Sigurnost tečnog azota je kritična kada se koristi ili skladišti tečni azot (LN2). Zbog niske temperature, LN2 je izuzetno opasan ako se njime ne rukuje pravilno. Zbog toga je Uprava za sigurnost i zdravlje na radu (OSHA) izradila listu zahtjeva za sigurnost dušika pri radu s ovim plinom u tečnom stanju.
Šta je tečni azot?
Gas dušik je inertan, što znači da ne stvara hemijska jedinjenja sa drugim molekulima. Bez mirisa je, boje i ukusa. Ovo čini sigurnim dodavanje dušika u hranu ili za industrijske procese. Osim toga, dušik, u svom tekućem obliku, lako se prenosi u tankovima ili bocama.
Ali njegovo najkorisnije svojstvo je da je tečni azot hladan. Tečni dušik ima tačku ključanja od -320 stepeni F (-196 stepena). Na bilo kojoj temperaturi iznad ove postaje gas. Dovođenjem LN (tečnog dušika) oko ili u druge plinove ili predmete, može se koristiti za njihovo hlađenje. To ga čini korisnim i kao rashladno sredstvo i za zamrzavanje materijala.
Koje su glavne opasnosti pri radu sa tečnim azotom?
Iako tečni dušik nije toksičan, on ima dvije velike po život opasna svojstva. Budući da tečni azot može brzo da ispari, može efikasno istisnuti vazduh i stvoriti atmosferu koja nije u stanju da podrži život. Osim toga, može uzrokovati i teške ozljede zbog intenzivne hladnoće tečnosti.
Opasnosti pri radu sa tečnim azotom uključuju:
- Ekstremno hladno
- Asfiksija
- Obogaćivanje kiseonikom
- Povećanje pritiska
- Prolivanje tečnosti
- Brza promjena faze
- Eksplozija
Koja je brzina ekspanzije LN u plin?
Tečni dušik se širi 696 puta kada ispari. Nema svojstva upozorenja kao što su miris ili boja. Dakle, vrlo male količine tečnog azota mogu stvoriti okruženje sa nedostatkom kiseonika i dovesti nivo O2 ispod sigurnog standarda OSHA od 19,5%. Nedostatak kisika može uzrokovati ozbiljne zdravstvene rizike, uključujući mučninu, vrtoglavicu, nesvjesticu i potencijalno gušenje.
Razumijevanje opasnosti povezanih sa brzinom ekspanzije dušika je ključno za sprječavanje nesreća i osiguranje sigurnosti radnika. Primarna opasnost povezana sa brzinom ekspanzije dušika povezana je s brzim promjenama tlaka koje se mogu dogoditi kada se dušik oslobodi iz posude pod visokim pritiskom ili kada dođe do iznenadnog oslobađanja komprimovanog plina dušika.
Praćenjem odgovarajućih sigurnosnih protokola o dušiku i svjesnosti opasnosti povezanih sa brzinom ekspanzije dušika, radnici mogu minimizirati rizike povezane s rukovanjem ovim plinom u različitim industrijskim okruženjima.
Da li je tečni azot zapaljiv?
Tečni azot – poput gasnog azota – nije zapaljiv. Međutim, kako je tečni dušik izložen normalnim temperaturama i postaje plin, širi se brzinom od 1:696. Ovo je dovelo do ideje da LN može izazvati eksploziju. Iako tehnički nije tačno, brzo širenje tečnosti u gas kao rezultat curenja ili požara koji okružuje LN kontejner ili transportne cevi može stvoriti izuzetno opasne pritiske koji rezultiraju nezapaljivom eksplozijom kontejnera.
Da li je tečni azot opasan?
Tehnički, ne. Azot je uobičajen plin koji se nalazi u prirodi. Međutim, kada se skladišti pod pritiskom u zatvorenim posudama ili u tečnom stanju, postoje dvije primarne opasnosti. Prvi je gušenje. Zbog svog brzog širenja, može brzo istisnuti kiseonik u zatvorenom prostoru. Drugi je rezultat njegovih niskih temperatura. Odmah će zamrznuti izloženu kožu.
Možete li umočiti svoje gole ruke u posudu sa tečnim azotom?
Kratak odgovor je ne, ne bi trebalo da uranjate ruke ni u jednu posudu sa tečnim azotom. Tečni azot je izuzetno hladan, sa tačkom ključanja od -196 stepeni (-321 stepen F) na atmosferskom pritisku. Svaki kontakt kože s tekućim dušikom može uzrokovati ozbiljne promrzline ili termalne opekotine zbog brzog smrzavanja tkiva. Za one koji se čak susreću sa kratkim izlaganjem tekućem dušiku to može dovesti do teških ozljeda.
Kada tečni azot dođe u kontakt sa kožom, on odmah isparava, stvarajući sloj gasa oko kože. Međutim, ovaj sloj plina može se brzo raspršiti, omogućavajući direktan kontakt između tekućeg dušika i kože, što dovodi do brzog smrzavanja i oštećenja.
Zbog toga treba koristiti ličnu zaštitnu opremu (PPE) kao što su izolovane rukavice i naočare kada rukujete tečnim azotom. Osim toga, bitno je slijediti odgovarajuće sigurnosne protokole i proći odgovarajuću obuku prije rada s kriogenim supstancama i razumjeti sigurnosne monitore za detekciju plina kako bi se spriječile nesreće.
Koliko dugo tečnom azotu treba da ispari?
Tečni dušik ima vrlo nisku tačku ključanja i može vrlo brzo ispariti, uzrokujući širenje. Kada je u pitanju brzina isparavanja zavisi od nekoliko faktora:
Temperatura i pritisak
Na sobnoj temperaturi (20 stepena), tečni dušik ima brzinu isparavanja od približno 0,2 litra na sat za bilo koji otvoreni kontejner.
Izolacija kontejnera
Dobro izoliranom cilindru tekućeg dušika može biti potrebno nekoliko dana da ispari ako je otvoren za zrak.
Odnos površine i zapremine
Brzina pada nivoa tečnog azota određena je odnosom izložene površine prema zapremini.
Toplotna provodljivost podloge i specifična toplota
Tečnom dušiku potrebno je više vremena da ispari na polistirenskoj površini nego na metalnoj površini.
Površina podloge
Na brzinu isparavanja utiče i to koliko je tečnom azotu dozvoljeno da se širi po podlozi.
Koji su zahtjevi za ventilaciju za tečni dušik?
Kako bi se spriječio nedostatak kisika, prostori u kojima se koristi ili skladišti dušik zahtijevaju dovoljnu ventilaciju. Ove zahtjeve za ventilaciju obično uspostavljaju regulatorna tijela, industrijske organizacije i relevantna tijela. Oni mogu uključivati, ali nisu ograničeni na, Upravu za sigurnost i zdravlje na radu (OSHA), Nacionalno udruženje za zaštitu od požara (NFPA) i Američki nacionalni institut za standarde (ANSI) da spomenemo samo neke.
Konsenzus o zahtjevima za ventilaciju obično navodi da je potrebno najmanje četiri do šest promjena svježeg zraka na sat i treba ih osigurati. Međutim, to zavisi od veličine prostorije, količine azota koji se koristi i prisutnosti sistema za praćenje detekcije gasa kiseonika.
Koja su sigurnosna pravila za tečni dušik?
1. Nemojte udisati tečni azot
Gušenje je primarni rizik. Osoba koja je izložena visokim nivoima azotnog gasa treba da bude uklonjena sa izvora gasa i da joj se po potrebi da disanje za spasavanje. Spasioci ili ljudi koji rade u zatvorenim prostorima sa potencijalom izlaganja LN-u treba da nose samostalni aparat za disanje.
2. Nosite odgovarajuću ličnu zaštitnu opremu (PPE)
Pravilno rukovanje. skladištenje, a upotreba LN-a je kritična za sigurnost radnika. Tečni dušik može uzrokovati opekotine ekvivalentne promrzlinama. Stoga, aparat za disanje sa pozitivnim pritiskom, punim licem i dovodom zraka treba koristiti kada radite sa LN u skučenim prostorima. Za zaštitu od prskanja treba koristiti štitnik za lice koji štiti oči i lice. Treba nositi izolovane rukavice, pregače i pokrivač za obuću dizajnirane za rukovanje kriogenim plinovima kako bi se smanjio kontakt sa slučajnim prskanjem.
3. Nikada nemojte direktno konzumirati tečni azot
Tečni azot kao tečnost ima vrlo nisku tačku ključanja od -196 stepeni i slučajno gutanje može uzrokovati gušenje i perforacije disajnih puteva ili želuca zbog ekstremno niske temperature. Takođe biste mogli da rizikujete da dobijete teške opekotine u ustima i jednjaku.
4. Koristite tečni azot u dobro provetrenim prostorijama
Uvijek biste trebali osigurati da koristite tekući dušik u dobro prozračenim prostorima i nikada ga ne bacajte izlivanjem na pod ili trotoar. Korištenjem tekućeg dušika u skučenom ili zatvorenom prostoru možete istisnuti dovoljno kisika da izazovete gušenje ili gušenje.
5. Koristite samo kontejnere i opremu dizajniranu za kriogenu upotrebu
Korištenjem kontejnera kao što su Dewars, možete osigurati da sadržaj ostane u kriogenom stanju i garantirati sigurnost u operacijama kao što su skladištenje ili transport plinova.
Koja je klasa opasnosti tečni dušik?
Tečnom dušiku zapravo nije dodijeljena klasa opasnih materija (Hazmat) prema tradicionalnim klasifikacijskim sistemima poput onih koje koriste Ministarstvo transporta SAD (DOT) ili Ujedinjene nacije. Umjesto toga, obično se klasifikuje kao kriogena tečnost.
Međutim, iako mu nije dodijeljena klasa Hazmat, tečni dušik se i dalje smatra opasnim zbog svoje ekstremno niske temperature i potencijala da izazove promrzline ili teške opekotine u kontaktu s kožom ili drugim materijalima. Takođe može istisnuti kiseonik u zatvorenim prostorima, što predstavlja opasnost od smrti ili gušenja.
Od vitalnog je značaja slijediti sigurnosne protokole i smjernice specifične za kriogene tekućine kako bi se umanjili rizici i osigurali postupci bezbednog rukovanja. Ovo uključuje korištenje odgovarajuće lične zaštitne opreme, provođenje odgovarajuće ventilacije i pridržavanje procedura skladištenja i rukovanja dizajniranih da spriječe ozljede na radnom mjestu.
