 Селитра аммиачная

Взрывчатые материалы априори предоставляют опасность. В промышленности применяют инициирующие и бризантные взрывные вещества. Первые служат для подрыва вторых. Взрывы необходимы при вскрытии месторождений полезных ископаемых, сооружении плотин и насыпей, прокладке автомобильных и железнодорожных магистралей, тоннелей. Взрывчатые вещества применяют в машиностроении и металлургии – при штамповке, сварке, упрочнении деталей машин и т.д.

Токсичные вещества

Вещества, способные при воздействии на организм человека (животного) вызывать нарушения в состоянии здоровья или заболевания различной степени тяжести как в процессе контакта с веществом, так и в будущем являются токсичными. В соответствии с федеральным законом №116-ФЗ они подразделяются на токсичные и высокотоксичные. Различие – в степени «ядовитости» (таблица 1)

Таблица 1

В химической промышленности используются различные токсичные вещества при производстве удобрений, пластмасс, пестицидов и т.п. Например, фосген, который в годы Первой мировой войны применялся как боевое отравляющее вещество. Обладает удушающим действием. В то же время, он незаменим при производстве поликарбоната в результате процесса, именуемого фосгенирование. Мировое производство фосгена превышает 8 млн. тонн в год. Сравните: концентрация этого газа в 5 мг/л смертельна для человека уже через 2—3 секунды.

Отдельно федеральный закон №116-ФЗ выделяет вещества, представляющие опасность для окружающей среды. Они характеризуются следующими показателями острой токсичности в водной среде:

• Средняя смертельная доза при ингаляционном воздействии на рыбу в течение 96 часов не более 10 миллиграммов на литр;

• Средняя концентрация яда, вызывающая определенный эффект при воздействии на дафнии в течение 48 часов, не более 10 миллиграммов на литр;

• Средняя ингибирующая концентрация при воздействии на водоросли в течение 72 часов не более 10 миллиграммов на литр.

- Место работы - ООО «Газпром газораспределение Нижний Новгород»

- Автор популярных книг и учебных пособий по устройству и эксплуатации газового оборудования

Пройдите курсы по промышленной безопасности
И получите удостоверение

Подробности здесь