В приведенных ниже сведениях о влиянии на организм человека атмосферы с пониженным содержанием кислорода и мерах первой помощи использованы ответы института медико-биологических проблем и института биофизики.
Основные сведения об азоте и аргоне
Азот - газ без цвета и запаха. Краткая характеристика приведена в табл. 1. На предприятиях черной металлургии используется азот чистотой 95 - 97%; азот чистый с содержанием примесей менее 0,01% и азот жидкий чистотой более 99%.
При испарении жидкого азота, содержащего небольшое количество кислорода, в первую очередь испаряется азот, в результате чего концентрация кислорода в жидкости увеличивается и может достигнуть значений, при которых возникает опасность загораний и взрыва в ней ряда веществ и материалов.
Аргон - газ без цвета и запаха. Краткая характеристика приведена в табл. 1.
Таблица 1
┌────────┬────────┬───────┬──────────┬─────────────┬─────────────┐
│ │Химичес-│Содер- │Плотность │ Температура │Объем газа на│
│ │кая фор-│жание в│при 20 │ кипения │1 куб. м жид-│
│ │мула │атмос- │град. C, ├─────┬───────┤кости при 20 │
│ │ │фере, │кгс/куб. м│ K │град. C│град. C, куб.│
│ │ │% об. │ │ │ │м │
├────────┼────────┼───────┼──────────┼─────┼───────┼─────────────┤
│ │ │ │ │78,9 │-194,25│ │
│Воздух │ - │ - │ 1,208 │---- │-------│ 725 │
│ │ │ │ │81,7 │-191,45│ │
│ │ │ │ │ │ │ │
│Азот │ 2 │ 78,09 │ 1,126 │77,35│-195,8 │ 691 │
│ │ │ │ │ │ │ │
│Аргон │ А │ 0,93 │ 1,668 │87,29│-185,86│ 832 │
└────────┴────────┴───────┴──────────┴─────┴───────┴─────────────┘
При охлаждении до температур жидкого азота и жидкого аргона многие материалы становятся хрупкими.
Аргон тяжелее воздуха и может скапливаться в приямках, колодцах, тупиках, вытесняя при этом воздух. Содержание кислорода может снижаться ниже предельных величин. Выравнивание концентрации за счет диффузии происходит медленно и зависит от объемов, геометрических форм, притока аргона в атмосферу, его температуры. Температура азота или аргона имеет большое значение. Так, несмотря на то что азот легче воздуха, он, как и аргон, может скапливаться в приямках и колодцах, если температура поступающего азота ниже температуры воздуха.
Физиологическое воздействие на человека
Аргон и азот - физиологически инертные, нетоксичные газы. Замещая кислород в воздухе и вытесняя собой кислород из организма, они воздействуют на человека как удушающие агенты (асфиксанты) по причине снижения парциального давления кислорода.
При медленном снижении содержания кислорода в атмосфере до непродолжительно переносимого организмом уровня (5 - 7%) обнаруживаются симптомы:
- учащение дыхания и пульса, ритм дыхания может быть волнообразным (периоды учащения дыхания сменяются периодами замедления);
- потеря равновесия, головокружение, возможна эйфория;
- чувство тяжести или сдавливания в лобной части головы;
- стук в висках;
- чувство жара во всем теле;
- чувство покалывания в языке, кончиках пальцев рук и ног;
- затруднение речи;
- прогрессивно (возможно быстро) снижающаяся физическая работоспособность, нарушение координации;
- изменение восприятия окружающей обстановки и угнетение функции органов чувств, особенно осязания;
- возможны "провалы" памяти и потеря сознания.
Симптомы могут проявляться в зависимости от индивидуальной предрасположенности человека к действию гипоксии.
При резком снижении содержания кислорода в атмосфере и особенно при случайном попадании человека в среду аргона или азота достаточно нескольких вдохов для снижения парциального давления кислорода в крови до критического уровня - наступает потеря сознания, практически всегда внезапно.
Разницы в воздействии на человека аргона или азота при полном вытеснении ими из атмосферы кислорода не существует.
При вдыхании гипоксической, но переносимой организмом, смеси воздуха с аргоном в отличие от азота индивидуально может проявляться слабое наркотическое действие аргона, выражающееся небольшой эйфорией. Но принципиального значения относительно угрожающей опасности это не имеет.
Меры первой помощи попавшему в атмосферу
с пониженным содержанием кислорода
1. При обнаружении зоны с пониженным содержанием кислорода и человека в этой зоне необходимо немедленно вызвать газоспасателей.
2. Пострадавшего необходимо эвакуировать из загазованной зоны на свежий воздух. Оказывающий помощь должен воспользоваться кислородно-изолирующим прибором или шланговым противогазом. В случае применения шлангового противогаза необходимо контролировать содержание кислорода в месте забора воздуха непрерывным автоматическим анализатором в присутствии наблюдающего.
3. Пострадавшему развязать галстук, расстегнуть рубашку, пояс брюк (у мужчин дыхание преимущественно брюшное). Если пострадавший находится в сознании, а также при потере сознания с сохранением дыхания достаточно создать ему покой. Допустимо дыхание чистым кислородом (кислородная подушка).
4. При потере сознания и остановке дыхания следует немедленно сделать искусственное дыхание до его восстановления (способом "рот в рот" или с применением специальных аппаратов; другие способы искусственного дыхания малоэффективны). После полного восстановления дыхания допустимо дыхание кислородом.
Объем оказания дальнейшей помощи должен определяться врачом.
Приложение 4
Рекомендуемое
Надписи на шкафах, цвет окраски, цвет поперечной полосы под надписью в зависимости от отбираемого газа должны соответствовать указанным в таблице.
┌──────────────────┬─────────┬─────────────┬─────────┬───────────┐
│Наименование газа │ Окраска │Текст надписи│ Цвет │Цвет полосы│
│ │шкафа │ │ надписи │ │
├──────────────────┼─────────┼─────────────┼─────────┼───────────┤
│Азот │черная │АЗОТ │желтый │коричневый │
│Аргон технический │черная │АРГОН │синий │синий │
│ │ │технический │ │ │
│Аргон чистый │серая │АРГОН чистый │зеленый │зеленый │
│Кислород │голубая │КИСЛОРОД │черный │ - │
│ │ │малоопасно │ │ │
└──────────────────┴─────────┴─────────────┴─────────┴───────────┘
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
Глава 1. Общие положения
Глава 2. Территория и сооружения
Глава 3. Отопление и вентиляция. Водопровод и канализация
Глава 4. Общие требования безопасности при эксплуатации оборудования и технологических трубопроводов
Глава 5. Воздухоразделительные установки
5.1. Требования к перерабатываемому воздуху
5.2. Пуск воздухоразделительных установок и холодные опрессовки
5.3. Требования безопасности к выполнению технологических операций
5.4. Требования безопасности при кратковременных остановках воздухоразделительных установок
5.5. Отогрев блоков разделения воздуха
5.6. Регенераторы
5.7. Адсорберы
5.8. Конденсаторы-испарители
5.9. Детандеры поршневые
5.10. Турбодетандерные агрегаты
5.11. Поршневые и центробежные насосы жидких криогенных продуктов
5.12. Очистка и осушка воздуха
Глава 6. Компрессоры
Глава 7. Оборудование и трубопроводы жидких криогенных продуктов разделения воздуха
Глава 8. Наполнение, хранение и разрядка баллонов
Глава 9. Кислородно-распределительные (регуляторные) пункты (КРП)
Глава 10, Газгольдеры постоянного давления и постоянного объема. Реципиенты
Глава 11. .Установки редких газов
11.1. Производство криптона, ксенона и криптоно-ксеноновой смеси
11.2. Производство аргона
Глава 12. Технологические трубопроводы газообразных продуктов разделения воздуха
Глава 13. Контрольно-измерительные приборы, средства автоматизации и сигнализации
Глава 14. .Дополнительные требования безопасности при потреблении продуктов разделения воздуха
14.2. Жидкие криогенные продукты разделения воздуха
14.3. Газообразные продукты разделения воздуха
Глава 15. Электробезопасность
Глава 16. Пожарная безопасность
Глава 17. Ремонт оборудования и технологических трубопроводов
17.1. Общие требования
17.2. Требования безопасности при ремонте арматуры, расположенной на теплом и холодном концах регенераторов, в период остановки блока разделения воздуха без слива жидкости
Глава 18. Обезжиривание оборудования и трубопроводов
Приложение 1. Обязательное.
Приложение 2. Справочное.
Приложение 3. Справочное.
Приложение 4. Рекомендуемое.