Требования безопасности к работе в особых условиях и с различными веществами. Меры безопасности при внесении в почву аммиачной воды и жидкого аммиака Инструкция по от при работе с аммиаком

2.Техника безопасности.

2.1 Техника безопасности при разработке генплана предприятия.

Генеральный план предприятия составляется с учётом требований безопасности труда, а так же санитарно-гигиенических требований. Необходимо устранить неблагоприятные производственные факторы, что позволит предупредить распространение шума, вредных и опасных пыле и паро выделений при авариях, а так же при пожаре.

Особое значение для химических предприятий имеют климатические условия: направление и скорость ветра, рельеф. Все эти условия нужно грамотно использовать, чтобы обеспечить естественную вентиляцию территории и отдельных производственных зданий.

Предприятия располагают к ближайшему жилому району с подветренной стороны. Для защиты жилых районов от проникновения выделяющихся с предприятия вредностей госнадзором установлена допустимая ширина санитарно-защитной зоны. Производство аммиака относится к I классу, то есть ширина санитарной зоны 1000м. СН 245-71 «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий».

2.2 Обязательные условия безопасного ведения процесса.

Чтобы исключить возможности возникновения взрывов, пожаров и отравлений необходимо соблюдать следующие правила:

Обеспечивать необходимую плотность всех соединений аппаратов и трубопроводов;

Не допускать нарушения нормального технологического режима;

Обеспечить беспрерывную работу вентиляционных устройств помещений, сигнализаций, КИПиА и блокировок, а так же бесперебойное снабжение электроэнергией и осушенным воздухом КИП;

Эксплуатационный персонал во время работы должен иметь при себе противогазы и другие необходимые для данного рабочего места средства индивидуальной защиты;

Сварочные и огневые работы в цехе должны проводиться по письменному разрешению на производстве огневых работ оформленных и утверждённых согласно действующей инструкции;

При работе применять инструмент, не дающий искру;

Всё электрооборудование и аппараты должна производиться в соответствии с правилами;

Проверку всех движущихся деталей машин производить только после их остановки;

При проведении ремонтных работ на электрооборудовании необходимо обесточить электродвигатели, вывесить плакат «Не включать! Работают люди»;

Не допускать скопления конденсата в трубопроводах во избежание гидравлических ударов.

2.3 Электробезопасность.

В производстве аммиака широко используются различные электрические установки. Весь рабочий персонал, связанный с обслуживанием этих установок, приборов, оборудования. При прикосновении человека к токоведущим частям оборудования возможны 2 типа включения человека в электрическую цепь: двухполюсное и однополюсное.

Чтобы уменьшить число несчастных случаев в результате прикосновения к токоведущим частям оборудования и электропроводки, все токоведущие части ограждаются. Для установок низкого напряжения достаточной защитой является хорошая изоляция.

Прикосновение к нетоковедущим частям оборудования, которые могут оказаться под напряжением в результате пробоя изоляции и замыкания тока на корпус так же опасно, как и соприкосновение с токоведущими частями.

Для предотвращения поражений, связанных прикосновением к токоведущим частям, принимают различные меры: заземление, защитное отключение. Очень важно систематическое наблюдение и контроль исправной работы заземляющих устройств. Сопротивление защитного заземления не должно превышать 4Ом для установок до 1000В – 0,5Ом.

Для профилактики электротравматизма и предотвращения ошибочных действий применяются предостерегающие и запрещающие плакаты.

Классификация по ПУЭ:

Класс зоны (ПУЭ) - В – I г

Класс помещений по электроопасности (ПУЭ) - I

Защита от статического электричества.

Защиту от статического электричества осуществляют путём отвода в землю зарядов и выравнивания потенциалов, создавшихся на аппаратах, трубопроводах и металлических конструкциях.

Для этого каждая система аппаратов, трубопроводов и воздуховодов в пределах цеха заземлена не менее чем в двух местах, присоединением к магистралям защитного заземления или к очагам заземления. Все параллельно идущие или пересекающиеся трубопроводы и воздухопроводы, расположены между собой на расстоянии до 0,1м, соединены перемычками через каждые 20м. Трубопроводы и воздухопроводы, проходящие на таком же расстоянии от металлических лестниц и конструкций зданий, соединены с ними перемычками. Трубопроводы и вентиляционные воздуховоды представляют собой непрерывную электрическую цепь.

2.4 Пожаровзрывобезопасность.

Производство аммиака является взрыво- и пожароопасным и относится к категории «А». Для зданий этой категории необходимы наружные ограждения, конструкции которых выполняются легко сбрасываемыми при воздействии на них взрывной волны. К легко сбрасываемым относятся сборные покрытия массой не более 120кг/м 2 . Конструктивно эти покрытия выполняют из железобетонных ребристых плит серии ПК-01-118 с отверстиями, перекрываемыми после монтажа лёгкими листами. В случае взрыва эти плиты взрывной волной выгибаются наружу вследствие чего основные несущие конструкции остаются неподвижными. Допускается применять одновременно трудно сбрасываемые ограждающие конструкции, но при соблюдении некоторых условий.

В производстве аммиака почти всё основное технологическое оборудование, за исключением компрессоров, а так же все основные газопроводы расположены вне здания.

Площадь отдельно стоящей наружной установки не превышает: при высоте установки до 30м – 7800м 2 ; при высоте установки 30м и более – 4500м 2 .

Ширина отдельной наружной установки принята не более 36м при высоте при высоте этажерки и оборудования более 18м.

Наружные этажерки с оборудованием, содержащим горючие газы, как правило, выполнены из железобетона. Там, где применены стальные этажерки, их первый ярус защищён от воздействия высоких температур. При этом предел огнестойкости принят не менее 75.

Объёмно-планировочные и конструктивные решения отделения компрессии исключают возможность проникновения в другие помещения газов в количествах, выше допустимых концентраций. Здание компрессии запроектировано с применением легко сбрасываемых взрывной волной наружных ограждающих конструкций, так же и колонна синтеза.

Наружные этажерки и площадки с оборудованием имеют на каждом ярусе открытые лестницы: при длине свыше 18м, но не более 80м – не менее 2х лестниц; при длине свыше 80м – лестницы на расстоянии не более 80м одна от другой.

Открытые лестницы этажерок и площадок, предназначенные для эвакуации людей, расположены по наружному периметру и имеют огнезащитные экраны (со стороны технологического оборудования) из несгораемых материалов с пределом огнестойкости не менее 0,25.

В соответствии с СНиП (II-90-81) установки обеспечены системами внешнего и внутреннего противопожарного водоснабжения.

Наружные установки высотой более 12м оборудованы стационарными лафетными стволами. Колонные аппараты при высоте более 30м выше отметок, орошаемых струями от лафетных стволов, оборудованы системами водяного орошения.

Помещения ЭВМ, УПУ и кабельные туннели обеспечены автоматическими установками пожаротушения. Агрегаты оборудованы первичными средствами пожаротушения: для производственных зданий (сооружений категории А и Б) на каждые 1000-1500м 2 у аппаратов с ЛВЖ установлен один стационарный ОВПУ-250. На каждые 400-500м 2 установлены два углекислотных огнетушителя и четыре пенных, ящик с песком, войлок.

Основные пожаровзрывоопасные свойства аммиака.

Степень огнестойкости - II

Температура: °С
плавления - 190
кипения - 165
воспламенения - 650

Предел взрывоопасности (% об)
нижний - 15
верхний - 28.

2.5Аварийные ситуации.

Аварийные условия		Устранение
1. Прекращение приёма жидкого аммиака на складе жидкого аммиака		Не допускать превышения перепада давления на колонне синтеза аммиака выше 1,96МПа. Из сепаратора и конденсационной колонны спустить жидкий аммиак до минимального уровня. Закрыть подачу питательной воды в подогреватель. Выключить вентиляторы аппарата воздушного охлаждения.
2.Прекращение подачи свежей азотоводородной смеси из компрессии		Агрегат синтеза перевести в «горячий резерв»
	Появление течи в испарителе.	Произвести аварийную остановку агрегата синтеза аммиака. Отключить компрессор азотоводородной смеси.
4.Повышение электропроводности питательной воды, выходящей из подогревателя воды.	Появление течи в подогревателе.	Открыть электровентили на аварийных продувках циркуляционного газа из агрегата синтеза. Снизить давление до 0,1МПа.

3. Охрана окружающей среды.

Под «окружающей средой» принято понимать целую систему взаимосвязанных природных явлений, которой протекают труд, быт и отдых людей. Понятие «окружающая среда» включает социальные, природные и искусственно создаваемые физические, химические и биологические факторы, т.е. всё то, что прямо или косвенно воздействует на жизнь и деятельность человека.

В производстве аммиака имеются постоянные и периодические сбросы газов в атмосферу, а так же сбросы, вызванные нарушениями технологического режима. Постоянно в атмосферу сбрасывают дымовые газы из трубчатой печи, подогревателя природного газа, а так же через факельные установки.

На сжигание в факельную установку направляются газы, сбрасываемые при пуске агрегата и при нарушениях технологического процесса. Постоянно сбрасывают в атмосферу диоксид углерода, а так же газы из предохранительных клапанов.

Высоту труб для сброса дымовых газов и углекислого газа определяют на основании допустимого содержания компонентов в приземном слое населённого пункта, расположенного вблизи завода.

Минимальная величина санитарно-защитной зоны от аммиачного производства составляет 1000м.

В аварийных случаях, а так же в пусконаладочный период сбросы газов из отделений сероочистки, конверсии метана и оксида углерода, очистки газа от СО 2 , компрессии, из агрегата метанирования сжигают на факельной установке.

Для предотвращения замерзания трубопроводы снабжены паровыми спутниками.

При нормальной работе в агрегатах производства аммиака постоянно сбрасывается газовый конденсат.

Сброс(в количестве 65м 3 /ч) осуществляют в химически загрязнённые стоки из бака отработанного газового конденсата через гидрозатвор.

В период пуско-наладочных работ сбрасывают химически загрязнённые вод, образующиеся при промывке системы парообразования и очистки газа от диоксида углерода, отработанную воду после сепаратора факельной установки, конденсата образующегося при восстановлении низкотемпературного катализатора конверсии углерода. Все эти сбросы сначала поступают в накопители, а потом их сбрасывают на очистные сооружения.

3.1 Выбросы газов в атмосферу.

Место выброса и число одновременных выбросов	Продолжительность и частота выбросов	Состав выбрасываемых газов, % (об)	Количество вредного вещества, г/с	Высота источника выброса, м	Средняя скорость выхода газовой смеси, м/с	Диаметр устья источника выброса, м	Объём газовой смеси от одного источника, м 3 /ч	Температура газ.воздушной смеси, °С
Дымовая труба после трубчатой печи, 1.	Постоянно	N 2 +Ar – 71,1 Н 2 О – 18,5
Дымовая труба после огневого подогревателя природного газа, 1	Постоянно	СО 2 – 98,9 N 2 +Ar – 70,7 Н 2 О – 16,3
Выхлопная труба для выброса СО 2 , после агрегата МЭА – очиски,1	Периодически или постоянно	СО 2 – 98,9 Следы МЭА до 1

Список литературы

1.Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности М.: Химия, 1992 – 231 с.

2.Бобков А.С., Блинов А.А. Охрана труда и экологическая безопасность в химической промышленности. М.: Химия, 1997 – 87 с.

3.Денисенко Г.Ф. Охрана труда в химической промышленности М.: Химия, 1998 – 400 с.

4.Исследование метеоусловий на рабочих местах в производственных помещениях. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Безопасность жизнедеятельности» для студентов всех специальностей. – Томск: изд. ТПУ. 1993 – 15с.

5. Макаров Г.В. Охрана труда в химической промышленности М.: Химия, 1977 – 160 с.

6. Ахметов Т.Г. Химическая технология неорганических веществ М.: Высшая школа, 2002 – 688 с.

7. Справочник азотчика – 2-е издание, переработанное М.: Химия, 1986 – 511 с.

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации.

Томский Политехнический Университет

Химико-технологический факультет

Кафедра: ЭБЖ

Реферат

Безопасность и охрана труда при производстве

Аммиак , альдегиды, смолы, фенолы и... с производством ; определить лиц, допустивших нарушения требований безопасности и охраны труда , законов...

Проект реконструкции цеха производства парамолибдата аммония с переработкой отходов

Реферат >> Промышленность, производство

Недостаток растворов аммиака – взрывоопасность смесей в системе аммиак -кислород-водяной пар при высоких температурах... мг/м3. 6.10 Техника безопасности и охрана труда Проектируемое производство по своей санитарно-гигиенической характеристике...

Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология

Изложение >> Безопасность жизнедеятельности

Особенности техники безопасности при работе с зажимным приспособлением 7. Техника безопасности при работе... определения соответствия требованиям охраны труда средств производства , влияющих на... и продукты горения масла, аммиак , цианистый водород, оксид...

Производство ООО Кроностар и его влияние на окружающую среду

Курсовая работа >> Экология

Качестве абсорбента формальдегида при производстве формалина предусмотрена обессоленная... Промышленная безопасность и противопожарные мероприятия Промышленная санитария и охрана труда В производстве применяются... про­чих включают в себя аммиак , углерод оксид, ...

Инструкция по охране труда безопасной эксплуатации аммиачных холодильных систем безопасной эксплуатации аммиачных холодильных систем

1. Общие положения.

1.1. Настоящая инструкция предназначена для работающих на предприятии.

1.2. К выполнению работ допускаются лица:

• Ø Не моложе 18 лет;
• Ø Прошедшие медицинский осмотр;
• Ø Прошедшие вводный инструктаж по охране труда, а также инструктаж по охране труда на рабочем месте;
• Ø Прошедшие обучение безопасным приемам труда на рабочем месте по выполняемой работе.

1.3. Рабочий обязан:

• Ø Выполнять правила внутреннего трудового распорядка.
• Ø Выполнять требования настоящей инструкции;
• Ø Иметь при себе удостоверение о проверке знаний безопасных методов и приемов выполнения работ по основной и смежным профессиям. Периодически не реже 1 раза в год проходить очередную проверку знаний по охране труда согласно утвержденному графику;
• Ø Знать устройство и условия безопасной эксплуатации станков и оборудования, на котором ему приходится работать;
• Ø Сообщать руководителю работ о неисправностях, при которых невозможно безопасное производство работ;
• Ø Пользоваться спец одеждой и индивидуальными средствами защиты, предусмотренными нормами, утвержденными руководителем предприятияю.
• Ø Не допускать присутствия на рабочем месте посторонних лиц;
• Ø Уметь оказывать первую помощь и при необходимости оказывать ее пострадавшим при несчастных случаях на производстве, по возможности сохранив обстановку на месте происшествия без изменения и сообщив о случившемся руководителю;
• Ø Выполнять требования противопожарной безопасности не разводить открытый огонь без специального на то разрешения руководителя работ;
• Ø Периодически проходить медицинский осмотр в сроки, предусмотренные для данной профессии.

1.4. Рабочий должен знать опасные и вредные производственные факторы, присутствующие на данном рабочем месте:

• Ø Возможность травмирования электрическим током при отсутствии или неисправности заземляющих устройств;

1.5. При передвижении по городу по пути на работу и с работы работник обязан соблюдать правила дорожного движения в части, касающейся пешеходов, а при доставке на работу на транспорте в части касающейся пассажиров.

1.6.Работник при выполнении любой работы должен обладать здоровым чувством опасности и руководствоваться здравым смыслом. При отсутствии данных качеств он к самостоятельной работе не допускается.

2. Требования охраны труда перед началом работы.

2.1. Перед началом работы работник обязан:

• Ø Получить от руководителя работ инструктаж о безопасных методах, приемах и последовательности выполнения производственного задания;
• Ø Надеть спец одежду, предусмотренную нормами, привести ее в порядок, застегнуть на все пуговицы, чтобы не было свисающих концов;
• Ø Привести рабочее место в безопасное состояние;

3. Требования охраны труда во время работы.

ТРЕБОВАНИЯ К УСТАНОВКЕ И СОДЕРЖАНИЮ ОБОРУДОВАНИЯ

ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

1.Машинное отделение или компрессорный зал должны иметь два выхода, максимально отдаленные друг от друга. Двери должны открываться наружу.

2. Для пуска и остановки компрессоров и электродвигателей насосов, мешалок, вентиляторов и машинном отделении устанавливаются только кнопки управления пускателями электродвигателей.

Установка распределительных электрических щитов, рубильников и пускателей в машинном и аппаратном отделении - ЗАПРЕЩАЕТСЯ.

3. Осветительная арматура в машинном и аппаратном отделении должна быть только герметического (взрывозащищенного) исполнения.

4. В машинном отделении, кроме основного, должно быть аварийное освещение от независимого источника.

Для добавления масла в картер необходимо:

Включить масляный насос, открыть маслонаполнительный вентиль на компрессоре;

После заполнения картера маслом до контрольной отметки на указательном стекле. Закрыть маслонаполнительный вентиль и выключить масляный насос.

Для смазки аммиачных компрессоров применяется масло марки ХА-30, ХС-40, "Фригус" .

Остановка компресора:

Закрыть регулирующий вентиль;

Закрыть всасывающий вентиль у компрессора;

При понижении давления в картере до 0 атм. остановить электродвигатель;

После прекращения работы маховика закрыть нагнетательный вентиль у
компрессора;

Закрыть воду на рубашки цилиндров компрессора;

Записать в журнал суточной работы время остановки компрессора.

Регулирование работы холодильной установки

Регулирование работы х/у состоит в подаче необходимого количества жидкого аммиака в испаритель и поддержании нужного температурного режима. В охлаждаемой среде температура рассола должна быть 10-12°, температура ледяной воды 0±2°.

Уровень аммиака в испарителе должен быть на уровне отметки на дистанционных указателях: повышение уровня аммиака сверх отметки влечет влажньм ход.

При правильной работе установки:

Температура испарения аммиака должна быть на 4-6° ниже температуры рассола;

Температура конденсации должна быть на 4-6° выше температуры воды, отходящей
от конденсатора;

Температура всасывания на 5-10° выше температуры кипения;

Температура перегрева сжатых паров аммиака должна соответстврвать
температурам испарения и конденсации и быть в пределах 70-130°;

Всасывающая сторона компрессора (но не цилиндры) должна быть покрыта сухим
инеем;

Нагрев воды в конденсаторе должен составлять 2-3°;

Температура отопленного рассола должна быть на 2° выше холодного рассола;

Уровень аммиака в ресиверах должен быть не выше метки на мерном стекле.

Причины ненормальной работы установки:

Повышенное давление конденсации;

Недостаточная подача на конденсатор охлаждающей воды;

Высокая температура охлаждающей воды;

Неравномерное орошение водой секции конденсатора;

Наличие в аммиачной среде (системе) большого количества воздуха и не конденсирующихся газов;

Переполнение системы аммиаком;

Наружное или внутреннее загрязнение охлаждающей поверхности конденсатора.

Вне машинного отделения поблизости от выхода должен быть расположен

1. аварийный выключатель электродвигателей компрессоров и пусковое приспособление для
   включения аварийной вентиляции.
2. Машинное и аппаратное отделение холодильной установки должно иметь
   искусственную приточную вентиляцию, обеспечивающую двукратный воздухообмен в час и
   вытяжную вентиляцию с трехкратным воздухообменом. Кроме того, в машинном и
   аппаратном отделении на случай аварии должна быть предусмотрена аварийная вытяжная
   вентиляция, обеспечивающая семикратный обмен воздуха в час.
3. В каждой холодильной установке должна быть следующая техническая
   документация:

Журнал суточной работы холодильной установки;

Технические паспорта на все оборудование, входящее в состав холодильной становки, и шнуровые книги на сосуды, работающие под давлением;

Схема трубопроводов компрессорной;

График выпуска масла из аппаратов холодильной установки;

График профилактических осмотров и ремонтов оборудования холодильной установки;

Ремонтный журнал на все оборудование холодильной установки;

Правила оказания доврачебной помощи при отравлении и поражении аммиаком;

Номера телефонов скорой помощи и пожарной охраны;

Инструкции по эксплуатации оборудования и аппаратов холодильной установки, инструкция по пополнению системы аммиаком, по выпуску масла и воздуха из системы и др. инструкции, вывешенные на видном месте.;

График дежурства обслуживающего персонала установки.

ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТАМ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

На все сосуды и аппараты холодильной установки должны быть заведены, а также своевременно и аккуратно заполняться лицом, ответственным за их эксплуатацию, шнуровые книги с занесением результатов очередных и внеочередных освидетельствований, которые проводятся согласно "Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением".

На каждом сосуде должна быть установлена табличка размером не менее 200x150 мм со следующими данными:

Давление сосуда и его порядковый номер в установке;

Разрешенное давление;

Год и месяц следующего внутреннего осмотра и гидравлического испытания. Все сосуды и аппараты холодильной установки должны быть.снабжены исправными и проверенными аммиачными манометрами с красной чертой на делении шкалы,
соответствующими разрешенному давлению.

Конденсаторы, испарители, россиверы, промсосуды, фризеры непосредственного испарения должны быть снабжены двумя пружинными предохранительными клапанами, подключенными через специальный трехходовый вентиль. Устанавливать другие запорные органы между сосудом и предохранительном клапаном ЗАПРЕЩАЕТСЯ.

Клапаны должны быть отрегулированы на открывание при давлении: на стороне нагнетания - 18 атм., на стороне всасывания - 12 атм. Выкидные трубы от предохранительных клапанов должны быть выведены в атмосферу на 1 м выше карниза.

Предохранительные клапаны, ежегодно должны близлежащих зданий в радиусе 50 м роверяться (испытываться) механиком холодильной установки, после чего колпак клапана пломбируется и составляется соответствующий акт.

На нагнетательном трубопроводе перед конденсатором или перед маслоотделителем затопленного типа должен быть установлен обратный клапан. На нагнетательном и всасывающем трубопроводе у компрессора должны быть установлены гильзы для термометров. В зимнее время при перерывах в работе холодильной установки и возможности замерзания воды следует спустить воду из охлаждающих рубашек компрессоров, конденсаторов, насосов и трубопроводов.

Система аппаратов и трубопроводов холодильной установки, подлежащая заполнению аммиаком, должна быть после монтажа тщательно продута от влаги и загрязнений и испытана сжатым воздухом (до изоляции трубопроводов). О результатах испытания установки после монтажа составляется акт. Заполнение системы аммиаком должно производиться в соответствии со специальной инструкцией, при этом противоаммиачные противогазы и резиновые"перчатки должны быть наготове.

Аппараты холодильной установки во время эксплуатации могут быть заполнены жидким аммиаком не выше следующих норм в % от своей емкости:

Испарители панельные - 50%;

Испарители кожухотрубные и вертикальнотрубные - 80%;

Батареи непосредственного испарения при безопасной схеме - 60%;

Ресиверы линейные - 50%;

4. Требования охраны труда по окончании работы.

4.1. По окончании работы работник обязан выполнить следующее:

• Ø Привести в порядок рабочее место;
• Ø Убрать инструмент и приспособления в специально отведенные для него места хранения;
• Ø Обо всех замеченных неисправностях и отклонениях от нормального состояния сообщить руководителю работ;
• Ø Привести рабочее место в соответствие с требованиями пожарной безопасности;
• Ø Спец одежду и спец обувь оставить в "грязной" раздевалке, помыться и переодеться.

5 . Действие при аварии, пожаре, травме.

5.1. В случае возникновения аварии или ситуации, в которой возможно возникновение аварии немедленно прекратить работу, предпринять меры к собственной безопасности и безопасности других рабочих, сообщить о случившемся руководителю работ.

5.2. В случае возникновения пожара немедленно прекратить работу, сообщить в пожарную часть по телефону 01, своему руководителю работ и приступить к тушению огня имеющимися средствами.

5.3. В случае получения травмы обратиться в медпункт, сохранить по возможности место травмирования в том состоянии, в котором оно было на момент травмирования, доложить своему руководителю работ лично или через товарищей по работе.

Разработал

Согласовал

Производство аммиака на большинстве отечественных и зарубежных азотнотуковых заводов осуществляется в настоящее время путём синтеза азота и водорода под высоким давлением при участии специального катализатора. На рисунке 1 показан внешний вид колонн синтеза аммиака на химическом комбинате. В газогенераторных отделениях при неполном сгорании кокса получается смесь газа, содержащего водород, окись углерода, углекислоту, примеси сероводорода. В отделении сероочистки очистка газа может производиться несколькими способами - содой, мышьяково-содовым раствором.

Очищенные от сернистых соединений газы и пар в отделении конверсии пропускают через колонны, наполненные специальным катализатором конверсии.

Далее конвертированные газы направляются на компрессию. Сжатые до необходимой компрессии и очищенные от газовых примесей газы направляются в отделение синтеза, где проходят механическую очистку от пылеобразных соединений. Затем газы нагнетаются компрессорами в колонны синтеза, в которых при участии катализатора и высокого давления происходит синтез аммиака.

На всех оборудованных, вплоть до последнего времени заводах все отделения цехов производства аммиака и азотной кислоты располагались в отдельных зданиях. Приборы дистанционного управления и контроля располагались на щитах, иногда - в коридорах, удалённых от аппаратов, но не изолированных от них строительными конструкциями; на заводах строительства последних лет, диспетчерские располагаются в специальных изолированных помещениях. На заводах последних лет строительства в общем здании объединены цеха производства аммиака и метанола, но управление всеми процессами конверсии, компрессии и синтеза выделено в изолированное от производственных установок помещение, оборудованное механической проточной вентиляцией. Помещение контактного отделения и турбокомпрессии разделяются капитальной стеной из звукоизолирующих материалов, поэтому вибрация и шум, образующиеся при работе турбокомпрессоров, на контактное отделение не распространяются. В контактном отделении у каждого аппарата имеются собственные щиты управления, действующие при первичном разжигании аппарата, пускаемого в эксплуатацию после оборудования или после ремонта. Такую планировку, возможно, считать с технологичной точки зрения правильной. К щитам управления у аппаратов, как и в диспетчерскую, подаётся механическими проточными вентиляционными установками свежий воздух из расчёта на создание благоприятных, соответствующим нормам СН 245-63, условий.

При синтезе аммиака получается газ, содержащий некоторое количество примесей. Содержание примесей в жидком аммиаке регламентируется ГОСТ 6221-82. Наиболее типичными примесями являются вода, смазочные масла, катализаторная пыль, окалина, карбонат аммония, растворенные газы (водород, азот, метан). При нарушении ГОСТ содержащиеся в аммиаке примеси могут попасть в аммиачно-воздушную смесь и снизить выход оксида азота (II), а водород и метан могут изменить пределы взрываемости азотно-воздушной смеси.

Свойства аммиака в значительной мере обуславливают те правила техники безопасности, которых следует придерживаться при работе с ним .

Плотность аммиака меньше плотности воздуха при одинаковой температуре. Это, однако, не означает, что в случае потери герметичности резервуара, содержащего сжиженный аммиак, формирующееся облако будет обязательно легче воздуха. В таких условиях в некоторых случаях отмечалось образование облаков воздушно-аммичной смеси тяжелее окружающего воздуха, которые стелились по земле. Можно показать, что при смешении паров аммиака, находящегося при температуре - 33 °С (температура кипения аммиака при атмосферном давлении), с окружающим воздухом, имеющим температуру, скажем, 20 °С, при любом соотношении смешиваемых компонентов образующаяся смесь всегда будет легче воздуха. Для объяснения более высоких значений плотности образующейся смеси следует допустить возможность адиабатического насыщения воздуха путем либо испарения капель жидкого аммиака, захваченных в воздухе, либо охлаждения разлитого жидкого аммиака ветром ниже - 33 °С. В работе утверждается, что последний механизм неправомерен и такая ситуация невозможна, так как за счет теплопроводности окружающего воздуха температура разлития жидкого аммиака всегда будет близка к температуре кипения аммиака при атмосферном давлении. Однако полностью отбрасывать возможность такой ситуации на стадии мгновенного испарения не стоит. В частности, Маршалл в своей работе так и не приходит к определенному заключению по этому вопросу. По некоторым своим свойствам (т. кип. -33 °С, критическая температура -132 °С) аммиак похож на хлор. Так же как и хлор, аммиак удобно хранить в сжиженном виде. Зависимости давление паров - температура и доля мгновенно испаряющейся жидкости в адиабатическом приближении - температура для аммиака и для хлора весьма близки. Однако аммиак в основном перевозится в виде охлажденной жидкости (в рефрижераторах). В качестве примера расскажем о заводе по получению аммиака в Ливии, в Марса-эль-Брега. Производительность этого завода составляет 1000 т. в день, весь аммиак идет на экспорт и перевозится в океанских танкерах. В резервуарах хранилища этого завода содержатся десятки тонн аммиака в охлажденном виде при слегка повышенном давлении. Отметим, что в США существуют трубопроводы, по которым аммиак транспортируется через всю страну. Аммиак значительно менее токсичен, чем хлор, значение ПДК равно 35 мг/м 3 , а ОК- 350 мг/м 3 . LD 50 для аммиака равно 21 мг/кг массы (аналогичная величина для хлора составляет 3,5 мг/кг). Токсичность аммиака невысока. При отравлениях аммиаком происходит отек легких. Его лечат с помощью вентиляции легких кислородом, приписывают сульфат атропина. Разлития таких сжиженных газов, как хлор и аммиак, могут приводить к "холодным ожогам", но их коррозионное и токсическое воздействие значительно опаснее, чем "холодные ожоги", вызываемые ими.

В России действует крупнейший магистральный аммиакопровод Тольятти - Григорьевский лиман (вблизи Одессы). Протяженность основной трассы 2100км, пропускная способность около 3 млн. т/год, условный диаметр - 350 мм, рабочее давление - 81 кгс/см 2 . Поступаемый из Тольятти и Горловки аммиак накапливается в хранилищах Одесского припортового завода, в которых загружаются танкеры-газовозы. Ими продукт поставляется в США и страны Европы.

В каждом из отделений цеха производства аммиака имеются собственные вредные факторы. Так, например, в газогенераторных и в отделениях конверсии аммиака, компрессии и очистки основной опасностью является возможность воздействия на рабочих окиси углерода и сероводорода, которые выделяются через неплотности в аппаратах и коммуникациях. В отделениях синтеза основными вредностями являются постоянное просачивание аммиака из аппарата, а также возможность внезапных выделений аммиака из аппаратов и коммуникаций при прорыве их ввиду высокого давления. Для предупреждения внезапных прорывов аммиака из трубопроводов и колонн синтеза в рабочие помещения и постоянного просачивания аммиака, для изготовления аппаратов и коммуникаций должны применяться материалы повышенной прочности, способные выдерживать высокое давление и не поддающееся коррозионному воздействию самого аммиака и загрязняющих его газов.

Во всех зданиях производства аммиака следует предусматривать аэрационные фонари. Кроме того, в этих цехах должна быть оборудована механическая проточно-вытяжная вентиляция с приближением вытяжных устройств к местам возможного выделения вредных газов и с подводом свежего воздуха к местам постоянного или длительного пребывания рабочих.

В отделениях газогенераторов, конверсии, компрессии рабочие должны быть снабжены фильтрующими противогазами марки КД, на коробках противогазов должны быть дополнительные гопкалитовые патроны. Ввиду возможности выброса вредных газов, противогазы у рабочих должны всегда находиться при себе.

Работа внутри конверторов допускается только в изолирующих шланговых противогазах и со спасательными поясами и верёвкой, конец которой должен быть у находящегося вне конвертора рабочего, наблюдающего за состоянием работающего внутри конвертора. В случае плохого самочувствия последнего страховщик обязан немедленно сам или с помощью товарищей извлечь пострадавшего из конвертора и доставить его на свежий воздух, а в особых случаях отправить его на носилках в цеховой медицинский пункт или заводской здравпункт.

В отделениях компрессии и очистки газов основными факторами опасности является постоянное загрязнение воздуха в рабочих помещениях аммиаком, который просачивается через неплотности сальников на кранах и через прокладки фланцевых соединений и штуцеров, а также возможность внезапных аварийных выбросов аммиака, а также сильный шум при переключении клапанов на компрессорах.

Борьба с загрязнением воздуха вредными газами должна осуществляться путём подбора прочных и коррозийно стойких материалов для деталей всех аппаратов, а также путём установления жёстких сроков планово-предупредительного ремонта и тщательного выполнения ремонтных работ. Борьба с шумом должна осуществляться путём применения звукоизолирующих материалов и, где возможно, путём заключения образующих шум аппаратов в звукоизолирующие кожуха.

Техника безопасности при выполнении работ

Аммиак имеет резкий запах, обладает слезоточивым действием. Все работы с аммиаком и его водными растворами должны проводиться под тягой.

При работе с ртутью и ее соединениями необходимо придерживаться следующих правил: все приборы и посуду, которые содержат ртуть, всегда следует ставить на особую эмалированную подставку (или поднос), сделанную из железа, с высокими бортами; опыты со ртутью необходимо вести под тягой на такой же подставке; все остатки ртути и растворов, содержащих соединения ртути, выливать в специальные склянки, сдавать лаборанту. Ни в коем случае не проливать ртуть. Капли случайно разлитой ртути необходимо тотчас же собрать пылесосом или чистой поверхностью цинковой жести, или щеткой, ворсинки которой сделаны из тонкой медной проволоки. Собранную ртуть перенести в специальную посуду для загрязненной ртути, установленную на подносе, и залить водой. Ни в коем случае ртуть или ее соли не выливать и не выбрасывать в раковины! После работы с ртутью необходимо тщательно вымыть руки с мылом!

Методика синтеза хлорида гексаамминкобальта (III)

Аммиакаты кобальта (III) можно получать окислением иона Со(II) в аммиачном растворе. Окисление может производиться кислородом воздуха с образованием пентаамминокобальтисолей, которые превращаются в гексаамминосоли при нагревании с водным раствором аммиака под давлением; с перекисью водорода, йодом, перманганатом калия, двуокисью свинца или гипохлоритами. Кроме того, окисление может проводиться в присутствии катализатора, который позволяет быстро установить равновесие между пента- и гексаамминосоединениями при комнатной температуре и атмосферном давлении. В каталитическом методе в качестве катализатора применяют ион аммиаката серебра или активированный животный уголь. Этот метод достаточно прост, занимает немного времени и дает высокий выход чистого препарата. Для стабилизации иона аммиаката кобальта необходима достаточно высокая концентрация соли аммония; уголь в этом случае служит лишь для установления равновесия. В качестве окислителя используется кислород воздуха или перекись водорода.

4CoCl 2 + 4NH 4 Cl + 20NH 3 + O 2 ® 4Cl 3 +2H 2 O

20 г шестиводного хлорида кобальта (II) CoCl 2 ×6H 2 O и 14 г хлорида аммония добавляют к 20 мл воды. Смесь взбалтывают до растворения большей части солей; затем добавляют 0,4 г активированного животного угля и 45 мл концентрированного раствора аммиака. Проводят энергичное барботирование воздуха через смесь до тех пор, пока красный раствор не изменит окраску на желтовато-бурую (обычно это происходит в течение 2 часов). Трубка для введения воздуха должна иметь внутренний диаметр не менее 10 мм, т.к. трубка меньшего диаметра может забиваться осаждающимся продуктом. Необходимо следить, чтобы барботирование не было слишком бурным, иначе из раствора уводится часть аммиака. В этом случае красный цвет раствора не переходит в желтый цвет. Можно добавить некоторое количество аммиака, чтобы обеспечить достаточно высокий выход.

Кристаллы и уголь отфильтровывают на воронке Бюхнера, осадок с фильтра переносят в стакан с 125 мл воды, которая подкислена концентрированной соляной кислотой. Кислоты следует взять столько, чтобы реакция раствора была слабокислой (около 3 мл). Затем смесь нагревают на водяной бане для обеспечения более полного растворения и фильтруют в горячем виде. Из фильтрата осаждают хлорид гексаамминкобальта (III), добавляя к нему 35-40 мл концентрированной соляной кислоты и охлаждая раствор до 0°С. Затем осадок отфильтровать, промыть ледяной водой, затем спиртом. Высушить на воздухе. Взвесить и рассчитать процентный выход.

Аммиак - бинарное соединение азота с водородом (химическая формула NH3) - важнейшее из нескольких известных водородных соединений азота.

Водным аммиаком называют раствор аммиака в воде. Водный аммиак – это прозрачная жидкость (иногда с желтоватым оттенком), которая имеет резкий запах нашатырного спирта. Такой раствор также известен как аммиачная вода.

Химические свойства аммиака

Аммиак - весьма реакционноспособное соединение. За счёт наличия не поделённой электронной пары у атома N особенно характерны и легко осуществимы для аммиака реакции присоединения.

Благодаря наличию не поделённой электронной пары во многих реакциях аммиак выступает как основание Бренстеда или комплексообразователь.

Получение аммиака водного

Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:

N2 + 3H2→2NH3 (при давлении, высокой температуре и катализаторе)

Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химический основы метода).
Реакция происходит с выделением тепла и понижением объёма. Процесс получения аммиака проводят при следующих условиях: температура 500°C, давление 350 атмосфер, катализатор. Выход аммиака при таких условиях составляет около 3 %.
В промышленных условиях использован принцип циркуляции - аммиак удаляют охлаждением, а непрореагировавшие азот и водород возвращают в колонну синтеза. Это оказывается более экономичным, чем достижение более высокого выхода реакции за счёт повышения давления.

Применение водного аммиака

Наиболее широкое применение аммиак водный получил в химической промышленности, где он является одним из важнейших продуктов. Ежегодный объём его мирового производства достигает 100 миллионов тонн. Аммиачная вода применяется в основном для получения азотных удобрений, таких как нитрат и сульфат аммония, мочевина. Кроме того, она применятся для производства азотной кислоты, соды и полимеров, а также для получения взрывчатых веществ и других продуктов химической промышленности. Будучи слабым основанием, аммиачная вода при взаимодействии с кислотами нейтрализует их. Водный аммиак широко используется в качестве растворителя и в качестве хладагента (R717) в холодильной технике.

Также 10% раствор аммиачной воды, известный как нашатырный спирт применяется, в медицине.

Кроме водного аммиака существует также аммиак водный ЧДА (чистый для анализов), его используют как реактив в медицине и аналитической химии. Также аммиак ЧДА применяется на химических производствах для получения химически чистых веществ.

Вода аммиачная (аммиак водный) применяется в сельском хозяйстве, как удобрение, в животноводстве для аммонизации кормов. Также вода аммиачная применяется как хладагент в холодильной технике.

В промышленности вода аммиачная используется в производстве удобрений, таких как аммиачная селитра, карбамид, аммофос и других азотных удобрений, используется в производстве красителей, кальцинированной соды, электролитическом производстве марганца, производстве ферросплавов. В том числе аммиачная вода может применяться в металлургии и на фармацевтических производствах.

Транспортировка и хранение

Аммиачная вода может храниться в стальной или стеклянной таре, в ней же можно её и перевозить.

Жидкий аммиак транспортируют в специальных аммиачных железнодорожных и автомобильных цистернах (химических цистернах), в стальных баллонах, в танкерах и по трубопроводу.

Температура охлажденного жидкого аммиака, измеряемая на фланце, соединяющем трубопроводы загрузочной линии и танкера, не должна превышать -31,5°С.

Транспортирование жидкого аммиака в железнодорожных и автомобильных цистернах осуществляется в соответствии с правилами перевозки опасных грузов, действующими на данном виде транспорта.

Водный аммиак транспортируют железнодорожным, автомобильным и водным транспортом в герметичных транспортных средствах в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на данном виде транспорта.

Продукт марки А транспортируют в железнодорожных цистернах и аммиаковозах.
Продукт марки Б транспортируют в цистернах с нижним сливом и аммиаковозах.

Цистерны заполняют не более чем на 95% по объему. Люки цистерн должны быть опломбированы.

Меры предосторожности

Аммиак при нормальной температуре и атмосферном давлении находится в газообразном состоянии. Газообразный аммиак относится к горючим газам. Температура его самовоспламенения равна 650°С, минимальная энергия зажигания - 680 мДж.

Смесь аммиака с воздухом взрывоопасна при содержании в ней от 15 до 28 объемных долей аммака.

Жидкий аммиак относится к трудногорючим веществам

При загорании газообразного и жидкого аммиака для тушения используют стационарные установки автоматического пожаротушения водой, пеной или негорючими газами.

Аммиак относится к токсичным веществам. Предельно допустимая концентрация аммиака в воздухе рабочей зоны производственных помещений (ПДК) - 20 мг/м3.

Газообразный аммиак вызывает острое раздражение слизистых оболочек, слезоточение, удушье

Жидкий аммиак или струя газа, попадая на кожу человека, вызывает сильные ожоги.

Пораженную кожу следует промыть водой, затем наложить примочки из 3-5%-ного раствора уксусной или лимонной кислоты. В случае попадания жидкого аммиака в глаза их промывают большим количеством воды. При попадании паров жидкого аммиака в органы дыхания пострадавшего следует срочно вывести на свежий воздух.

При работе с жидким аммиаком необходимо соблюдать правила предосторожности - использовать индивидуальные средства защиты: фильтрующий промышленный противогаз марок КД и М, защитный костюм или фартук, для защиты рук от обмораживания - утепленные резиновые перчатки, для защиты ног в зимних условиях - валенки с галошами или войлочные сапоги с резиновой окантовкой на подошве или прорезиненную обувь, а в летний период - резиновые сапоги.