Безопасность во время работы с жидким азотом. Правила эксплуатации криожидкости (жидкий азот), сосудов, переливных устройств и крионаборов

Жидким азотом называют криогенную жидкость без запаха и цвета. Температурный показатель криожидкости – 196 ºС.

Жидкий азот безопасен только в том случае, если при работе с данной криогенной жидкостью и емкостью, в которую она помещена, соблюдать определенные требования:

Хранение и перемещение сосуда (даже пустого) производится только в вертикальном положении.
При работе и перевозке сосуда избегать резких толчков и ударов по ёмкости.
Плотное закрытие горловины сосуда при помощи посторонних предметов и пробок – запрещено! Разрешено использование только штатных крышек, которые препятствуют образованию ледяной корочки на горлышке, на внешней поверхности сосуда.
Сосуд желательно заполнять используя специальное приспособление вроде гибкого металлорукава или спец. устройства для переливания. Период хранения жидкого азота от 54 до 213 суток.
Если вы заполняете теплый сосуд, то требуется переливать продукт медленно и соблюдая все правила, не допуская сильного испарения и брызг жидкости.
При переливе жидкого азота важно не допускать попадания капель жидкости на внешнюю поверхность сосуда. Если жидкий азот все-таки пролился, через 24ч необходимо проверить и убедиться, что на горловине отсутствует обледенение перед тем, как использовать сосуд снова, и перед установкой оборудования для перелива криогенного продукта.
Не рекомендуется располагать сосуд около обогревательных приборов и под солнечными лучами.
Кабинет, в котором находятся сосуды Дьюара с жидким азотом, должна регулярно проветриваться, т.к. азот постоянно испаряется и вытесняет кислород, что может привести к кислородной недостаточности и асфиксии.
Не следует заполнять азотом емкость, потерявшую вакуум. Вакуумную потерю можно обнаружить так: наблюдайте за тем, образуется ли иней на внешней части сосуда.
Если на внешней поверхности сосуда имеются повреждения или Вы обнаружили обмерзание, то важно очистить емкость от криопродукта. Запрещается самостоятельно заниматься ремонтом.
Запрещается опускать в сосуд посторонние предметы (вату, палочки для криомассажа и др.). Инородный предмет внутри сосуда – одна из причин его порчи.

При использовании жидкого азота запрещено :

1. Хранить криожидкость в ёмкостях, не предназначенных для криогенных жидкостей

Для малых объемов жидкого азота специалисты используют специальные термосы на 1 литр и Сосуды Дьюара объемом от 6 до 50 литров.

Если азот используется постоянно и в больших объёмах, то для этого него необходимы криогенные цистерны, ёмкости, резервуары.

2. Допускать продолжительного соприкосновения жидкого азота с кожей

Если криопродукт оказывается на участке кожи, то он пропадает и не приносит вреда.

Однако, при долгом контакте участков кожи с жидким азотом человек может получить сильный ожог.

В момент соприкосновения с азотом на коже формируется изолирующая защитная оболочка из пара на доли секунды. Следовательно, на представлениях и при организации экспериментов с продуктом, специалисты не допускают соприкасания кожи с жидким азотом дольше, чем на секунду.

Так же, нельзя, чтобы жидкий азот попадал на одежду или украшения, находящиеся на частях тела человеке. В этом случае человек получает моментальный ожог.

3. Пить криопродукт

Это может привести к внутренним ожогам и к летальному исходу.

Кроме того, когда жидкий азот переходит в газообразное состояние, то он увеличивается в 700 раз, и при попадании в организм человека, азот может привести к разрыву внутренних органов.

Работа с переливным устройством для Сосудов Дьюара "Диоксид"

Работа с переливным устройством типа ПУ

1. Перед установкой переливного устройства на сосуде Дьюара следует проверить надлежащий уровень зажима и правильную высоту установки резинового уплотнителя. Уплотнитель из резины должен быть выставлен нужной высоты, а также работник должен затянуть хомуты так, чтобы переливное устройство не смещалось.

Теплообменники погружаются в жидкий азот;
Посредством резинового уплотнителя происходит герметизация горлышка сосуда,
Возникает давления из-за испарения криогенной жидкости;
Происходит рост давления в емкости, и осуществляется подача жидкого азота через переливную установку

Важно наблюдать за уровнем азота в емкости. В случае, если криожидкости мало и теплообменник не в азоте, то переливное оборудование действовать не станет.

Если азота в Сосуде Дьюара достаточно, но процесс перелива прекратился, необходимо вынуть переливное устройство из сосуда Дьюара и дать теплообменнику отогреться до комнатной температуры. Отогрев теплообменника должен происходить естественным путем. Нельзя, чтобы теплообменник находился вблизи открытых источников тепла.

1. Корпус
2. Переливная трубка
3. Резиновый уплотнитель
4. Щиток
5. Рукоятка
6. Наконечник – переходник
7. Теплообменник
8. Фильтр

Работа с переливным устройством типа YDB

1. Перед установкой переливного устройства типа YDB на Сосуд Дьюара необходимо:

установить переливной металлорукав на переливное устройство и загерметизировать резьбовой соединение металлорукава фум-лентой во избежание потери криопродукта;
проверить вентиль выдачи жидкости и клапан газосброса: вентиль выдачи криожидкости должен быть закрыт, а клапан газосброса – открыт;
выставить уплотнительный штуцер на нужную высоту и зафиксировать его путем закручивания верхней гайки;

2. При установке переливного устройства на сосуд Дьюара:

вы погружаете корпус переливного устройства в Сосуд Дьюара до уплотнительного штуцера;
закручиваете нижнюю гайку штуцера, чтобы осуществить герметизацию горловины;

3. Для осуществления перелива жидкого азота необходимо:

закрыть клапан газосброса и открыть вентиль выдачи жидкости;
начать качать помпу.

После захолаживания корпуса переливного устройства и металлорукава (обычно на это уходит до 1 минуты) начинается подача жидкого азота.

4. Чтобы поддерживать процесс перелива жидкого азота необходимо периодически подкачивать помпу.

5. Для остановки перелива: откройте клапан газосброса и, после того, как жидкость перестанет переливаться – закройте вентиль выдачи жидкости.

6. Если промежутки между переливами короткие (около 20 минут), Вы можете оставить переливное устройство на сосуде Дьюара в подготовленном состоянии (предварительно открыв клапан газосброса). Не рекомендуется оставлять YDB установленным на сосуде Дьюара на длительное время в связи увеличением потерь продукта.

Важно! При работе с переливным устройством следите за уровнем давления. Для определения уровня давления на переливном устройстве установлен манометр. Не допускайте рост давления выше 0,06 Мпа! Чрезмерное избыточное давление может привести к разрушению сосуда или даже к его взрыву!

1. Помпа
2. Теплообменник
3. Манометр
4. Клапан газосброса
5. Вентиль выдачи жидкости
6. Корпус
7. Уплотнительный штуцер
8. Переливной металлорукав

Работа с крионабором

1. Термос

Термос для азота надлежит применять, чтобы сделать мед. и косметологические процедуры наиболее удобным. Из сосудов Дьюара жидкий азот переливают в термос при помощи переливного устройства.

Также применение термоса отличное решение для выступлений и экспериментов.

Запрещается! Во избежание взрывов вплотную закрывать крышку термоса и при нахождении в нем жидкого азота.

2. Криомассажная палочка

Предназначена для осуществления массажа жидким азотом. На конце палочки имеются насечки, которые позволяют плотно закреплять ватные тампоны. Перед проведением процедуры специалист опускает кончик аппликатора с ватным тампоном в азот, а затем проводит палочкой по массажным линиям лица.

3. Криохирургический инструмент Криостик

Необходим для проведения криодеструкции – удаления родинок, бородавок, папиллом.

Криохирургический инструмент имеет 3 вида наконечников различного вида. Специалист пользуется тем наконечником, который по диаметру оптимально подходит для удаления новообразования.

Для осуществления процесса криодеструкции, наконечники опускают в жидкий азот, и затем быстро прикладывают к нежелательному новообразованию. Внутриклеточные и межклеточные жидкости патологических тканей замораживаются, клетки гибнут, и происходит разрушение новообразования.

После процедуры постепенно на месте разрушенных патологических тканей появляются здоровые.

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДЕНО

Протокол заседания Приказ от ______ № _______

профсоюзного комитета

от _________ № ________

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

Уполномоченное лицо по охране Руководитель организации

труда работников организации (заместитель руководителя

Организации, в должностные

(подпись) (фамилия, инициалы) обязанности которого входят

Вопросы организации охраны труда)

(дата) _________ _____________________

(подпись) (фамилия, инициалы)

______________________

И нструкция по

при работах с жидким азотом

и по обслуживанию сосудов Дьюара

____________________________________________

(номер либо другие ее реквизиты)

ГЛАВА 1

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА

1. К работе с жидким азотом 1 и сосудами Дьюара 2 допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие в установленном порядке медицинский осмотр, обучение безопасным методам работы с жидким азотом и сосудами Дьюара, стажировку, инструктаж и проверку знаний по вопросам охраны труда (далее – работники).

2. Работники обязаны:

соблюдать требования по охране труда, а также правила поведения на территории организации, в производственных, вспомогательных и бытовых помещениях. Не допускается выполнять работу, находясь в состоянии алкогольного опьянения либо в состоянии, вызванном потреблением наркотических средств, психотропных, токсических или других одурманивающих веществ, а также распивать спиртные напитки, употреблять наркотические средства, психотропные, токсические или другие одурманивающие вещества на рабочем месте или в рабочее время, а также на территории организации;

выполнять нормы и обязательства по охране труда, предусмотренные коллективным договором, соглашением, трудовым договором, должностными обязанностями и правилами внутреннего трудового распорядка;

правильно использовать и применять средства индивидуальной и коллективной защиты в соответствии с условиями и характером выполняемой работы, а в случае их отсутствия или неисправности немедленно уведомлять об этом непосредственного руководителя;

проходить в установленном порядке медицинские осмотры, обучение, стажировку, инструктаж и проверку знаний по вопросам охраны труда;

оказывать содействие и сотрудничать с нанимателем в деле обеспечения здоровых и безопасных условий труда, немедленно извещать своего непосредственного руководителя или иное должностное лицо нанимателя о неисправности оборудования, инструмента, приспособлений, транспортных средств, средств защиты, об ухудшении состояния своего здоровья;

немедленно сообщать непосредственному руководителю или иному должностному лицу нанимателя о любой ситуации, угрожающей жизни или здоровью работников и окружающих, несчастном случае, произошедшем на производстве, оказывать содействие нанимателю в принятии мер по оказанию необходимой помощи потерпевшим и доставке их в организацию здравоохранения;

знать: устройство и принцип работы сосудов Дьюара и другого обслуживаемого оборудования, соблюдать требования его технической эксплуатации; назначение и условия применения инструмента и приспособлений;

соблюдать технологию производства работ, применять способы, обеспечивающие безопасность труда;

выполнять только ту работу, которая им поручена, безопасные способы выполнения которой им известны;

не допускать присутствия на рабочем месте посторонних лиц;

не перепоручать свою работу другим лицам;

выполнять требования пожарной безопасности, знать сигналы оповещения о пожаре, порядок действий при пожаре, места расположения первичных средств пожаротушения и уметь ими пользоваться;

знать место расположения аптечки первой медицинской помощи, уметь применять содержащиеся в ней лекарственные средства и изделия медицинского назначения и уметь оказывать первую помощь потерпевшим при несчастных случаях на производстве;

при нахождении на территории, в производственных помещениях соблюдать требования плакатов и знаков безопасности, адекватно реагировать на предупреждающие световые и звуковые сигналы, передвигаться только по специально установленным маршрутам служебного прохода;

соблюдать правила личной гигиены: мыть руки с мылом или аналогичными по действию смывающими средствами перед началом работы, после соприкосновения с загрязненными предметами, посещения туалета, перед приемом пищи или курением и по окончании работы. Не допускается использовать для мытья не предназначенные для этой цели средства (легковоспламеняющиеся и горючие жидкости – бензин, керосин, ацетон и др.). Пищу следует принимать в оборудованных для этой цели помещениях. Для питья необходимо пользоваться водой из специально предназначенных для этого устройств (сатураторы, питьевые бачки, фонтанчики и т.п.);

исполнять иные обязанности, предусмотренные законодательством об охране труда.

3. При работе с жидким азотом и сосудами Дьюара на работников могут воздействовать следующие опасные и вредные факторы:

возможность возрастания давления в сосуде вследствие вымораживания атмосферной влаги и образования льда на внутренних поверхностях горловин сосудов Дьюара и внутри сбросных трубопроводов;

возможность обморожения открытых участков тела работающего при попадании жидкого азота или контакте с охлажденными поверхностями оборудования;

пониженная температура воздуха рабочей зоны;

недостаточное содержание кислорода в воздухе рабочей зоны в результате испарения жидкого азота и вытеснения им кислорода из воздуха (снижение концентрации кислорода ниже 16% приводит к головокружению, обморокам и удушью без каких либо предварительных симптомов);

возможность взрыва сосуда Дьюара вследствие потери вакуума, быстрой десорбции газов при отогревании сосуда, а также из-за испарения жидкого азота при герметично закрытой горловине;

конденсация на охлажденных жидким азотом поверхностях кислорода и возгорание при контакте с горючими материалами.

4. Работники должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты по типовым нормам согласно своей профессии или должности. Кроме средств индивидуальной защиты, предусмотренных типовыми нормами, работники должны пользоваться и другими средствами индивидуальной защиты, соответствующими условиям работы и обеспечивающими безопасность труда, выдаваемыми на основании аттестации рабочих мест по условиям труда или требований нормативных правовых актов по охране труда, в том числе технических нормативных правовых актов и других нормативных документов.

5. Работники должны следить за исправностью и чистотой спецодежды, спецобуви и других средств индивидуальной защиты, а также содержать в чистоте и порядке места их хранения.

6. Работники, нарушившие требования настоящей Инструкции, несут ответственность в соответствии с законодательством.

ГЛАВА 2

ТРЕБОВАНИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА ПЕРЕД НАЧАЛОМ РАБОТЫ

7. Перед началом работы следует проверить комплектность и целостность средств индивидуальной защиты, при необходимости заменить загрязненные или неисправные. Спецодежда, спецобувь, средства защиты рук (рукавицы, перчатки) должны быть сухими, так как работа с криогенными (относящимися к низким температурам) продуктами во влажной одежде или рукавицах (перчатках) может привести к обмораживанию;

8. Перед началом работы следует:

надеть спецодежду и другие средства индивидуальной защиты. Спецодежда должна быть необходимого размера, соответствовать времени года и не стеснять движений работника, надевать ее необходимо так, чтобы не было развевающихся и свободно свисающих пол, завязок и т.п. Брюки должны быть надеты поверх обуви. Волосы следует заправить под головной убор;

осмотреть и подготовить свое рабочее место, убрать все лишние предметы, не загромождая при этом проходов;

проверить наличие и исправность инструмента и приспособлений. Инструмент следует разложить в удобном и безопасном порядке;

проверить состояние общего и местного освещения, вентиляции. Помещения, где проводится работа с жидким азотом или хранятся сосуды Дьюара, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей содержание кислорода в воздухе не менее 19%. При естественной вентиляции работа с жидким азотом допускается в помещении, объем которого в 7000 раз больше объема находящегося в нем жидкого азота;

проверить внешним осмотром исправность сосудов Дьюара, соединительных шлангов, запорной арматуры. Во избежание повышенного испарения азота из сосудов не допускается располагать их вблизи отопительных приборов и на прямом солнечном свету.

9. О нарушениях требований по охране труда, которые работники самостоятельно устранить не могут, они должны немедленно доложить непосредственному руководителю или другому должностному лицу нанимателя для принятия необходимых мер по устранению недостатков.

ГЛАВА 3

ТРЕБОВАНИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТЫ

10. При работе с жидким азотом и другими криогенными жидкостями работники должны применять средства индивидуальной защиты, предохраняющие их от попадания низкотемпературной жидкости на открытые участки кожных покровов и глаза: спецодежду, спецобувь, головные уборы, защитные рукавицы (перчатки) от низких температур, защитные очки или защитные лицевые щитки, а также избегать прикосновения открытых поверхностей тела к оборудованию и металлическим деталям, охлажденным жидким азотом (или его парами).

11. При эксплуатации сосудов Дьюара работники должны соблюдать требования безопасности, изложенные в эксплуатационной документации организаций – изготовителей сосудов.

12. Не допускается:

работать без применения средств индивидуальной защиты, предохраняющих работников от попадания низкотемпературной жидкости на открытые участки тела;

эксплуатировать или отогревать в рабочих помещениях неисправные сосуды Дьюара;

плотно закрывать горловину сосуда, так как испарение части жидкого азота создает внутри сосуда избыточное давление и тем самым создает опасность повреждения сосуда или выброс жидкого азота. Закрывать сосуды Дьюара допустимо только предназначенными для них крышками.

13. При появлении в процессе эксплуатации на поверхности верхней крышки кожуха сосуда Дьюара инея или «снеговой шубы», слой которого нарастает по мере испарения жидкого азота, что является признаком потери вакуума, сосуд следует немедленно разгрузить, содержимое переместить в исправный сосуд, жидкий азот из сосуда вылить, сосуд поставить на отогрев в течение трех суток в помещение, куда запрещен доступ людей. Указанные меры направлены на предотвращение возможного разрушения сосуда за счет выделения газов, поглощенных ранее холодным адсорбентом.

14. Заливать жидкий азот в сосуд Дьюара следует через гибкий металлорукав диаметром 18 мм, давление по манометру в транспортной цистерне должно быть не более 0,05 МПа.

15. Следует следить за тем, чтобы гибкий металлорукав был опущен до дна сосуда, так как струя азота может выбросить металлорукав из горловины, при этом могут пострадать работающие рядом.

16. Из другого сосуда Дьюара заливку ведут через широкую металлическую воронку, избегая пролива жидкости.

17. При заполнении сосудов жидким азотом не следует допускать проливов азота на пол, а в случае их возникновения – принять меры к активному проветриванию помещения

18. В процессе заливки не допускается заглядывать в сосуд для определения уровня жидкости.

20. Особую осторожность следует соблюдать во время заполнения теплых сосудов Дьюара, т.е. которые не были в эксплуатации или которые прошли отогрев.

21. Заполнять сосуды Дьюара в одиночку жидким азотом не допускается.

22. При термообработке холодом деталей в жидком азоте масса деталей не должна превышать 1/10 массы жидкого азота.

23. Вводить детали в жидкий азот следует медленно во избежание разбрызгивания, вызванного кипением жидкости при контакте с теплыми предметами.

25. Слив производится на открытой специальной площадке в безопасном месте. Наличие дерева, бумаги и прочих органических продуктов вблизи места слива не допускается.

26. Для предотвращения загрязнения сосуда Дьюара гибкие металлорукава и воронки следует хранить в чехлах.

27. Для удаления ила или твердых частиц необходимо слить остатки из сосуда, промыть сосуд чистым жидким азотом и поставить на отогрев. Не ранее чем через 3 суток сосуд промывают теплым водным раствором моющего средства и ополаскивают водой.

ГЛАВА 4

ТРЕБОВАНИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА ПО ОКОНЧАНИИ РАБОТЫ

28. По окончании работы следует перелить жидкий азот в сосуд Дьюара, который должен быть помещен в специально отведенное для него место.

29. Следует привести в порядок рабочее место, убрать мусор, очистить от загрязнений закрепленное оборудование, а также применяемые инструмент, приспособления и инвентарь, после чего убрать их в отведенное для хранения место.

30. Обо всех недостатках, обнаруженных во время работы, следует сообщить непосредственному руководителю.

31. По завершении всех работ следует:

снять и привести в порядок спецодежду и другие средства индивидуальной защиты, убрать их в установленное для хранения место, при необходимости сдать в стирку (химчистку) или ремонт;

вымыть руки и лицо теплой водой с мылом или аналогичными по действию моющими средствами, при возможности принять душ.

ГЛАВА 5

ТРЕБОВАНИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА В АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

32. При обнаружении пожара работники обязаны:

приступить к тушению очага пожара средствами пожаротушения и одновременно сообщить о происшествии непосредственному руководителю или другому должностному лицу организации. При невозможности устранения очага пожара необходимо сообщить о нем в подразделение по чрезвычайным ситуациям по телефону «101»;

принять меры по оповещению людей, их эвакуации и эвакуации материальных ценностей.

33. При головокружении, обмороке потерпевшего следует немедленно вынести на свежий воздух, в необходимых случаях провести искусственное дыхание и вызвать на место происшествия медицинских работников (скорую медицинскую помощь по телефону «103»).

34. При попадании жидкого азота на кожу пораженный участок следует немедленно обильно обмыть водой.

35. При несчастном случае на производстве необходимо:

быстро принять меры по предотвращению воздействия на потерпевшего травмирующих факторов, оказанию потерпевшему первой помощи, вызову на место происшествия медицинских работников или доставке потерпевшего в организацию здравоохранения;

сообщить о происшествии руководителю работ;

обеспечить до начала расследования сохранность обстановки на месте происшествия, а если это невозможно (существует угроза жизни и здоровью окружающих, остановки непрерывного производства) – фиксирование обстановки путем составления схемы, протокола, фотографирования или иным методом.

36. Во всех случаях травмы или внезапного заболевания необходимо вызвать на место происшествия медицинских работников, при невозможности – доставить потерпевшего в ближайшую организацию здравоохранения.

СОГЛАСОВАНО

Руководитель службы охраны труда Руководитель структурного

(специалист по охране труда подразделения (разработчика)

или специалист, на которого _________ __________________

возложены эти обязанности) (подпись) (фамилия, инициалы)

__________ _____________________

(подпись) (фамилия, инициалы)

Жидкие криогенные продукты (жидкие кислород, азот и аргон) имеют очень низкую температуру кипения (при атмосферном давлении около 90 К и ниже), что обуславливает основные опасности при их применении. Во-первых, это физиологическая опасность при работе на криогенном оборудовании и с жидкими и газообразными криогенными продуктами (возможность обмораживания). Человеческое тело в основном состоит из воды. При низких температурах вода замерзает и образующийся лед повреждает и разрушает биологические ткани. Поэтому, когда поверхность тела соприкасается с криогенными жидкостями и газами, находящимися при криогенных температурах, а также с охлажденными поверхностями (особенно металлическими), происходят так называемые «холодные ожоги». Поражение тела очень напоминает ожог, степень которого зависит от времени контакта с охлажденными предметами или криогенными жидкостями и ряда других факторов. Недостаточно защищенные части тела при соприкосновении с неизолированными поверхностями, охлажденными до криогенных температур, могут быстро к ним примерзнуть, а при отдергивании возможно значительное повреждение кожного покрова. Весьма опасна работа с криогенными продуктами во влажных одежде или рукавицах, так как это может привести к обмораживанию. Особую чувствительность к низким температурам имеют слизистые оболочки глаз, носа, полости рта и гортани. Поэтому очень опасно вдыхание холодного воздуха, что может привести к серьезным заболеваниям легких. Первый признак обмораживания - потеря чувствительности, сопровождающаяся обычно изменением цвета обмороженных участков тела до восковидного и бледно-желтого. После оттаивания обмороженное место становится очень болезненным, на коже появляются пузыри, весьма подверженные инфекции.

Работа при криогенных температурах требует особого внимания к конструкционным материалам, так как в таких условиях у многих из них существенно изменяются физико-механические свойства. Для широко применяемых конструкционных материалов при понижении температуры такие характеристики, как временное сопротивление, предел текучести, предел усталости, как правило, повышаются, но понижаются показатели пластичности и, что самое важное, ударная вязкость. В результате у многих металлических материалов при низких температурах появляется склонность к хрупкому разрушению (разрушению без заметной макропластической деформации, явление хладо-ломкости). К таким материалам относятся углеродистые и низколегированные стали. При этом ударная вязкость понижается настолько, что применение стали этой группы при температурах ниже 230 К недопустимо.
Криогенные жидкости хранятся и транспортируются в специальных сосудах с качественной теплоизоляцией (порошково-вакуумной или экранно-вакуумной). О том, для какого криогенного продукта предназначен сосуд, свидетельствуют окраска сосуда и надпись на нем. При необходимости их применения для другого криогенного продукта выполняются специальные, оговоренные в технической документации изготовителя мероприятия, включающие, например, при переходе с азота на кислород обезжиривание внутренних полостей и испарителя.
Учитывая, что при хранении жидких криогенных продуктов в сосудах происходит их постоянное испарение, надо принимать меры, исключающие возможность возрастания давления в сосуде. С этой целью сосуды должны быть оснащены предохранительными клапанами или предохранительными мембранами. При их отсутствии выход газа из сосуда должен быть постоянно открыт.

Недопустимо быстрое нагревание жидких криогенных продуктов в сосудах с узкой горловиной. Работать с жидкими криогенными продуктами следует очень осторожно, не допуская их разбрызгивания и вскипания. Персонал, проводящий такие работы, должен быть одет в чистую спецодежду, в которой отсутствуют наружные карманы, иметь очки и рукавицы, брюки должны быть одеты поверх обуви. Попадание случайных предметов в ванны и сосуды с жидкими криогенными продуктами должно быть полностью исключено. Заполнять сосуды жидким криогенным продуктом следует осторожно, не допуская интенсивного вскипания жидкости. Особенно это относится к сосудам с открытой горловиной, так как при их быстром заполнении возможно выбрасывание жидкости в помещение. Количество жидкого криогенного продукта, заливаемого в резервуар, не должно превышать для жидкого кислорода 1,08, а для жидкого азота 0,77 кг/дм3 вместимости.

Переливание жидких криогенных продуктов из одного резервуара в другой и заполнение их из транспортных резервуаров должно производиться на бетонных площадках. Производить сливоналивные операции с криопродуктами на площадках, покрытых асфальтом, категорически запрещено ввиду того, что система асфальт — жидкий кислород (или жидкость, обогащенная кислородом) взрывоопасна и имеет очень малую энергию зажигания.
При переливании жидких криогенных продуктов в сосуды небольшой емкости или сосуды Дьюара следует пользоваться специальными воронками. Верхняя часть воронки должна быть частично закрыта для уменьшения разбрызгивания жидкости. При переливании жидких криогенных продуктов металлические шланги следует применять для какой-либо одного жидкого криогенного продукта. Применение шлангов для одного, а затем для другого жидкого криогенного продукта не допускается. Шланги, которые не используют, должны быть закрыты заглушками для предотвращения их загрязнения и проникновения воды. Состояние шлангов следует регулярно проверять. По окончании переливания жидкий криогенный продукт должен быть полностью удален из шлангов во избежание их разрыва в случае герметичного закрытия с обоих концов.

При эксплуатации сосудов и резервуаров с жидкими криогенными продуктами необходимо постоянно обращать внимание на состояние трубопроводов и устройств, по которым из них отводится образующийся пар. Известны неоднократные случаи, когда в результате вымораживания атмосферной влаги и образования льда на внутренних поверхностях горловин сосудов Дьюара и внутри сбросных трубопроводов давление в сосудах повышалось до опасных значений.

Отбор проб жидких криогенных продуктов на анализ следует осуществлять в предварительно охлажденные сосуды. Заполнять сосуды надо медленно, не допуская выбрасывания жидкостей из горловины. Жидкие криогенные продукты имеют температуру 77-90К (196- 183 °С). В связи с этим обращаться с ними следует осторожно. Попав на кожу, они быстро растекаются на поверхности и вызывают сильное охлаждение, что может привести к обмораживанию. Особенно опасно попадание капель сжиженных газов в глаза, что приводит к серьезным травмам. Кратковременное воздействие капель жидкого криогенного продукта на кожу не вызывает ее повреждения ввиду очень малой теплоемкости сжиженных газов. Однако опасность обмораживания существенно возрастает при попадании капель жидкого криогенного продукта за воротник одежды или внутрь обуви. При работе с жидким криогенным продуктом необходимо защищать глаза лицевым щитком или защитными очками, имеющими боковые щитки. Верхняя одежда должна быть наглухо закрыта, а брюки должны закрывать обувь. Опасно прикосновение руками к предметам и стенкам сосудов, охлажденных криогенными жидкостям. В связи с этим операции по заливанию, переливанию и переносу жидких криогенных продуктов следует производить в асбестовых, кожаных или брезентовых рукавицах, которые следует надевать на руку свободно, чтобы при необходимости их можно было легко сбросить. При попадании жидких криогенных продуктов на незащищенный участок тела его следует немедленно обмыть водой.

В помещениях, где ведутся работы с жидкими криогенными продуктами, должна быть организована хорошая вентиляция и контроль за содержанием кислорода в воздухе помещения. Следует иметь в виду, что кислород и аргон при комнатной температуре значительно тяжелее воздуха. Поэтому при утечках в помещение содержание этих газов в приямках и траншеях могут быть значительно выше содержаний в помещении. Этим обуславливается необходимость контроля содержания кислорода в приямках и траншеях перед доступом туда людей для выполнения каких-либо работ. После окончания работ с жидкими криогенными продуктами или перерыве в работах на значительное время сосуды с жидкими крио-продуктами из помещения необходимо удалить, а из открытых ванн и сосудов криопродукты следует слить. Если по каким-либо причинам сосуды с криопродуктами были оставлены в закрытом помещении, вход в него персонала может быть допущен только после контроля содержания кислорода в помещении. Категорически запрещается выливать жидкие криогенные продукты на пол помещений ввиду того, что испарение их приводит к значительному загрязнению атмосферы помещения, а также к охлаждению перекрытий, что может привести к разрушению последних. Слив в помещении жидкого кислорода может привести к пожару или взрыву. Неиспользованные жидкие криогенные продукты необходимо сливать в специальные испарители или резервуары. Слив их на грунт неоднократно приводил к сильным взрывам, так как криогенные жидкости постепенно пропитывают грунт и могут проникать на значительную глубину, достигая находящиеся там горючие предметы. В помещениях, где проводят работы с жидкими криогенными продуктами, должны быть обеспечены необходимая вентиляция и регулярный контроль за содержанием кислорода в воздухе. Проведение каких-либо работ запрещается, если содержание кислорода в воздухе более 23 или менее 19 %.

Жидкие криогенные продукты относятся к опасным грузам. Классификация их по степеням опасности согласно ГОСТ 19433-81 «Грузы опасные» и особенности их транспортировки изложены в Правилах перевозки автомобильным транспортом инертных газов и кислорода сжатых и жидких.

Особенности обращения с жидким кислородом.

Особую опасность при контакте с жидким кислородом представляют вещества, например дерево, асфальт, которые пропитываются им и образуют так называемые оксиликвиты, по своим взрывным свойствам близкие к наиболее сильным взрывчатым веществам.

Опасно также соприкосновение жидкого кислорода с маслом, жирами, тканями. Все оборудование, предназначенное для работы с жидким кислородом, должно быть обезжирено и соответственно обработано для удаления остатков растворителя. При хранении и использовании инструмента и оборудования, предназначенных для работы с жидким кислородом, следует обеспечить их чистоту.

В помещениях, где проводятся работы с жидким кислородом, должны быть вывешены плакаты «Осторожно, кислород!».

Ремонт аппаратов, сосудов, приборов и коммуникаций, в которых находился жидкий кислород, можно проводить только после их отогрева до положительных температур и удаления из них газообразного кислорода продувкой воздухом.

Оборудование, предназначенное для работы с жидким кислородом, категорически запрещается использовать для работы с другими криогенными продуктами, так как при этом оно может быть загрязнено.
В помещениях, где проводят работы с жидким кислородом, категорически запрещается курить, зажигать спички, пользоваться открытым огнем и электронагревателями с открытой спиралью. В этих помещениях должны быть вывешены специальные плакаты.

Одежду, в которой проводили работы с жидким кислородом, следует хранить в шкафах в специальных отделениях, изолированно от загрязненной спецодежды. Одежда должна висеть свободно. Если она была облита жидким кислородом, необходимо заменить ее другой, а пропитанную кислородом одежду надо проветрить в течение не менее чем 30 мин.

При работе с жидким кислородом неоднократно происходили взрывы, обусловленные взрывоопасностью большинства органических веществ в жидком кислороде, а также тем, что многие из них (асфальт, дерево, хлопчатобумажные ткани, опилки) пропитываются жидким кислородом, образуя взрывчатые вещества (оксиликвиты). Например, известно несколько взрывов с весьма тяжелыми последствиями, происшедших в результате проливов на асфальт жидкого кислорода во время его переливания из одного резервуара в другой. Во время одного из них взрыв был инициирован падением молотка на асфальт, пропитанный жидким кислородом. К взрывам большой силы приводили проливы жидкого кислорода на деревянные шпалы железнодорожных путей. Один из них был вызван трещиной в паяном соединении трубки, предназначенной для отбора жидкого кислорода на анализ. В результате во время стоянки железнодорожной емкости жидкий кислород капал на шпалы достаточно длительное время и после начала движения состава произошел сильный взрыв, повредивший участок железнодорожного пути и вагон, расположенный после кислородной цистерны. Также было повреждено остекление домов, расположенных в районе железнодорожного пути. Поэтому совершенно недопустимо переливать жидкий кислород или производить работы с ним в помещениях или на площадках, имеющих асфальтовое покрытие. Шпалы на путях, где производятся сливно-наполнительные работы с жидким кислородом, должны быть железобетонные. Наличие на промышленных площадках, а иногда и в помещениях, резервуаров с жидкими криогенными продуктами создает предпосылки для возникновения серьезных аварий в результате разливов жидких криогенных продуктов или их выпуска на грунт. В мировой практике известен ряд случаев с разливом жидкого кислорода, сопровождающихся очень тяжелыми последствиями. Например, на одном из химических предприятий жидкий кислород, ввиду отсутствия потребителей, в значительных количествах сливали на грунт. Постепенно, пропитав грунт, он проник до слоев битумной гидроизоляции, взрыв которой привел к значительным разрушениям. Мероприятия по предотвращению подобных аварий следует всегда прорабатывать при проектировании производств разделения воздуха. Особенности обращения с жидким кислородом должны учитываться при обращении с жидким воздухом и первичным криптоновым концентратом.

Чтобы уменьшить потери холода, мы завернули сосуд в теплоизолятор - вспененный полиэтилен фольгированный. Для наблюдения за содержимым сосуда в слое теплоизоляции сделали два окошка, которые заклеили скочем, чтобы легче было протирать.

Даже в таком сосуде азот кипит довольно бурно, потери тепла все равно значительны - окошка постепенно покрываются инеем. Лучше, конечно, чем без изоляции, но с сосудом, имеющим серебряное покрытие, не сравнить .

За кипением азота в сосуде с окошком удобно наблюдать визуально, - особенно если подсветить, но фотоаппарат в данном случае передает картину плохо.

_________________________________________________
Для иллюстрации cказанного приведем фрагмент книги Г. Лукс Экспериментальные методы в неорганической химии. Фундаментальный практикум по неорганической химии для аспирантов и научных работников :

Для хранения жидкого воздуха наиболее пригодны сосуды Дьюара с относительно узким горлом. В этом случае количество жидкого воздуха, испаряющегося в единицу времени, не зависит от степени наполнения. Приведенные в таблице данные получены для шарообразного сосуда с двойными стенками емкостью 2 л и горлом диаметром 3 см. Изолирующая способность зависит в первую очередь от качества вакуума и серебряного покрытия. При понижении давления примерно до 10 -3 мм рт. ст. уменьшение испарения является приблизительно линейной функцией логарифма давления; только при давлении ниже 10 -6 мм рт. ст. потери от испарения остаются постоянными. Различие между сосудами без серебряного покрытия и серебряными сосудами, как видно, очень существенно: серебряная поверхность, очевидно, предотвращает поглощение лучистой энергии из окружающего пространства. При температурах выше 100° применение непосеребренных сосудов почти совершенно бесполезно. Однако для удобства установления уровня жидкости или производства наблюдений часто применяют сосуды, посеребренная поверхность которых прорезана вертикальной смотровой полосой шириной 0.5-2 см; такие сосуды, по-видимому, значительно чувствительнее к жидкому воздуху.

Таблица. Потери жидкого воздуха, связанные с испарением из сосудов с вакуумной рубашкой

Очень заметное понижение скорости испарения достигается, если закрыть горло сосуда пробкой из ваты и упаковать весь сосуд в вату. Если пробку из ваты удалить, потери возрастают приблизительно на 5%; еще большие потери наблюдаются, естественно, в случае открытых цилиндрических сосудов. В лучшем случае потеря за счет испарения (185 г) распределяется примерно следующим образом: поглощение лучистой энергии через горло - 20 г, потеря тепла через стеклянные стенки горла - 38 г, теплообмен за счет излучения через внешние стенки - 127 г.

Чем может быть опасен жидкий азот в помещении?

При испарении жидкого азота образуется газообразный азот с низкой температурой, при этом плотность его больше, чем у воздуха. Поэтому азот после испарения может накапливаться вначале на нижнем уровне помещения и затем постепенно создавать повышенную концентрацию во всем помещении. Это приводит к понижению концентрации кислорода в воздухе и когда ее величина становится ниже 18%, человек в таком помещении подвергается серьезной опасности - происходит нарушение ритма дыхания, учащается пульс, затем - нарушение сознания, снижение чувствительности, теряется способность двигаться, появляется тошнота и рвота, отключается сознание, и через несколько минут наступает смерть. Особая опасность заключается в том, что это происходит безболезненно и человек не осознает свое состояние.

В помещениях с естественной вентиляцией допускается работа с открытыми криогенными сосудами в том случае, если объем помещения в м 3 превышает объем жидкости, находящейся в сосудах Дьюара в литрах, не менее чем в 7 раз.

Что делать, если жидкий азот попадет или прольется на руки?

Кратковременное соприкосновение кожи с жидким азотом не опасно, так как при этом на коже образуется воздушная подушка с низкой теплопроводностью, которая предохраняет кожу от непосредственного контакта с жидким азотом. Длительный контакт жидкого азота или материала, охлажденного жидким азотом, с кожей или глазами может вызвать серьезные повреждения. Обращайтесь с жидким азотом осторожно! При проливе жидкого азота проветрите помещение.

Вопросы по жидкому азоту и сосудам Дьюара

Как быстро испаряется жидкий азот из сосуда Дьюара?

Это зависит от типа сосуда Дьюара и его объема, а также производителя. Сосуды Дьюара американских и европейских производителей имеют наилучшие характеристики по части испаряемости жидкого азота и находятся в диапазоне от 0,10 до 0,20 л/сутки для сосудов объемом от 2 до 50 литров. Сосуды Дьюара большинства других производителей как правило имеют испаряемость в диапазоне от 0,15 до 0,40 л/сутки.
Обычно данные о величине испарения указываются в паспорте или инструкции по эксплуатации на сосуд Дьюара.
Среднее время хранения жидкого азота до полного его испарения может составлять от нескольких недель до года.

Чем отличаются украинские сосуды Дьюара от французских?

Прежде всего испаряемостью. Например, сосуд СДС35Bio60 производства Украины держит азот 210 суток, а его французский аналог В2036 - 360 суток. Так же немаловажным отличием является более привлекательный внешний вид французских сосудов Дьюара.

Нужно ли закрывать сосуд Дьюара, чтобы азот не испарялся?

Запрещается плотно закрывать горловину сосуда какими-либо посторонними пробками. Следует использовать только штатные пробки и крышки, которые, помимо прочего, предотвращают образование наледи в горловине сосуда Дьюара из-за конденсации влаги из атмосферы. При появлении механических повреждений и/или «снеговой шубы» на внешней поверхности сосуда (тем более, при его полном обмерзании!) необходимо освободить сосуд от жидкого азота, поставить сосуд на отогрев и связаться с нами для консультаций.

Почему нельзя опускать палочку с ватой в сосуд Дьюара?

Посторонние предметы в сосуде с жидким азотом могут создать ледяную пробку и вызвать разрушение сосуда.

Можно ли курить в машине при перевозке сосуда Дьюара с жидким азотом?

Необходимы ли какие-то документы на перевозку жидкого азота в машине?

Согласно Правил «Европейского соглашения о международной перевозке опасных грузов (ДОПОГ) жидкий азот в количестве до 333 кг может перевозиться без соблюдения ограничений, установленных для опасных грузов. Это правило подтверждено Приказом Минтранса РФ от 08.08.1995 г. № 73.

Допускается к перевозке в одной транспортной единице без соблюдения вышеуказанных Правил сосудов Дьюара СК-16, заполненных жидким азотом, в количестве до 15 шт.

Можно ли заказать доставку азота на завтра? На определенный день?

Доставка азота осуществляется в течение двух рабочих дней с момента заказа.

Подключается ли переливное устройство к электрической сети?

Каков принцип действия переливного устройства? Есть ли помпа?

Действие переливного устройства основано на повышении давления в криогенном сосуде при введении в жидкость «теплой» массы и использовании эффекта газ-лифт. Испарившаяся часть жидкости после герметизации горловины сосуда создает в нем избыточное давление, которое заставляет жидкость по сифону устройства переливается в заполняемую емкость.

Никаких дополнительных устройств для перелива жидкости не требуется.

Почему переливное устройство подходит не ко всем сосудам Дьюара?

Часть переливного устройства, вставляемая в сосуд Дьюара, является жесткой конструкцией и приспособлена только к сосуду определенной высоты.

Использование переливного устройства для сосудов Дьюара с горловинами разного диаметра возможно применением дополнительного уплотнителя.

Какой сосуд Дьюара лучше заказать для заправки КриоИнея и почему?

Сосуды Дьюара СК-16 или СК-25 в зависимости от потока пациентов. Криохирургический аппарат КриоИней необходимо периодически заправлять, поэтому нужно выбирать сосуды, к которым есть переливное устройство. Переливать через воронку будет неудобно и тяжело.