INSTRUKCJA BEZPIECZEŃSTWA
NADMIAR TLENU
1. Uwagi wstępne
Instrukcja ta zawiera praktyczne zalecenia dot. bezpiecznej pracy, w warunkach zagrożenia nadmiarem tlenu.
Instrukcja ta uzupełnia, a nie zastępuje obowiązujące przepisy bezpieczeństwa.
2. Skład powietrza atmosferycznego
Naturalny skład powietrza to: 21% obj. tlenu, 78% obj. azotu i 1% obj. argonu).
Inne gazy znajdują się w powietrzu jedynie w ilościach śladowych, dlatego nie zostały tu uwzględnione.
Gazy atmosferyczne nie są toksyczne, ale zmiany ich zawartości - szczególnie tlenu - mają wpływ na procesy życiowe i spalania. Poza tym, zmiany ich stężeń, szczególnie tlenu nie są wyczuwalne zmysłami i mogą, nawet u doświadczonych pracowników, prowadzić do niebezpiecznych sytuacji. Jeśli istnieje zagrożenie zmianą składu powietrza, niezbędna jest dokładna znajomość jego składu (pomiar!).
3. Własności tlenu
Tlen nie jest palny, jednak wzmaga spalanie.
Tlen w stanie skroplonym ma bardzo niską temperaturę (-183 °C) pod ciśnieniem atmosferycznym. Z uwagi na tak niską temperaturę, w kontakcie ze skórą powoduje odmrożenia o skutkach podobnych do oparzeń. Niektóre
materiały mogą pod wpływem tak niskich temperatur pękać.
(Patrz instrukcja bezpieczeństwa postępowanie z silnie oziębionymi skroplonymi gazami).
4. Zagrożenia powodowane przez nadmiar tlenu
Wzrost stężenia tlenu w powietrzu, nawet o kilka procent, zauważalnie zwiększa zagrożenie pożarem. Materiały niepalne w powietrzu, włącznie z impregnowanymi
przeciwogniowo, mogą palić się intensywnie lub nawet zapalić same. Płomień ma wyższą temperaturę i rozprzestrzenia się z większą szybkością. Łatwość zapłonu,
szybkość, siła i wielkość tej reakcji zależą od:
• stężenia, temperatury i ciśnienia substancji reagujących ze sobą
• energii zapłonu i rodzaju źródła zapłonu.
Po pobycie w atmosferze, która mogła być wzbogacona w tlen, odzież należy dokładnie przewietrzyć, gdyż tlen adsorbuje się bardzo dobrze na odzieży. Jakiekolwiek źródło zapłonu np. papieros, może spowodować zapalenie się
ubrania.
Wdychanie czystego tlenu lub powietrza silnie wzbogaconego w tlen, nie powoduje z reguły negatywnych skutków dla organizmu.
Oleje i tłuszcze stają się w obecności tlenu szczególnie niebezpieczne, gdyż mogą się wybuchowo zapalić. Nie wolno ich nigdy stosować do smarowania urządzeń
pracujących z tlenem lub powietrzem wzbogaconym w tlen.
Urządzenia te po zabrudzeniu olejem lub smarem, należy niezwłocznie odtłuścić odpowiednim rozpuszczalnikiem.
5. Przyczyny i przeciwdziałanie nadmiarowi tlenu
Należy unikać wydostania się tlenu przede wszystkim w zamkniętych, słabo wentylowanych pomieszczeniach, a przynajmniej należy ograniczać jego ilość.
Poniżej podano najważniejsze środki zapobiegawcze unikania wzbogacenia powietrza w tlen:
Instalacje tlenowe powinny być poddawane próbom szczelności przed ich oddaniem do użytku, a potem w regularnych odstępach. Wszystkie przyrządy, np. palniki do spawania i cięcia oraz połączenia węży powinny być szczelnie połączone. Przeglądy i montaż powinny być wykonywane przez doświadczony i przeszkolony personel.
Podstawowym warunkiem uniknięcia wzbogacenia w tlen przy spawaniu, cięciu, itp. jest dobór odpowiedniego palnika i ciśnienia. Przy wielu procesach, w których stosowany jest tlen, jak żłobienie palnikiem, cięcie płomieniem, obróbka
płomieniem gazowym, podawanie tlenu lancą itp., jego nadmiar jest uwarunkowany technologicznie. Dlatego wentylacja obszaru, w którym prowadzone są prace, musi być wystarczająca aby uniknąć koncentracji tlenu.
Po zakończeniu pracy należy zamknąć zawory nie tylko na palnikach, ale i na butlach lub rurociągach dostarczających gaz, aby uniknąć wydostania się tlenu w czasie przerw w pracy.
Poza procesami, które mogą prowadzić do wzbogacenia powietrza w tlen z przyczyn technologicznych, używanie tlenu do następujących zastosowań, w których może być on szczególnie niebezpieczny, jest kategorycznie zakazane:
• Napęd narzędzi pneumatycznych
• Pompowanie opon samochodowych i innych, łodzi pneumatycznych, itp.
• Chłodzenie lub odświeżanie powietrza
• Chłodzenie osób
• Odkurzanie stanowisk pracy, maszyn lub odzieży
• Rozruch silników spalinowych
• Rozpylanie farb
• Inne podobne zastosowania
Tlen może być stosowany tylko wtedy, jeśli nie można go zastąpić innym gazem.
Nawet mała ilość skroplonego tlenu może doprowadzić do wytworzenia się dużych ilości gazowego tlenu. Dlatego wyciek skroplonego tlenu może doprowadzić szybko do znacznego wzbogacenia powietrza w tlen.
Silnie oziębiony tlen również w stanie gazowym jest znacznie cięższy od powietrza. Tam gdzie istnieje możliwość uwolnienia znacznych ilości oziębionego skroplonego tlenu, nie może być żadnych kanałów bez zamknięć cieczowych,
otwartych okien do piwnic lub otworów prowadzących do niżej położonych przestrzeni, kanałów itp., gdzie mogłyby dojść do wzbogacenia w tlen.
Zbiorniki i urządzenia do przechowywania i napełniania ciekłego tlenu muszą być odpowiednie do tego celu, starannie sprawdzone i konserwowane.
Jeśli stosowane są gazy skroplone oziębione o niższej temperaturze wrzenia niż tlen, np. ciekły azot lub powietrze, może dojść do kondensacji tlenu z powietrza na
nieizolowanym odcinku rurociągu (patrz instrukcja postepowania z silnie oziębionymi gazami).
W pobliżu takiego nieizolowanego rurociągu należy się liczyć z wzrostem stężenia tlenu.
Tlen może wydzielać się w większych ilościach, po podgrzaniu adsorbera (np. silikażel, sita molekularne).
Odpowiednia wentylacja zapobiega wzrostowi stężenia tlenu.
6. Ochrona środowiska
Tlen jest naturalnym składnikiem powietrza, obecnym w nim w ilości 21%. Jeśli tlen jest uwalniany do atmosfery, nie stanowi to żadnego obciążenia dla środowiska.
Jeśli zostanie rozlana niewielka ilość skroplonego tlenu, powierzchnia ziemi nie zostanie zanieczyszczona, gdyż oziębiona ciecz szybko odparuje nie wnikając lub wnikając w niewielkim stopniu w podłoże. Powstałe lokalne przemarznięcie podłoża nie powoduje trwałego uszkodzenia gleby.
7. Uwagi końcowe
Bezpieczne operowanie tlenem jest możliwe tylko wtedy, gdy znane są jego specyficzne własności, a operowanie tlenem odbywa się z ich świadomością. Własności tlenu mogą być korzystne lub niekorzystne, istotne jest ich odpowiednie
wykorzystanie.