Характеристика хімічних речовин, що обертаються

Бензин при нормальних умовах (температура 25⁰С і атмосферний тиск) являє собою прозору рідину з характерним запахом. Бензин є продуктом переробки сирої нафти шляхом перегонки, прямого чи каталітичного крекінгу і являє собою суміш вуглеводнів і органічних спиртів. Температур кипіння (перегонки) бензину не має фіксованого значення і визначається по температурі кипіння фракцій. Питома вага бензинів тим більше, чим вища температура їх кипіння і знаходиться у межах від 0,721 до 0,835 кг/дм³. ГДК бензину уводі об’єктів господарського-питного та культурно побутового використання згідно з вимогами анин 4630 становить 0,1 мг/л, ΙΙΙ клас небезпеки. В атмосферному повітрі населених пунктів ГДК бензину (нафтового, низько сірчистого у перерахунку на вуглець) становить: максимально разова – 5,0 мг/м³; середньодобова – 1,5 мг/м³. Згідно з ДСП 201 бензин – речовина ΙV класу небезпеки.

Бензини - легко займисті рідини (далі-ЛЗР) без коліру, що складає собою суміш легких вуглеводнів. Бензини під час горіння прогріваються в глибину, утворюючи при цьому все зростаючий гомотермічний шар. Швидкість наростання прогріву шара становить 0,7 м/год.; температура прогрітого шару становить 80-100 ^оС, тем-ра полум’я близько 1200 ^оС.

Бензин А-76: суміш із спиртами, ЛЗР. Склад суміші, %(мас): бензин А-768, ізобутанол 6-9, метанол 14,5-15, вода 0,03-0,15. Температура спалаху –35^оС, тем-ра самоспалахування 375 ^оС; температурні межі поширення полум’я (далі-ТМПП): t_н = -35 ^оС, t_в = 17 ^оС [2].

Безин А-95: згідно з ГОСТ 2084-67- це ЛЗР, безколірна рідина. Сумарна формула: С_6,911Н_12,168; молярна маса 98,2 кг кмоль^-1; температура спалаху (далі- t_сп.) = -37 ^оС; температура самоспалахування (далі- t_ссп.) = 380 ^оС. Константи Антуана: А = 4,26511; В = 695,019;С_а = 223,220. Температурні межі значень констант рівняння Антуана: -60 до +90 ^оС. Концентраційні межі розповсюдження полум’я (далі-КМРП): _н = 1.1 %(об); _в = 5,5 %(об). Теплота згоряння 43641 кДж*кг^-1. W_min = 0,3 мДж - мінімальна енергія запалення [2].

Дизельне паливо (ДП) згідно з ГОСТ 305-73-це ЛЗР без коліру. Сумарна формула: С_12,343Н_23,889; молярна маса = 172,3 кг*кмоль^-1; t_сп. більш +35 ^оС, t_ссп. = 225 ^оС. Константи Антуана: А = 5,07818; В = 1255,73; С_а = 199,523. Температурні межі значень констант рівняння Антуана: 40-210 ^оС. КМПП: _н = 0,61 %(об). Теплота згоряння = 43590 кДж кг^-1 [2].

Виходячи з перелічених данних та параметрів зазначених речовин, що обертаються у технологічному процесі, можна зробити висновок: за кількістю ЛЗР та за температурою спалаху, яка характеризує пожежну та вибухопожену небезпеку рідин, найнебезпечною ЛЗР на нафтобазі є бензин А-95.

Вибухопожежонебезпечні властивості бензину.

Бензин являє собою легкозаймисту особливо небезпечну горючу рідину та відноситься до особливо небезпечних речовин, які здатні створювати з повітрям вибухонебезпечні суміші при нормальних умовах (група вибухонебезпеки – 1).

Область запальності при об’ємній частці парів бензину складає 0,76 – 5,16%; вибухонебезпечні концентрації 1 – 6%.

При горінні бензину в ємності або у випадку загорання чи масових проливів здійснюється прогрів маси бензину в глибину з утворенням гомо термічного шару, що зростає зі швидкістю 0,7 м/год; температура 80 -100⁰С.

Температура полум’я при горінні бензину складає 1200⁰С – 74600 кДж/кг.

Бензин зберігається у підземних резервуарах при температурі оточуючого середовища та нормальному атмосферному тиску.

Таким чином, у випадку порушення герметичності резервуарів або трубопроводів бензин поглинається ґрунтом, що в значній мірі заважає його випару та обмежує зону розповсюдження проливу.

В випадках масового проливу (викиду) з автоцистерни бензин потрапляє в умови природного випару. Пари бензину важчі за повітря.

Тому існує ймовірність утворення над проливом вибухонебезпечної суміші парів бензину з повітрям. Також не виключено загорання суміші парів бензину з повітрям без вибуху. Ймовірність вибуху над проливом залежить від тривалості випару бензину з моменту проливу до виникнення ініціатора вибуху (пожежі).

Токсичні властивості бензину. Вплив бензину на організм людини.

Клас небезпеки бензинів за вимогами ГОСТ 12.1.007:

- У разі інгаляційного впливу – 3 (речовини помірно небезпечні);

- У разі потрапляння в шлунок – 4 (речовини мало небезпечні);

- У разі потрапляння на шкіру – 3 (речовини мало небезпечні).

При використанні бензину в якості палива отруєння відбувається рідко.

Гострі, важкі та смертельні випадки спостерігаються під час виконання газонебезпечних робіт (очищення ємностей, переливання бензину). Бензини мають слабо виражену кумулятивну дію, викликають помірне подразнення шкіри (інтенсивністю в 1 бал) і сухість шкіри. Подразнюються слизові оболонки, чинять інгаляційну і слабку разорбтивну дію.

Бензини мають слабо виражену алергічну і подразнювальну дії.

Наявність бензиніу у питній воді недопустиме, її визначають за наявністю райдужної олійної плівки на поверхні води. Пари бензину володіють наркотичною дією на організм людини. Повторні дії парів бензину викликають функціональні зміни вегетативної нервової системи, як під час дії, так і після неї. Отруйна дія парів бензину підсилюється при підвищенні температури оточуючого повітря.

При помірних концентраціях парів бензину у повітрі отруєння відчувається суб’єктивно (головний біль, прискорене серцебиття, слабкість, психічне збудження), а потім призводить до втрати свідомості. Об’єктивні симптоми отруєння – м’язові судоми, дрижання витягнутих рук, язику, повік.

У важких випадках отруєння можливі дуже сильні судоми. Збільшується печінка, з’являється кашель, послаблюється дихання.

Більшою чутливістю до токсичної дії бензину відзначаються діти. Люди, які хворі на гіпертонію або гіпотонію, отримають більш важкі отруєння, ніж інші при рівних умовах. Вдихання парів бензину особливо шкодить особам, що хворіють на функціональні неврози, туберкульоз, базедову хворобу, серцево-судині розлади. При дуже високих концентраціях можливі миттєві отруєння з втратою свідомості. Якщо при цьому людина, що постраждала, залишається в отруєній зоні з отруєною атмосферою, настає смерть. Концентрація парів бензину у межах 35-40 мг/дм³ небезпечні для життя людини при вдиханні на протязі 5 хвилин. Порогова концентрація парів бензину, яка змінює час розвитку м’язового напруження, складає 0,5-2,0 мг/дм³ при вдиханні на протязі 40 хвилин.

Враховуючи випаровування бензину, його температуру випаровування та можливі маси проливів, утворення токсичної хвилі парів бензину малоймовірне.

Хімічні та фізичні властивості дизельного палива.

Дизельне паливо (ДП) при нормальних умовах (температура 25⁰С і атмосферний тиск) являє собою прозору олійно-подібну рідину жовтуватого кольору з слабким запахом. Середня молекулярна вага складає 250 – 300 вуглицевих одиниць.

В залежності від умов застосування існує три марки ДП:

- Л (літнє) – рекомендоване для експлуатації при температурі навколишнього середовища 0⁰С і вище;

- З (зимнє) – рекомендоване для експлуатації при температурі навколишнього середовища мінус 20⁰С і вище та мінус 30⁰С і вище;

- А (арктичне) – рекомендоване для експлуатації при температурі навколишнього середовища мінус 50⁰С і вище.

За своїм хімічним складом ДП являє собою суміш, яка складається з 40% граничних, 45% неграничних і 13% ароматичних вуглеводнів.

Вміст домішок сірки не перевищує 0,95%, асфальтенів – 0,1%, фенолів – 0,5%. Вміст розчиних кислот та азоту не перевищує 1,01%.

Вибухопожежонебезпечні властивості дизельного палива.

Дизельне паливо (ДП) являє собою горючу рідину (ГР). Температура кипіння складає 264 - 319⁰С, самозаймання – 360⁰С. Питома вага – складає 0,842 – 0,860, ДП зберігається в підземних резервуарах при температурі оточуючого середовища та нормальному атмосферному тиску. Таким чином, у випадку порушення герметичності резервуара або трубопроводів ДП поглинається ґрунтом, що в значній мірі заважає його випару та обмежує зону розповсюдження проливу. Таким чином, у випадку масового проливу (викиду) з автоцистерн ЛДП потрапляє в умови природного випару.

Теплота згорання ДП дозволяє підтримувати безперервне горіння парів над проливом. Вибух суміші парів дизельного палива з повітрям мало ймовірний.

Токсичні властивості дизельного палива.

Пари дизельного палива мають слабкий запах; вони важчі за повітря. В зв’язку з низькою летючістю ДП важкі гострі отруєння мало ймовірні. Вдихання насичених парів ДП на протязі 1-1,5 хвилин викликає легку нудоту, тривалий головний біль. Дія ДП на шкіру має вигляд подразнення. При потраплянні до очей викликає різкий кон’юктивіт та каратит. Враховуючи випар ДП, його температуру випару та можливі маси проливі, утворення токсичної хвилі парів ДП практично мало ймовірне.

Можливість утворення горючого середовища під час пошкодження апаратів.

При аваріях та пошкодженнях апаратів і трубопроводів з них виходять горючі гази, пари та рідини, що призводить до утворення вибухонебезпечних сумішей біля місць витоку, у всьому виробничому приміщенні та на відкритих технологічних майданчиках.

Основні причини пошкодження технологічного обладнання класифікуються як:

1. пошкодження внаслідок механічного впливу на обладнання;

2. пошкодження внаслідок теплового впливу на обладнання;

3. пошкодження внаслідок хімічної дії на матеріал обладнання;

Для технологічного процесу характерні наступні причини пошкодження технологічного обладнання:

1. Механічна дія:

а) руйнування обладнання при збільшенні внутрішнього тиску;

· внаслідок порушення матеріального балансу:

б) дія динамічних навантажень:

· гідравлічні удари (при різкому закритті засувок чи зміні подачі насосів, у результаті накопичення конденсату в трубопроводах).

· зовнішні механічні удари (застосування в період ремонту інструментів ударної дії, порушення роботи внутрішнього транспорту та інше).

в) ерозійний знос обладнання (під час обтікання стінок трубопроводів нафтопродуктами, а також під час дії електричних розрядів) має частіше за всього локальний характер пошкодження (кратер, каверна та інше). Внаслідок такого зносу можуть виникати небезпечні внутрішні напруження в стінках апаратів та трубопроводів під час нормальних робочих навантажень, тобто без відхилень від нормального ходу технологічного процесу.

2. Температурна дія:

а) дія високої температури (внаслідок аварії та пожежі на установці);

3. Хімічна дія:

а) корозія матеріалу стінок обладнання.