Краткая характеристика рассматриваемых

Аварийно-химически опасных веществ

 

Хлор

 

Представляет собой зеленовато-желтый газ с резким раздражающим запахом. Наибольшую опасность представляет хлор в сжиженном состоянии. Основные характеристики хлора приведены в табл. П.2. Доля мгновенно испаряющегося хлора, например, при 15^°С, равна 17%. При выбросах жидкого хлора смертельно опасная зона составляет площадь в радиусе» 400 м от места выброса.

При высоких температурах и давлениях высвобождение энергии перегрева жидкого хлора, как и других сжиженных газов, имеет взрывной характер. При этом создаются благоприятные условия для диспергирования жидкости и интенсивного ее испарения за счет теплоотдачи из окружающей среды (температура сжижения минус 34^°С).

При аварийных нарушениях герметичности сосудов с жидким хлором, находящихся на открытых площадках и, особенно, в районах с жарким климатом, за короткое время может произойти полное испарение жидкого хлора и образование наземного газового облака, распространяющегося на большие расстояния.

Хлор под давлением сжижается уже при обычных температурах. Хранят и перевозят его в стальных баллонах и железнодорожных цистернах под давлением. При выходе в атмосферу дымит, заражает водоемы.

Первые признаки отравления – резкая загрудинная боль, резь в глазах, слезотечение, сухой кашель, рвота, нарушение координации движения, одышка. Соприкосновение с парами хлора вызывает ожоги слизистой оболочки дыхательных путей, глаз, кожи.

Ощутимая минимальная концентрация хлора – 2 мг/м³. Раздражающее действие возникает при концентрации около 10 мг/м³. Воздействие в течение 30–60 мин при концентрации хлора от 100 до 200 мг/м³ опасно для жизни, а более высокие концентрации могут вызвать мгновенную смерть.

Среднесуточная ПДК – 0,03 мг/м³, максимально разовая – 0,1 мг/м³, в рабочем помещении промышленного предприятия – 1 мг/м³.

 

Аммиак

 

Аммиак (NH₃) представляет собой бесцветный газ с характерным резким запахом (нашатырного спирта). Основные характеристики аммиака приведены в приложении А1. Токсические свойства аммиака слабее, чем у хлора. Плотность аммиака в 0,6 раза меньше плотности воздуха, что обусловливает быстрое рассеивание аварийных выбросов аммиака в воздухе.

Аммиак очень хорошо растворяется в воде (700 объемов газообразного аммиака при 20^°С растворяется в 1 объеме воды). Это свойство аммиака используют для эффективной локализации газообразного аммиака при его аварийных выбросах в атмосферу.

Жидкий аммиак хранят под высоким давлением, равным давлению его паров при температуре окружающей среды (без отвода испаряющегося газа); под умеренным давлением (при отборе испаряющегося газа); под небольшим давлением (близком к атмосферному) при температуре несколько ниже температуры его конденсации. Температуру и давление газа в хранилище поддерживают отводом и конденсацией испаряющегося газа; испарение происходит за счет тепла поступающего сжиженного газа, а также тепла из окружающей среды (изотермический способ хранения).

Аммиак перевозится в сжиженном состоянии под давлением, при выходе в атмосферу дымит, заражает водоемы, когда попадает в них. Предельно допустимые концентрации (ПДК) в воздухе населенных мест: среднесуточная и максимально разовая – 0,2 мг/м³; предельно допустимая в рабочем помещении промышленного предприятия – 20 мг/м³. Запах ощущается при концентрации – 40 мг/м³. Если же его содержание в воздухе достигает 500 мг/м³, он опасен для вдыхания (возможен смертельный исход).

Вызывает поражение дыхательных путей. Его признаки: насморк, кашель, затруднение дыхания, удушье, при этом появляется сердцебиение, нарушается частота пульса. Пары сильно раздражают слизистые оболочки и кожные покровы, вызывают жжение, покраснение и зуд кожи, резь в глазах, слезотечение. При соприкосновении жидкого аммиака и его растворов с кожей возникает обморожение, жжение, возможен ожог с пузырями.

Сероводород

 

Сероводород (H₂S) – бесцветный газ с резким неприятным запахом. Основные характеристики сероводорода приведены в табл. П.2. Сероводород в газообразном состоянии тяжелее воздуха. Это необходимо учитывать в случаях разгерметизации емкости. Смеси сероводорода с воздухом, содержащие от 4 до 45 объемных процентов этого газа, взрывоопасны. На воздухе воспламеняется при температуре около 300^°С.

Хранится и перевозится в железнодорожных цистернах и баллонах под давлением в сжиженном состоянии. При выходе в атмосферу превращается в газ. Скапливается в низких участках местности, подвалах, тоннелях, первых этажах зданий. При утечке загрязняет водоемы.

Сероводород опасен при вдыхании, раздражает кожу и слизистые оболочки. Первые признаки отравления: головная боль, слезотечение, светобоязнь, жжение в глазах, раздражение в носу, металлический вкус во рту, тошнота, рвота, холодный пот, понос, боли при мочеиспускании, учащенное сердцебиение, боли в груди, удушье. При вдыхании газа в больших концентрациях возможен мгновенный обморок или даже смерть от паралича дыхания.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) сероводорода (среднесуточная и максимальная разовая) – 0,008 мг/м³, в рабочих помещениях промышленного предприятия – 10 мг/м³.

 

Фосген

Фосген (COCl₂) – одно из распространенных АХОВ. Бесцветный, очень ядовитый газ с характерным сладковатым запахом гнилых фруктов, гниения прелой листвы или мокрого сена. Основные характеристики фосгена приведены в табл. П.2.

Фосген в газообразном состоянии примерно в 3,5 раза тяжелее воздуха, а в жидком – в 1,4 раза тяжелее воды. Из-за высокого давления пара он даже при низких температурах обладает большой летучестью.

Максимальная концентрация при 20^°C – 6,4 г/л. Летучесть фосгена при 20^°C – 1,4 г/л. Стойкость при минус 20^°C составляет около 34, летом – не более 30 мин. Сохраняется в жидком виде в баллонах и других емкостях. Давление внутри оболочек при обычных условиях не превышает 1,5–2,0 атм.

В воде растворяется мало – два объема газообразного фосгена в одном объеме воды. Фосген, растворенный в воде, быстро гидролизуется даже при низкой температуре. При сравнительно высокой влажности воздуха облако фосгена за счет частичного гидролиза может приобрести беловатый цвет.

Доля мгновенно испаряющейся жидкости при 20^°С составляет 5%. Хранение и транспортирование фосгена в жидком охлажденном состоянии не сопряжено со значительными сложностями, поскольку летучесть жидкости невелика. Соответственно в промышленных условиях исключается возможность образования облаков больших масс, подобных облакам аммиака или хлора.

Отсутствие склонности к взрывным явлениям и к разрушению сосудов от превышения гидравлического давления (при обычных условиях), а также небольшие количества мгновенно испаряющейся жидкости при температуре окружающей среды повышают уровень безопасности объектов с фосгеном. Взаимодействие фосгена со щелочами и аммиаком с образованием сравнительно безопасных продуктов позволяет эффективно обезвреживать фосген при выбросах. Однако это не свидетельствует о полной безопасности при работах с фосгеном. Несмотря на то, что при разливе жидкого фосгена он испаряется сравнительно медленно, в атмосфере пары могут распространяться на большие расстояния и вызывать отравления людей и животных.

В отличие от хлора фосген не оказывает мгновенного отравляющего действия: в зависимости от степени отравления оно может продолжаться от 2 до 48 ч. Считают, что фосген в 11–16 раз токсичнее хлора.

При поражении парами наиболее выраженный признак – отек легких (просачивание плазмы крови в альвеолы), в результате чего нарушается газообмен – содержание двуокиси углерода в крови увеличивается, а кислорода падает. Проявляется после скрытого периода. В это время отравленный человек чувствует себя хорошо и, как правило, не теряет трудоспособности. У восприимчивых людей в качестве первого симптома надо выделить появление сладкого, часто противного привкуса во рту, иногда тошноту и рвоту. В большинстве случаев возникают незначительные позывы к кашлю, першение и жжение в носоглотке, небольшие нарушения ритма дыхания и пульса.

Признаки следующего периода – частое и поверхностное дыхание, все усиливающийся кашель с обильным выделением жидкой пенистой мокроты (иногда с кровью). Пульс и сердцебиение учащаются, повышается температура, появляется головная боль, головокружение, боль в груди и горле, общая слабость, одышка, а лицо, уши и кисти рук синеют.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) в рабочих помещениях промышленного предприятия – 0,5 мг/м³. Запах фосгена ощущается при концентрации 4,4 мг/м³, а содержание в воздухе 5 мг/м³ паров при экспозиции 10 мин считается минимально опасным для вдыхания. В 50% случаев при вдыхании 100 мг/м³ в течение от 30 до 60 мин, 1 г/м³ в течение 5 мин и 5 г/м³ за 2–3 с наступает смерть.

 

Сернистый ангидрид

Сернистый ангидрид (SО₂ – двуокись серы, «сернистый газ») – один из распространенных видов СДЯВ. Представляет собой бесцветный газ с характерным резким запахом. Основные характеристики сернистого ангидрида приведены в табл. П.2. В 2,2 раза тяжелее воздуха. Растворимость его в воде весьма велика и составляет при обычных условиях около 40 объемов на 1 объем воды. При взаимодействии с водой образуется слабая сернистая кислота.

Перевозят его в сжиженном состоянии под давлением. При выходе в атмосферу он дымит, скапливается в низких участках местности, подвалах, тоннелях, заражает водоемы.

Он опасен при вдыхании. Даже очень малая концентрация его создает неприятный вкус во рту и раздражает слизистые оболочки. Поры сернистого ангидрида во влажном воздухе сильно раздражают слизистые оболочки и кожу. Появляется кашель, резкая боль в глазах, жжение, слезотечение, дыхание и глотание затрудненные, кожа краснеет. Возможны ожоги кожи и глаз. Вдыхание воздуха, содержащего более 0,2% сернистого ангидрида, вызывает хрипоту, одышку и быструю потерю сознания. Возможен смертельный исход.

Вредное воздействие SО₂ оказывает и на растительность при концентрациях более 0,1 мг/м³. Наибольшая чувствительность – у ели и сосны, наименьшая – у березы и дуба.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) сернистого ангидрида в атмосферном воздухе населенных мест (среднесуточная) – 0,05 мг/м³, в рабочем помещении промышленного предприятия – 10 мг/м³.

SО₂ может заразить воздух с поражающими концентрациями в случае производственной аварии на химически опасном объекте или его утечки при хранении, транспортировке.

 

Синильная кислота

Синильная кислота (НСN – цианисто-водородная кислота) – бесцветная прозрачная жидкость. Она обладает своеобразным дурманящим запахом, напоминающим запах горького миндаля. Основные характеристики синильной кислоты приведены в табл. П.2. Из-за низкой температуры кипения и высокого давления при обычной температуре очень летуча, при 20^°С максимальная концентрация достигает 837–1100 г/м³. В газообразном состоянии обычно бесцветна.

Синильная кислота разлагается в водных растворах при обычной температуре, после чего они перестают быть ядовитыми. Для дегазации небольших количеств зараженной воды можно использовать окисление перекисью водорода.

Синильная кислота и многие ее соли в щелочной среде соединяются с солями тяжелых металлов, например, с сульфатом железа, с образованием комплексных соединений. Комплексообразование можно использовать для дегазации жидкой синильной кислоты и воды, содержащей ее соли, так как образующиеся соединения не ядовиты и не летучи.

Возможные пути отравления: вдыхание паров, проникновение через кожные покровы, прием непосредственно внутрь. Через кожу всасывается как газообразная, так и жидкая синильная кислота. Поэтому при длительном пребывании в атмосфере с высокой (выше 500 мг/м³) концентрацией кислоты без средств защиты кожи, пусть даже и в противогазе, появятся признаки отравления.

При легкой степени отравления ощущается запах горького миндаля, металлический привкус и горечь во рту, саднение в носу, стеснение в груди, слабость.

При поражении средней тяжести – головная боль, шум в ушах, одышка, боли в области сердца, лицо и слизистые оболочки принимают розовую окраска.

При тяжелой степени характерно быстрое развитие всех симптомов отравления, начинаются судороги, наступает смерть.

Среднесуточная ПДК синильной кислоты в воздухе населенных пунктов – 0,01 мг/м³, в рабочих помещениях промышленного предприятия – 0,3 мг/м³. Концентрация кислоты ниже 50,0 мг/м³ при многочасовом вдыхании небезопасна и приводит к отравлению. При 80 мг/м³ отравление возникает независимо от экспозиции. Если 15 мин находиться в атмосфере, содержащей 100 мг/м³, то это приведет к тяжелым поражениям, а свыше 15 мин – к летальному исходу. Воздействие концентрации 200 мг/м³ в течение 10 мин и 300 мг/м³ в течение 5 мин также смертельно.

 

Сероуглерод

Сероуглерод (СS₂) – бесцветная жидкость с запахом, довольно приятным у чистого препарата и отвратительным (редечным) – у технического. Основные характеристики сероуглерода приведены в табл. П.2.

Смешивается со спиртом, эфиром. В воде он нерастворим. При стоянии, в особенности на свету, желтеет и приобретает тошнотворный запах. Пары чрезвычайно легко воспламеняются, в смеси с воздухом взрывается. Взрыв может произойти от соприкосновения с огнем, с предметами, нагретыми до 100^°С, от короткого замыкания электрического тока.

Пары сероуглерода ядовиты. Отравление может произойти через дыхательные пути и через кожу. Признаки отравления: головокружение, сильные головные боли, при тяжелых отравлениях – рвота, обморок, судороги и, наконец, смерть от прекращения дыхания.

Порог восприятия запаха 0,04 мг/м³, ПДК – 0,01 мг/м³. Концентрация 10 г/м³ через 0,5–1,0 ч вызывает боль в горле, онемение, неправильное дыхание. Жидкий углерод вызывает обезжиривание и раздражение кожи. Пары сероуглерода образуют взрывоопасные смеси, КПВ – от 1,25 до 50%.

Сероуглерод отгружается заводами в железных сварных или клепаных бочках, хорошо оцинкованных, с герметической укупоркой. Хранить следует отдельно от других аварийно-опасных химических веществ.

Хлорпикрин

Хлорпикрин (ССl₃NО₂ – трихлорнитрометин, нитрохлороформ) – бесцветная жидкость с неприятным специфическим запахом (в малых концентрациях имеет запах цветочного меда). Основные характеристики хлорпикрина приведены в табл. П.2. Вес 1 литра пара – 6,84 г. Хлорпикрин плохо растворим в воде, хорошо растворяется в органических растворителях, горючем и смазочном материалах.

Пары хлорпикрина сильно раздражают слизистые оболочки глаз, легкие, слабее – верхние дыхательные пути. Порог восприятия запаха 0,60 мг/м³, слезотечение – при концентрации от 2 до 25 мг/м³. Жидкий хлорпикрин причиняет тяжелые поражения кожи. В США ПДК принято 0,7 мг/м³, в России – не установлено.

Картина отравления: у человека наблюдается слезотечение, раздражение верхних дыхательных путей, кашель, тошнота, рвота, боли в животе, понос, головная боль, мышечная слабость, частый, слабый и неправильный пульс. Смерть наступает от отека легких.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

(Справочное)

 

Источники опасных веществ

 

Во многих случаях токсичные вещества одновременно являются и взрывоопасными или обладают запасом потенциальной энергии, которая при аварийных ситуациях (взрывных процессах), высвобождаясь, служит «разносчиком» токсичных продуктов на огромные территории. Наиболее опасны в химическом отношении предприятия химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, судостроительной, резинотехнической, пищевой, мясомолочной промышленности; холодильники; водопроводные и водоочистительные сооружения; железнодорожные составы и суда, а также склады с ядохимикатами, которые могут выделять радиоактивные, ядовитые вещества (см. рисунок). Поэтому масштабы токсического поражения химическими продуктами должны характеризоваться не только природой и свойствами химических продуктов, но и физико-химическими и технологическими свойствами промышленных объектов.

 

 

Источники опасных веществ (ОП)

Ниже приводятся данные об использовании ядовитых веществ в промышленности.

Хлор – используется в производстве хлорорганических соединений (например, винихлорида, хлоропренового каучука, дихлорэтана, перхлорэтилена, хлорбензола), неорганических хлоридов. В больших количествах применяется для отбеливания тканей и бумажной массы, обеззараживания питьевой воды, как дезинфицирующее средство и в различных других отраслях промышленности.

Аммиак – находит применение в медицине (10%-й раствор аммиака поступает в продажу под названием «нашатырный спирт») и в домашнем хозяйстве (при стирке белья, выводе пятен и т.д.). Еще используется как удобрение (18–20%-й раствор называется аммиачной водой, мочевина). Его используют при получении азотной кислоты, азотосодержащих солей, соды, синильной кислоты, диазотипных светокопировальных материалов. Жидкий аммиак применяют в качестве рабочего вещества холодильных машин.

Сероводород – сильный восстановитель. Он содержится в попутных газах месторождений нефти, в природных и вулканических газах, в водах минеральных источников, образуется при разложении белковых веществ. В промышленности его получают как побочный продукт при очистке нефти, природного и коксового газа. Применяют в производстве серной кислоты, серы, сульфидов, сероорганических соединений, для приготовления лечебных сероводородных ванн.

Фосген – получается при взаимодействии оксида углерода (угарный газ) с хлором в присутствии катализатора – активированного угля. Из-за большой реакционной способности фосген широко используется при органических синтезах, для получения растворителей, красителей, лекарственных средств, поликарбонатов и других веществ.

В 1915 г. Германия применяла фосген в качестве отравляющего вещества удушающего действия против французских войск (80% погибших от химического оружия – отравление фосгеном).

Сернистый ангидрид – используется в производстве серной кислоты, серного ангидрида, солей сернистой (сульфитов, гидросульфитов) и серноватистой (тиосульфатов) кислот. Непосредственное применение находит в бумажном и текстильном производствах. Для получения сернистого газа сжигают либо серу, либо железный колчедан FeS₂, а также в значительных количествах получается как побочный продукт при обжиге сульфидных руд (свинцовых, цинковых и полиметаллических).

Применяют для отбелки различных изделий. Со временем эти бесцветные соединения разрушаются и изделия приобретают первоначальную окраску. Кроме того, сернистый газ применяется для уничтожения плесени и различных вредных грибков (для дезинфекции помещений), при консервировании фруктов, ягод, для предохранения вин от скисания. Жидкий сернистый ангидрид применяется как хладагент и растворитель.

Синильная кислота – используют для получения хлорциана, акрилонитрила, аминокислот, акрилатов, необходимых при производстве пластмасс, а также в качестве фумиганта – средства борьбы с вредителями сельского хозяйства, для обработки закрытых помещений и транспортных средств.

Синильная кислота является чрезвычайно сильным ядом. Смертельная доза для человека от 0,05 до 0,06 г.

В природе синильная кислота в свободном и связанном виде встречается в растениях, например, в ядрах косточек горького миндаля, абрикосов, вишен, слив.

Сероуглерод – применяется в вискозной промышленности как растворитель фосфора, жиров, масел, резины и восков, при изготовлении оптического стекла, в борьбе с вредителями сельского хозяйства.

Хлорпикрин – применяется для борьбы с амбарными вредителями, сусликами, паразитами жилищ, для дезинфекции.

 

Оглавление

 

Введение…………………………………………………..............
1. Особенности транспортировки и хранения аварийно-химически опасных веществ…………………………………….
1.1. На морском транспорте………………………………….
1.2. На речном транспорте……………………………………
1.3. Способы хранения и перевозки на других видах транспорта………………………………………………..
2. Особенности аварий, их локализация и ликвидация последствий...…………………………………………………………….
3. Методика прогнозирования и оценка обстановки при авариях на химически опасных объектах и транспортировке опасных грузов в любом агрегатном состоянии (вариант 1)
3.1. Порядок прогнозирования масштабов зон заражения
3.2. Пример расчета...…………………………….…………...
3.2.1. Исходные данные…………………………….……..
3.2.2. Порядок расчета…………………………….………
3.2.3. Оценка результатов расчета…………………..……
4. Методика оценки обстановки при авариях на химически опасных объектах (вариант 2)………………...…………………
4.1. Основная цель и исходные данные…………..…………
4.2. Оценка обстановки…………………………..…………...
4.3.Пример расчетов……………………………..……………
4.3.1. Исходные данные………………………..……….....
4.3.2. Порядок расчета………………………..…………...
5. Средства индивидуальной защиты…………..……………….
5.1. Общие сведения…………………………………...……..
5.2. Промышленные противогазы……………………………
5.3. Гражданские противогазы……………………………….
5.4. Спецодежда……………………………………………….
5.5. Средства защиты для детей……………………………..
5.6. Эвакуация детей………………………………………….
6. Первая медицинская помощь при поражении аварийно-химически опасными веществами………………………………
6.1. Вещества удушающего действия (хлор, фосген, хлорпикрин)………………………………………………
6.2. Вещества убщеядовитого действия (синильная кислота, окись углерода)………………………………………
6.3. Вещества удушающего и общеядовитого действия (сернистый ангидрид, оксиды азота, сероводород)……
6.4. Нейтропного действия (сероуглерод)……………..........
6.5. Удушающенго и нейтропного действия (аммиак)..........
7. Действия населения при аварии на объектах, содержащих аварийно-химически опасные вещества………………………..
Библиографический список...……………………………............
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Физико-химические свойства веществ и соединений. Определения и понятия…………………………
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Краткая характеристика рассматриваемых аварийно-химически опасных веществ……………………
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Источники опасных веществ………...........

Савинов Владимир Иванович