نوشته‌ها

ترکیبات شیمیایی گازی (گازهای نفتی)

گازهای قابل انفجار و اشتعال سریع

گازهای قابل انفجار و اشتعال سریع

گازهای پروپان, متان, استیلن و هیدروژن نیز قابل انفجار هستند ( در پست های قبلی شرح داده شد.)

مهمترین گازهایی که در این بخش به آن می پردازیم به شرح زیر است:

  1. اکسیژن

    • مشخصات کلی
    • خواص شیمیایی
    • موارد اشتعال
    • درصد اکسیژن و خطرات آن
    • اتاق اکسیژن کم فشار و پر فشار
  2. گاز پروپیلن C3H6
  3. وینیل کلراید (C2H3Cl)
  4. استالدئید (C2H4O)
  5. گاز سیلان sih4
  6. اتیلن  C2H4

    • تاریخچه
    • روش تولید
    • واکنش های شیمیایی
    • کاربرد ها
    • نحوه شناسایی
  7. گاز منواکسید کربن CO
    • مهمترین منابع تولید گاز منواکسید کربن در ساختمان ها!!
    • علایم وجود گاز منواکسیدکربن در محیط
    • علایم مسمومیت با منواکسید کربن

اکسیژن O2

مشخصات کلی:

اکسیژن با عدد اتمی 8 و وزن اتمی 16 و ایزوتوپ های 17 و 18,  نزدیک به 21 حجم هوای جو,  89% وزن آب, 47% قشر خارجی کره زمین, 65% وزن انسان, 5% گیاهان را تشکیل داده و هر لیتر آن 1.429 گرم جرم دارد.

اکسیژن خالص ی رنگ و بو و طعم است در -183 درجه سانتی گراد به حالت مایع آبی کم رنگ در آمده و در پایین تر 259- درجه سانتی گراد منجمد می شود. در حال آزاد به شکل مولکول دو اتمی O2 (O=O) می باشد.

حجم اکسیژن مایع در صورت تبخیر در حرارت و فشار عادی 860 برابر می گردد و چون این مایع, اکسیژن متراکم است به سرعت با مواد قابل احتراق مخلوط شده و موجب آتشگیری سریع و انفجار می گردد.

اکسیژن مایع زمانی که روی آسفالت خیابان ریخته آتش برپا ساخته و وقتی درون ظرفی که دقیقا به خوبی تمیز نشده ریخته شده تولید انفجار نموده است یا قطعات پمپ های فولادی یا آلومینیومی که بر اثر سایش داغ شده اند واکنش انفجاری داشته است.

  • خواص شیمیایی

در دمای پایین, کمی در آب حل می گردد (تا 4% حجمی) و در این دما کمی فعال است و با کربن و گوگرد ترکیب نمی شود و به کندی با تعداد کمی از عناصر مانند آهن ترکیب شده و تولید زنگ اهن می نماید. (درحقیقت اکسیژن آب یا هوای مرطوب است که با یک سری واکنش های شیمیایی, آهن را به صورت FeO2  (اکسید فریک) یا Fe (OH)2 (هیدروکسید فریک) در می اورد.

در دمای بالا تقریبا با کلیه عناصر به خصوص گوگرد, منیزیم و آهن ترکیب می شود تمایل واکنش اکسیژن با کربن و هیدروژن در دمای بالا به قدری است که حاصل نهایی هر حریق دی اکسید کربن و آب می باشد که ترکیبات پایداری هم هستند.

اکسیژن خود قابل احتراق نیست ولی هم زندگی بخش هست (در هوایی که تنفس می نماییم اگر مقدار اکسیژن از حدی کمتر شود می میریم) و هم آتش افروز است. در خیلی از واکنش ها به اشکال و سرعت های مختلف اکسیژن نقش دارد از جمله: سوختن, تنفس کردن, زنگ زدگی, خشک شدن, رنگ ها خودبه خود حرارت زایی و آتش گیری بعضی مواد, پوسیدگی گیاهان خشک شده و حیوانات مرده و انفجار غبارها.

شدت احتراق و میزان کالری کلیه مواد به هنگام سوختن تنها به مقدا اکسیژن موجود و میزان مصرف آن بستگی دارد. موادی که در هوا احتراق شدید تولید می نمایند در اکسیژن خالص به شدت منفجر می گردند و گستره اشتعال در اکسیژن وسیع تر می شود گرچه حد پایین قابلیت اشتعال خیلی تغییر نمی کند و حد بالا قابلیت اشتعال, بالا می رود.

وقتی با اکسیژن خالص سروکار داریم و وقتی اکسیژن به صورت تراکم و تحت فشار هست مانند سیلندرها و مخازن اکسیژن, خطر احتراق و سرعت ان به مراتب افزایش می یابد. و میزان درصد اکسیژن در درجه آتشگیری و سرعت انتشار شعله اثر بسیار موثر می باشد.

وقتی اکسیژن تازه یا به طور کل اکسیژن به حریق می رسد مانند وقتی که اطلاق در بسته ای طعمه حریق می شود و در یا پنجره باز شود (آتش نشانان در باز نمودن درها باید دقت کافی بنمایند) و مقدار زیادی گازهای نسوخته موجود است, خطر انفجار می رود یا تمامی مواد قابل احتراق محل یکباره شعله ور می گردد.

موارد اشتعال

آیا مصرف فراوان اکسیژن در زندگی روزمره از قبیل عملیات امدادی و نجات, بیماری های ریوی, در هواپیمایی, زیردریایی, سفینه های فضایی, جراحی قلب باز, جوشکاری و غیره به همان نسبت با خطرات گوناگون این عنصر مواجه هستیم.

اکسیژن فشرده در تماس با سوخت های مایع و روغن ها حتی بدون آتش زنه تولید انفجار خود به خود می نماید. بنابراین در هیچ یک از سیلندرهای اکسیژن هیچ نوع روغن ماشین یا گریس یا مواد نقتی نباید بکار برد و نباید با دستها, دستکش ها و پارچه روغنی به سیلندرهای اکسیژن و پیچ و مهره ها دست زد.

در به کار بردن سیلندرهای اکسیژن باید نهایت احتیاط و دقت به عمل آید که:

  1. هیچگونه ترک یا صدمه به پیچ ها و تجهیاتش وارد نیاید.
  2. برای باز کردن و بستن پیچ ها با فشاری به غیر از فشار دست نباید کمک گرفت.
  3. سیلندرها هنگام کار نیز در وضعی پایدار قرار گیرند.
  4. در مجاورت سیلندرها هیچ گونه مواد قابل اشتعال وجود نداشته باشد.
  5. در معرض عوارض جوی شدید, نور شدید افتاب و صدمه مکانیکی قرار نگرفته باشند.
  6. تهویه محل مناسب باشد.

تماس مایع اکسیژن با پوست بدن به علت حرارت پایین امکان سوختگی دارد. کمبود اکسیژن که در اکثر حریق ها اتفاق می افتد می تواند خطرات را به همراه داشته باشد چون حریق اکسیژن محل را مصرف می نماید و آن محل دچار کمبود اکسیژن می شود.

درصد اکسیژن و خطرات آن

21% اکسیژن در هوا عادی است.

12-15% اکسیژن هماهنگی عضلات بدن در حرکات از بین می رود.

10-16% اکسیژن موجود از کار افتادگی فوری می شود.

6% اکسیژن تنفس قطع شده و در فاصله 6-8 دقیقه مرگ به همراه دارد.

 

اتاق اکسیژن تحت فشار

اتاق اکسیژن کم فشار برای مداوای بعضی بیماران به کار می رود. در چنین اتاقی فشار معمولا به 2 تا 4 اتمسفر می رسد و بیماران اکسیژن خالص را تنفس می نمایند.

وقتی هوا فشرده شود اکسیژن هوا که 21% می باشد تغییر نمی کند و به نسبت فشرودگی هوا مقدار اکسیژن و نیتروژن بالا می رود. اگر فشار هوا به 4 اتمسفر برسد مقدار اکسیژن نیز چهار برابر می گردد و به مناسبت نشت تدریجی اکسیژن از ماسک اکسیژن بیمار به تدریج به نسبت اکسیژن هوای تحت فشار افزوده می شود و در این صورت مواد قابل احتراق موجود محل آسان تر و شدیدتر آتش می گیرد.

چنانچه حریقی در اتاق اکسیژن اتفاق بیافتد نه تنها آنچه سوختنی است به سرعت می سوزد چون اکسیژن کافی در اختیار دارد, بلکه فرار بیمار به سرعت امکان پذیر نیست زیرا قبل از خروج درجه فشار اتاق به تدریج کم شود. کم کردن به یکباره فشار بسیار دردناک و خطرناک و احتمالا مرگ آور است.

دستگاه های خاموش کننده حریق درون اتاق های اکسیژن نیز باید فشار درونی به مراتب بیشتری از فشار جای دیگر داشته باشند تا محتویات آنها با فشار کافی خارج شود. از این رو پیشگیری و حفاظت از حریق در اتاق های اکسیژن مهم می باشد.

اتاق اکسیژن کم فشار

اتاق های اکسیژن کم فشار جهت تمرینات برای کار در ارتفاعات زیاد برای فضانوردان طراحی گردیده است که در آن فشار اکسیژن کمتر از اتمسفر است. بعضی از این اتاق ها حتی قادر به ایجاد خلا مطلق می باشند.

در اتاق پرفشار یا اتاق کم فشار مانند هر مکان دیگری وقتی مواد قابل اشتعال وجود داشته باشد خطر حریق نیز وجود دارد مخصوصا وقتی نسبت اکسیزن از حد عادی بالاتر رود.

از طرف دیگر فرار سریع از چنین اتاق به هنگام حریق غیر مقدور است.

حوادث ناگواری که بر اثر یک بی احتیاطی کوچک یا عدم توجه یا انفاق غیرمترقبه رخ می دهد حاکی از موضوع است که همواره اشخاص بی احتیاط بعلاوه مواد قابل اشتعال بعلاوه منبع آتش زنه مساوی است با حریق.

به این صورت نه تنها باید اقدامات پسشگیری را انجام داد بلکه دستگاه های اعلام حریق و پادر جاهای مهم دستگاه های اطفا حریق مورد نیاز هست تا در صورت اشتباه انسانی یا عیب مکانیکی, دچار حوادث غیرقابل جبران نشویم.

دستگاه های اعلام حریق و یا اطفا حریق که برای فشار معمولی ساخته شده اند مناسب برای فشارهای غیر معمولی نیستند چون نوع احتراق در اتمسفر عادی, کم فشار و پر فشار فرق می کند و امکان فرار کردن از این اتاق ها یکسان نبوده و اثرات فشار را بر روی تجهیزات حفاظتی باید به حساب آید.

ادامه مطلب را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید:

لطفا ابتدا در سایت ثبت نام کنید
ابتدا باید وارد حساب کاربری خود شوید

مطالب مرتبط

گازهای سرمازا و فشرده

ترکیبات شیمیایی گازی (گازهای نفتی)

ذخیره سازی گازهای خطرناک

ایمنی در گازهای خنثی