Нейтронное излучение представляет собой поток ядерных частиц, не имеющих электрического заряда. Масса нейтрона приблизительно в 4 раза меньше массы альфа-частиц. В зависимости от энергии различают медленные нейтроны (с энергией менее 1 кэВ), нейтроны промежуточных энергий (от 1 до 500 кэВ) и быстрые нейтроны (от 500 кэВ до 20 МэВ). Среди медленных нейтронов различают тепловые нейтроны с энергией мене 0,2 эВ. Проникающая способность нейтронов зависит от их энергии, но она существенно выше, чем у альфа - или бета-частиц. Так, длина пробега нейтронов промежуточных энергий составляет около 15 м в воздушной среде и 3 см в биологической ткани, аналогичные показатели для быстрых нейтронов — соответственно 120 м и 10 см. Таким образом, нейтронное излучение обладает высокой проникающей способностью и представляет для человека наибольшую опасность из всех видов корпускулярного излучения. Мощность нейтронного потока измеряется плотностью потока нейтронов (нейтр./см2 ∙ с).

Гамма-излучение (γ-излучение) представляет собой электромагнитное излучение с высокой энергией (0,01 ÷ 3 МэВ) и с малой длиной волны, что обусловливает большую проникающую способность гамма-излучения. Гамма-лучи не отклоняются в электрических и магнитных полях. Это излучение обладает меньшей ионизи­рующей способностью, чем альфа - и бета-излучение.

Рентгеновское излучение представляют собой один из видов электромагнитного излуче­ния, которое может быть получено в специальных рентгеновских трубах, в ускорителях электронов, в среде, окру­жающей источник бета-излучения, и др. Энергия его обычно не превышает 1 МэВ.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Облучение тканей организма может быть внешним и внутрен­ним. В последнем случае оно вызвано источниками, попавшими в организм с воздухом, водой или пищей. При внешнем об­лучении наиболее опасны бета-, гамма - и нейтронное излучение. При внутреннем облучении опасны все виды излучения, так как действуют непрерывно и практически на все органы. При внешнем облучении аль­фа - и бета-частицы из-за малой проникающей способности вызывают в основном поражения кожи. Жесткое рентгеновское и гамма-излучение могут вызвать гибель организма при отсутствии внешних изменений кожных покровов.

Действие ионизирующего излучения на живые организмы за­ключается в разрыве молекулярных связей, изменении химической, структуры соединений, входящих в состав организма, образовании «осколков» молекул − радикалов, обладающих высокой химической активностью, а иногда и чрезвычайно токсичных, в нарушении структуры генного аппарата клетки. Это приводит к изменению ее наследственного кода и, следовательно, нарушает условия воспроизводства клеткой и организмом в целом себе подобных, что вызывает развитие раковых опухолей и появление мутантов в доследующих поколениях. Биологиче­ский эффект воздействия ионизирующего излучения тем выше, чем выше уровень создаваемой им ионизации, т. е. пропорционален числу пар ио­нов, образующихся в тканях организма. Даже при незначительных дозах облучения происходит торможение функций кроветворных органов, на­рушение свертываемости крови, увеличение хрупкости кровеносных сосудов, ослабление иммунной системы. Большие дозы облучения приво­дят к гибели организма. При малых дозах облучения биологические эф­фекты носят стохастический (вероятностный) характер, причем вероят­ность их возникновения пропорциональная дозе, но не имеет дозового порога, а тяжесть не зависит от нее. При больших дозах биологические эффекты носят детерминированный (предопределенный) характер, при­чем для них характерно наличие дозового порога, выше которого тя­жесть поражения зависит от дозы.

Для оценки ионизирующего излучения приняты следующие единицы измерения:

• активность радиоактивного вещества − число спонтанных ядерных превращений dN за промежуток времени dt (измеряется в беккерелях (Бк = 1/с);

• поглощенная доза средняя энергия dE, переданная излу­чением веществу в некотором малом объеме, отнесенная к массе вещест­ва dm в этом объеме (измеряется в джоулях на килограмм или в специ­альных единицах системы СИ − греях (1Дж/кг = 1Гр));

• эквивалентная доза - произведение поглощенной биоло­гической тканью дозы D на безразмерный взвешивающий коэффициент для данного вида излучения WR - введена для оценки опасности облуче­ния биологических тканей ионизирующим излучением произвольного состава (измеряется в зивертах − Зв). Коэффициент WR характеризует за­висимость неблагоприятных биологических последствий облучения организма от поглощенной дозы. Для рентгеновского, гамма-излучения и электронов любых энергий WR = 1, для протонов с энергией до 2 МэВ WR = 5, для нейтронов с энергией 0,01−0,1 и 2−20 МэВ WR = 10, для аль­фа-частиц, тяжелых ядер и нейтронов с энергией (0,1−2) МэВ WR = 20;

• эффективная ожидаемая доза , где HT(t) – мощность эквива лентной дозы в биологической ткани T; τ − про­должительность воздействия. Если продолжительность воздействия не­известна, то она принимается равной 50 годам для лиц из персонала и населения и 70 годам для детей. Применяется для оценки дозовой нагрузки организма при проживании человека на зараженной местности или при ликвидации радиационной аварии (измеряется в зивертах);

• эффективная доза , где HTτ - эквивалентная доза в биологической ткани Т за время τ, a WTвзвешивающий коэффициент для этой ткани. Эта доза применяется для оценки риска возникновения отдаленных последствий облучения тела человека или его отдельных органов с учетом их радиочувствительности, измеряется в зивертах;

• эффективная коллективная доза , где Eiэффективная средняя

доза для i-й группы людей, а Ni − число людей в этой группе. Эта доза применяется для оценки степени риска облучения групп людей (измеряется в чел.∙Зв).

Кроме единиц системы СИ для оценки ионизирующего излуче­ния ранее применялись внесистемные единицы, изъятые из употребле­ния, но иногда встречающиеся в литературе:

• кюри − единица активности: 1 Ки = 3,7∙1010 Бк;

• рентген − единица экспозиционной дозы: 1 P = 2,58∙10-4 Кл/кг;

• рентген/с (Р/ч, Р/год) − единица мощности экспозиционной дозы;

• рад− единица поглощенной дозы: 1 рад = 0,01 Гр;

• бэр − единица эквивалентной дозы: 1 бэр = 0,01 Зв, (например, уровень рентгеновского излучения на рабочем месте оператора компьютера обычно не превышает 10 мкбэр/ч).

Предельно допустимые уровни облучения людей задаются «Нормами радиационной безопасности НРБ−96» и «Основными прави­лами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП-72/87». В соответствии с НРБ−96 все на­селение делится на две категории: персонал; непосредственно работаю­щий с источниками излучения, и все население, включая персонал вне сферы его производственной деятельности. В свою очередь, персонал делится на две группы: А − работающие с источниками излучения и Б − по условиям работы находящиеся в сфере их воздействия.

Для двенадцати органов человеческого тела в зависимости от их чувствительности к облучению установлены взвешивающие коэффици­енты WT = 0,01 ÷ 0,2 (например, для гонад WT = 0,2, для костного моза, лёгких, желудка WT =0,12, для кожи WT = 0,01). Для прочих органов значение WT принимается рав­ным величине 0,05.

Для всех категорий облучаемых людей установлены три класса нормативов:

• основные дозовые пределы (табл.2.16);

• допустимые уровни воздействия, являющиеся производными от ос­новных дозовых пределов (предел годового поступления, допустимая объемная активность, допустимая удельная активность и т. д.);

• контрольные уровни, устанавливаемые администрацией учреждения по согласованию с органами Госсаннадзора.

Таблица2.16. Основные дозовые пределы облучения (извлечение из НРБ−96)

Нормируемые величины

Дозовые пределы

Персонал (группа А)

Население

Эффективная доза

Эквивалентная доза за год;

в хрусталике, коже, кистях и стопах

20 мЗв/год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 мЗв/год

150 мЗв

500 мЗв

1 мЗв/год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв/год

15мЗв

50мЗв

Дозы облучения для лиц категории Б установлены в 4 раза ниже значений для категории А.

Основные дозовые пределы не включают в себя дозы от природ­ных, медицинских источников и вследствие радиационных аварий. На эти виды облучения устанавливаются специальные ограничения. При одновременном воздействии источников внешнего и внутреннего облу­чения должно выполняться условие: отношение дозы внешнего облуче­ния к пределу дозы и отношение годовых поступлений отдельных ра­диоактивных изотопов к их пределам в сумме не должны превышать единицы.

Для студентов и учащихся в возрасте до 21 года, обучающихся с использованием источников ионизирующего излучения, годовые накоп­ленные дозы не должны превышать значений, установленных для насе­ления.

Естественный фон радиоактивного излучения, обусловленный естественной радиоактивностью горных пород, рассеянными в окружающей среде нестабильными изотопами и космическим излучением, обычно не превышает (4−5)∙10-8 Гр/ч. Основными источниками загрязнения окружающей среды радиоактивными веществами являются атомные энергетические установки, предприятия по переработке ядерного топлива и радиоактивных отходов, отвалы горных пород и золы тепловых электростанций, имеющие повышенный естественный фон радиоактивности.

Планируемое повышенное (сверх установленных дозовых преде­лов) облучение персонала при ликвидации аварии может быть разреше­но при невозможности принять меры, исключающие превышение, и мо­жет быть оправдано только спасением жизни людей, предотвращением дальнейшего развития аварии и облучения большого числа людей. Оно допускается только для мужчин старше 30 лет при их добровольном письменном согласии после информации о возможных дозах облучения и риске для здоровья.

При дозах облучения до 0,5 Зв риск возникновения стохастиче­ских неблагоприятных эффектов определяется для одного человека или для группы людей, где р(E) и р(SE) − вероятность события, создающего дозу Е или SE соответственно; rе = 0.56 1/чел∙Зв для персонала и rE =0.073 1/чел∙∙Зв для населения − коэффици­ент риска смерти от рака и наследственных эффектов. Для событий с тя­желыми детерминированными последствиями принимается r=р(Е) и R=p(SE)∙N, где N − число людей, получивших дозу Е>0,5 Зв. Значения r не должны превышать 10-3 за год для персонала и 5∙10-5 для населения. Минимальный уровень риска, ниже которого риск считается пренебрежимо малым и его дальнейшее снижение нецелесообразно, равен 10-6 за год.

Для защиты населения от природных источников излучения объемная среднегодовая активность изотопов радона и торона должна быть Бк/м3 в воздухе вновь строящихся помещений и ме­нее 200 Бк/м3 в существующих, а мощность дозы гамма-излучения не должна превышать мощность дозы на открытой местности более чем на 0,3 мкЗв/ч. Вопрос о переселении жильцов (с их согласия) рассматрива­ется, если практически невозможно снизить это превышение до значений менее 0,6 мкЗв/ч. При облучении населения в медицинских целях не ус­танавливаются предельные дозовые значения и используются принципы обоснования по показаниям медицинских радиологических процедур. При проведении профилактических медицинских и научных исследова­ний для лиц, не имеющих медицинских противопоказаний, эффективная доза облучения не должна превышать 1 мЗв.

Многие строительные материалы являются источ­никами вредных веществ в воздухе помещений. Так, например, в камнях, песке, глине, силикатном шлаке, фосфогипсе содержится Ra-226, являющийся источ­ником выделения газообразного Rn - 222 [21].

Отмечен средний уровень активности Rn-222 в воздухе жилых помещений 60 Бк/м3, в 5% обследо­ванных помещений он был более 500 Бк/м3, отдельные данные превышали 1000 Бк/м3 [30].

Во всех школах США рекомендуется проверять содержание Rn-222 в воздухе. Предварительная про­верка 130 школ показала, что в них концентрация радона повышена. Среди 3000 обследованных клас­сных помещений в 16 штатах в 19% содержание ра­дона превышало 150 Бк/м3, а в 3% превышало 750 Бк/м3. В одной школе обнаружена концентрация радона более 5000 Бк/м3.

Три четверти коллективной эквивалентной дозы, полученной населением многих стран из-за выделения радона, складывается из доз облучения в домах с удельной радиоактивностью воздуха в помещениях менее 100 Бк/м3. Эффективная эквивалентная доза облучения от радо­на и его дочерних продуктов составляет в среднем около 1 мЗв/год, т. е. около половины всей годовой дозы, получаемой человеком в среднем от всех естест­венных источников радиации.

Основными способами предупреждения проникно­вения радона в здание и снижения его концентраций являются: заделка трещин в фундаменте; аэрация подвальных помещений, покрытие пола в подвальном помещений непроницаемым материалом, герметизация межэтажных перекрытий, установка вытяжных вентиляторов в жилых помещениях.

Средняя величина эманации Rn-222 из земли составляет 0,42 nKu/м∙с с отклонениями от 6∙10-3 до 1,4 nKu/м∙с. Эмис­сия радона из стен уменьшается в 10 раз при облицовке стен пластиковыми материалами типа полиамида, поливинилхлорида, полиэтилена или после покрытия стен слоем краски на эпоксидной основе или тремя слоями масляной краски. Даже при оклейке стен обоями скорость эмиссии радона уменьшается при­мерно на 30%.

Герметизация помещения с целью экономии энер­гии и отсутствие проветривания позволяет сохранить тепло, но приводит к увеличению содержания радона в воздухе.

Еще один источник поступления радона в помеще­ния представляет вода, особенно из глубоких колодцев и артезианских скважин. Наибольшую опасность пред­ставляет попадание паров воды с высоким содержа­нием радона в легкие вместе с вдыхаемым воздухом, что чаще всего происходит в ванной комнате.

Порядок хранения, транспортировки и захоронения радиоак­тивных веществ установлен санитарными нормами ОСП-72/87. Сбор отходов, их удаление для небольших предприятий производится центра­лизованно специализированными службами. Крупные потребители ра­диоактивных веществ осуществляют захоронение и утилизацию отходов самостоятельно. Перед утилизацией изотопы разделяют по степени активности, периоду полураспада и т. п. Для сокращения объема отходов их упаривают, сжигают, прессуют и т. п. Для предотвращения миграции радиоактивных изотопов с грунтовыми водами малоактивные отходы фиксируют с помощью битума или цемента в блоки, подлежащие даль­нейшему захоронению. Высокоактивные отходы остекловывают. Сброс радиоактивных веществ в составе сточных вод запрещен. Для захороне­ния радиоактивных веществ используют специальные могильники. Пункт захоронения должен располагаться не ближе 20 км от городов в районе, не подлежащем застройке, с санитарно-защитной зоной не менее 1 км от населенных пунктов и мест постоянного пребывания скота.

На территориях, подвергшихся загрязнению вследствие аварии, при эффективной дозе до 1 мЗв/год производится обычный контроль радиоактивного загрязнения среды и сельхозпродукции. Эта зона не от­носится к зоне радиоактивного загрязнения. Зона с эффективной дозой 1−5 мЗв/год считается зоной радиационного контроля. В этой зоне по­мимо контроля должны осуществляться и меры по защите населения. Зона с эффективной дозой 5−20 мЗв/год считается зоной ограниченного проживания. Зона с эффективной дозой 20−50 мЗв/год считается зоной добровольного отселения. Людям, проживающим в этой зоне, помимо контроля получаемых ими доз и защитных мероприятий, должна предоставляться помощь в добровольном переселении за пределы зоны. Зо­на с эффективной дозой более 50 мЗв/год считается зоной отселения. На восстановительной стадии радиационной аварии въезд людей для постоянного проживания на территорию зоны ограниченного проживания не разрешен. В этой зоне запрещается постоянное проживание людей ре­продуктивного возраста и детей. Зона отселения превращается в зону отчуждения, в которой не допускается постоянное проживание, а вре­менное нахождение должно предусматривать меры защиты работающих и их обязательный индивидуальный дозиметрический контроль.

Дозиметрический контроль осуществляется на основе сцинтилляционных счетчиков, счетчиков Гейгера, ионизационных камер и т. п.

Индивидуальные средства защиты при работе с фиксированны­ми радиоактивными веществами - халаты, комбинезоны, полукомбине­зоны, шапочки из хлопчатобумажной ткани. При опасности значительного загрязнения хлопчатобумажной одежды поверх нее надеваются пленочные нарукавники, брюки, фар­тук, халат, костюмы, сапоги. В качестве материалов для такой спецоде­жды применяются некоторые виды пластиков и резины. Для защиты рук при работе с препаратами активностью свыше 108 Бк применяются пер­чатки с нарукавниками из просвинцованной резины. Воздух под пле­ночный костюм подается по шлангу. Для защиты органов дыхания при­меняют респираторы и шланговые противогазы. При работе с альфа - и бета-источниками для защиты глаз используют щитки из оргстекла.

2.9. Сосуды, работающие под давлением

К сосудам, работающим под давлением, относятся герметически закрытые емкости, предназначенные либо для хранения и транспортировки веществ, которые пред­ставляют опасность для окружающих, либо для наполне­ния их веществами, использование которых возможно лишь при выпуске через калиброванные отверстия. К этого же рода емкостям следует относить и энергопроизводящие установки, от которых можно получить рабочее тело в виде пара или воздуха под высоким давлением. Все сосуды, работающие под давлением, взрывоопасны. Приведем перечень сосудов, работающих под давле­нием [28].

1. Баллоны, наполненные сжиженными газами; баллон − сосуд, работающий под давлением и имеющий одну или две горловины для ввертывания вентилей или штуцеров (пробок).

2. Цистерны и бочки, наполненные сжиженными га­зами; цистерна − сосуд, постоянно установленный на раме железнодорожного вагона, на шасси автомобиля (прицепа) или на других средствах передвижения; бочка − сосуд цилиндрической формы, который можно перекаты­вать с места на место и ставить на торцы без дополни­тельных опор.

3. Компрессоры и воздухосборники при них; компрес­сор − двигатель внутреннего сгорания, посылающий сжатый воздух толчками в емкость, именуемую воздухо­сборником; воздухосборник − емкость, принимающая сжатый воздух от компрессора и удерживающая в себе заданное давление воздуха для отбора его инструментом, работающим от сжатого воздуха.

4. Паровые и водогрейные котлы − теплотехнические установки, производящие пар с повышенным давлением, который используется как для отопления, так и в каче­стве рабочего тела в паросиловых двигательных установ­ках, турбоагрегатах электростанций и передвижных тепло­силовых комплексах.

Баллоны могут взрываться от ударов, падения, со­ударения между собой, перегрева, повышающегося вну­треннего давления, нарушения работы вентилей, напол­нения другим газом. При совместном хранении сосудов, наполненных разными газами, в помещении может обра­зоваться взрывоопасная среда от смеси газов, незначи­тельно просасывающихся через вентили. Поэтому суще­ствуют правила перевозки сосудов, их хранения, уста­новки их в рабочее состояние и соблюдения уровня на­полнения и выработки, а также опознания газа.

Харак­теристики баллонов даны в табл. 2.17. В правилах перевозки указывается необходимость предотвращения падений сосудов и их соударений. Для этого применяются специально оборудованные автомашины, в кузове которых баллоны укладываются в соот­ветствующие их размерам гнезда или устанавливаются плотно друг к другу, при этом сосуды защищаются от соударений надетыми на них резиновыми кольцами.

Таблица 2.17. Характеристики кислородных, ацетиленовых н пропан-бутановых баллонов

Баллон

Показатель

кислородный

ацетиленовый

Пропан-бутановый

Предельное рабочее дав-

ление, МПа (кгс/см2)

Испытательное давление,

МПа (кгс/смг)

Состояние газа в баллоне

Цвет окраски

Цвет надписи

Надпись на баллоне

Количество газа в баллоне, л

Жидкостная емкость, л

Резьба присоединитель-

ного штуцера, вентиля

Размеры, мм:

высота

диаметр

Толщина стенки, мм

Масса баллона без га-

за, кг

15 (150)

1,9 (19)

1,6 (16)

22,5 (225)

Сжатый

Голубой

Черный

Кислород

6000

40

3/4 труб-

ная правая

1390

219

8

67

3,0 (30)

Раствренный

Белый

Красный

Ацетилен

5520

40

Присоеди-

няется хомутом

1390

219

7

52

2,5 (25)

Сжиженный

Красный

Белый

Пропан-бутан

12000

50

Левая

21,8x14

ниток на 1 шаг

960

300

3

22

Примечания: 1. Баллоны для газа бывают малой вместимости — до 12 л и средней — от 12 до 55 л с условным давлением до 20 МПа (200 кгс/смВ таблице приведены в качестве примера основные характеристики широко распространенных баллонов для кислорода, ацетилена и пропан-бутана средней вместимости.

Чтобы не допустить совместного хранения баллонов, наполненных разными газами, применяются опознава­тельные надписи и наружная отличительная окраска, предусмотренная «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». В табл. 2.18 описывается принятая окраска как самих баллонов, так и надписей и полос на них.

В правилах перевозки указывается необходимость предотвращения падений сосудов и их соударений. Для этого применяются специально оборудованные автомашины, в кузове которых баллоны укладываются.

Для обеспечения безопасности и возможности опозна­ния газа с помощью взятия пробы определены условия наполнения баллонов и выработки до остаточного давле­ния. Эти требования приводятся в табл. 2.19.

Цистерны и бочки. Они представляют большую опас­ность при взрыве, чем сосуды, вследствие больших разме­ров и значительного количества хранящихся и перевози­мых в них сжиженных газов. Для них также регламенти­рованы условия наполнения и отличительная (опознава­тельная) окраска.

Цистерны имеют в верхней части круг­лый лаз или смотровой люк (при емкости до 1000 л). Для предупреждения нагревания содержимого цистерны выше допустимой температуры устанавливается или термоизо­ляционный кожух с предохранительной разрывной мем­браной, или над верхней частью цистерны − теневой ко­зырек для защиты от попадания прямых солнечных лу­чей. На цистернах крепятся вентили для налива и слива сжиженного газа и для выпуска паров из верхней части цистерны. В табл. 2.20 приводится опознавательная окраска цистерн, бочек и вентилей на них.

Таблица 2.18. Цвет окраски баллонов для сжатых, сжиженных

и растворенных газов, текст и цвет надписей на них

Газ

Примечание. Вся наружная поверхность баллонов должна быть окрашена с нанесением на нее цветных полос и надписей согласно

указаниям настоящей таблицы Газ

Окраска

баллонов

Текст

надписи

Цвет

надписи

Цвет

полосы

Азот

Аммиак

Аргон сырой

Аргон техни-

ческий

Аргон чистый

Ацетилен

Бутилен

Нефтегаз

Бутан

Водород

Воздух

Гелий

Закись азота

Кислород

Кислород

медицинский

Сероводород Сернистый

ангидрид

Углекислота

Фосген

Фреон 11

Фреон 12

Фреон 13

Фреон 22

Хлор

Циклопропан Этилен

Все другие

горючие газы

Все другие

негорючие

газы

Черная

Желтая

Черная

Черная

Серая

Белая

Красная

Серая

Красная

Темно-зеленая

Черная

Коричневая

Серая

Голубая

»

Белая

Черная

»

Защитная

Алюминиевая

То же

»

»

Защитная

Оранжевая Фиолетовая

Красная

Черная

Азот

Аммиак

Аргон сырой

Аргон технический

Аргон чистый

Ацетилен

Бутилен

Нефтегаз

Бутан

Водород

Сжатый воздух

Гелий

Закись азота Кислород

Кислород

медицинский

Сероводород Сернистый

ангидрид

Углекислота

Фреон 11

Фреон 12

Фреон 13

Фреон 22

Циклопропан Этилен

Наименование газа

То же

Желтый

Черный

Белый

Синий

Зеленый

Красный Желтый Красный

Белый

Красный

Белый

»

Черный

»

»

Красный

Белый

Желтый

Черный

»

»

»

Черный

Красный

Белый

Желтый

Коричневый

Синий

Синий

Зеленый

Черный

Красный Желтый

Красный

Синий

Две

красные

Три

желтые

Зеленый

Примечание. Вся наружная поверхность баллонов должна быть окрашена с нанесением на нее цветных полос и надписей согласно указаниям настоящей таблицы.

Таблица 2.19. Остаточное давление газа в баллонах, цистернах и бочках

Наименование и назначение сосудов

Допустимое остаточное давление, МПа (кгс/см2)

Баллоны для сжатых газов

Баллоны для растворенного аце­тилена

Цистерны и бочки за исключе­нием тех, внутри которых при хра­нении и транспортировке газа отсут­ствует давление

Цистерны и бочки для сжижен­ных газов, упругость паров кото­рых в зимнее время может быть ниже 0,05 (0,5)

Не менее 0,05 (0,5)

Не менее 0,05 (0,5) и не более 0,01 (0,1)

Не менее 0,05 (0,5)

Устанавливается произ­водственной инструкцией завода - наполнителя

Примечание. Указаны остаточные давления газов, которые должны иметь находившиеся в эксплуатации баллоны, бочки и ци­стерны при поступлении их на заводы-наполнители или на наполни­тельные станции.

Таблица 2.20. Надписи и отличительные полосы на цистернах и бочках для сжиженных газов

Назначение цистерн и бочек

Текст надписи

Цеет надписи

Цвет полосы

Для аммиака

Для хлора

Для фосгена

Для кислорода

Для всех

остальных не-

горючих газов

Для горючих

газов

Аммиак, Ядовито,

Сжиженный газ

Хлор, Ядовито, Сжиженный газ

Ядовито, Сжиженный газ

Опасно

»

Наименование газа и слово Огнеопасно

Черный

Зеленый

Красный

Черный

Черный

Желтый

Защитный

»

Голубой

Красный

Примечание. Наружная поверхность цистерн и бочек должна быть окрашена эмалью, масляной или алюминиевой краской в светло-серый цвет и иметь надписи и отличительные полосы в соответствии с данной таблицей.

Компрессоры и воздухосборники. Они могут взры­ваться при несоблюдении требований эксплуатации дви­гателей установки и условий наполнения воздухосборника.

Основными причинами взрыва являются: перегрев пор­шневой группы, что вызывает активное разложение масла с выделением паров углеводородов, смесь которых с воз­духом приводит к образованию взрывоопасной среды; применение легкоплавких масел, способных разлагаться при невысоких температурах; накопление статического электричества на корпусе компрессора или воздухосбор­ника, что может привести к искрению от пылинок в за­сасываемом воздухе; превышение давления в воздухо­сборнике в случае неисправности предохранителя.

Правилами устройства и безопасной эксплуатации ста­ционарных компрессорных установок, воздуховодов пре­дусматривается необходимость применения в двигатель­ной установке только специальных тугоплавких компрес­сорных масел и водяного охлаждения, а также недопу­стимость засасывания запыленного воздуха и обязатель­ное заземление агрегата.

Паровые и водогрейные котлы. Они также относятся к аппаратам, работающим при высокой температуре и боль­шом избыточном давлении. Причинами взрыва этих кот­лов являются либо перегрев стенок котла (вследствие уменьшения уровня воды), либо недостаточное охлаждение внутренних стенок из-за накопления накипи, а также внезапное разрушение стенок котла от появившихся на них трещин либо усталостных образований при превышении давления выше расчетного в случае неисправности предохранительных устройств. Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов определяются требования к устройству, изготовлению и эксплуатации паровых котлов. Этими правилами предусмотрено использование необходимых контрольно-измерительных приборов, предохранительных устройств и их количество. Количество предохранительных клапанов, устанавливаемых на паровых и водогрейных котлах, зависит от производительности котла: при производительности до 100 кг/ч допускается установка одного предохранителя, при более высокой производительности устанавливается не менее двух предохранительных клапанов, один из которых должен быть контрольным. Выбор типа клапана определяется конструктивными особенностями сосуда, инерционностью клапана, требованиями к его пропускной способности. Пружинные клапаны обладают большей пропускной способностью по сравнению с рычажно-грузовыми. Последние чаще применяют, когда есть возможность выпускать рабочую среду непосредственно в окружающее пространство. Суммарная пропускная способность предохранительных клапанов должна быть не менее часовой производительности котла. Расчёт пропускной способности клапанов проводится по формулам в зависимости от величины избыточного давления (ГОСТ 12.2.085−82). Например, для насыщенного пара при давлении от 0,7∙105 до 12∙106 Па (от 0,7 до 120 кгс/см2) расчет ведется по формуле

(2.52)

где Gнп − пропускная способность клапана; α − коэффициент расхода пара, принимаемый равным 90 % от величины, определенной при испытании образцов клапанов данной конструкции заводом-изготовителем; F − меньшая площадь свободного сечения в проточной чаcти клапана, мм2; р1 − максимальное избыточное давление перед предохранительным клапаном, которое должно быть не более 1,1 Па (кгс/см2) от расчетного давления.

Рабочая среда, выходящая из предохранительного клапана, должна отводиться в безопасное место.

3. Экологическая безопасность

3.1. Экологические факторы и их действие

Экологический фактор ¾ это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы, хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития. К факторам неживой природы (абиотическим) относятся: свет, температура, влажность, давление, скорость воздушной среды; механический состав, влагоемкость, воздухопроницаемость и плотность почвы; рельеф, высота над уровнем моря; газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность и состав почвенных растворов.

К факторам живой природы (биотическим) относятся: растительные и животные организмы (включая человека); вирусы, бактерии, риккетсии (неподвижные микроорганизмы) и другие простейшие микроорганизмы.

Любому живому организму необходимы не вообще температура, влажность, минеральные и органические вещества и прочее, а их определенный режим, т. е. существуют верхние и нижние границы допустимых колебаний амплитуды этих факторов. Чем шире допустимые пределы какого-либо фактора, тем выше устойчивость (толерантность) данного организма. Американский ученый В. Шелфорд показал, что факторы с параметрами как в избытке, так и в недостатке по отношению к оптимальным требованиям организма называются лимитирующими, а соответствующее правило получило название закона «лимитирующего фактора» или «закона толерантности». Этот закон учитывается в мероприятиях по охране окружающей среды от загрязнения. Превышение нормы вредных веществ в воздухе, воде, почве представляет серьезную угрозу для живых организмов вообще и для здоровья людей в частности.

Динамичность экологических факторов во времени и пространстве зависит от астрономических, гелиоклиматических, геологических процессов, которые выполняют управляющую роль по отношению к живым организмам. Эти приспособления живых организмов вырабатываются и закрепляются в процессе их эволюции и естественного отбора на генетическом уровне [20].

Рассмотрим более подробно некоторые из абиотических факторов:

Поступающая от Солнца лучистая энергия является причиной того, что на нашей планете тепло по сравнению с космосом. Приравнивая потоки падающей на Землю солнечной энергии и отведенной от Земли обратно в космос энергии, можно оценить температуру ТÅ равновесного теплового излучения нашей планеты:

ТÅ = Т¤ (R¤/2aÅ)1/2(1-А)1/4 = 257К. (3.1)

Здесь Т¤− температура поверхности Солнца; R¤ − радиус Солнца; аÅ − радиус земной орбиты; А − альбедо, или доля отраженной Землей световой энергии, которую по данным спутниковых измерений можно принять равной 28%.

Тепловое излучение Земли происходит в далекой инфракрасной области. Для температуры Т = 257К максимум теплового излучения приходится на длину волны l = 11300 нм, которая в 22 раза длиннее волны максимума солнечного спектра. Заметим, что около 99% всей энергии солнечной радиации составляют лучи с длиной волны 0,17 − 4,0 мкм, в том числе 48% приходится на видимую часть спектра с длиной волны 0,4 - 0,76 мкм, 45% − на инфракрасную (длина волны от 0,75мкм до миллиметров) и около 7% − на ультрафиолетовую (длина волны менее 0,4 мкм). Преимущественное значение для жизни имеют инфракрасные лучи, а в процессах фотосинтеза наиболее важны оранжево-красные и ультрафиолетовые лучи.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26