Сосуд для перевозки азота
Азот охлажденный жидкий относится ко 2 классу опасности, подкласс 2.1, порядковый номер ООН (UN) 1977. Вещество признается малоопасным по своему воздействию на окружающую среду, однако в жидком состоянии представляет криогенную опасность для живых существ, испаряющийся в больших концентрациях, ядовит, оказывает удушающее действие.
Допускается перевозка автомобильным, железнодорожным, водным транспортом.
Охлажденный жидкий азот разрешено перевозить морским транспортом автотранспортом и по железной дороге в сосудах дьюара, специальных криогенных цистернах.
Автомобильная транспортировка азота
Перевозка жидкого Азота
Жидкий азот в малых количествах общим объемом до 1000 м3 разрешено перевозить автомобильным транспортом в баллонах специальной конструкции (сосудах дьюара) без основных ограничений, предъявляемых к транспортировке опасных грузов.
Основные требования, предъявляемые к оборудованию и комплектации автотранспорта, предназначенного для перевозки опасных грузов, прописаны в ДОПОГ.
- Все тягачи и прицепы обязаны иметь действующее свидетельство о допуске к перевозке опасных веществ, дважды в год проходят техосмотр, в ходе которого получают диагностическую карту о пригодности и возможности дальнейшего использования.
- Автотранспортные средства, предназначенные для транспортировки грузов повышенной опасности, в том числе легковоспламеняющихся сжиженных газов в цистернах под давлением, должны быть включены в Реестр категорированных объектов транспортной инфраструктуры и средств Федерального дорожного агентства.
- Согласно приказу Минтранса №20 автомобили, перевозящие опасные грузы должны иметь в оснащении аппаратуру спутниковой навигации (GPS или ГЛОНАСС), тахографы.
- Обязательно проходят предрейсовый и послерейсовый техосмотр.
- Дополнительно транспортное средство для перевозки горючих газов должно иметь защиту топливного бака, установленные проблесковые маячки оранжевого цвета, дополнительные фонари (оранжевые) с автономным питанием и защитным кожухом.
Автомобиль и прицеп обязательно маркируются соответствующими знаками опасности:
- Впереди на тягаче обязательно крепится информационная табличка оранжевого цвета, содержащая вверху идентификационный номер опасности – 22, внизу – порядковый номер ООН 1977 (жидкий азот);
- сзади на цистерне, кузове помещается аналогичная табличка и знак опасности согласно правилам маркировки горючих газов: ромб оранжевого цвета, вверху – пламя над окружностью, внизу номер класса – 2.
Экипаж транспортного средства должен пройти обучение, быть аттестован по программе ДОПОГ для соответствующего класса опасных грузов, о чем свидетельствует наличие удостоверения. При транспортировке криогенных веществ, водителям требуется дополнительная экипировка: криогенные перчатки, антистатическая одежда, специальная обувь, каска, наушники, очки.
Доставка жидкого азота в баллонах
Жидкий азот разрешено перевозить различными видами транспорта в баллонах специальной конструкции. Баллоны размещаются в транспортном средстве горизонтально и должны быть надежно закреплены конструкционно. При транспортировке в закрытом кузове, контейнере необходимо наличие вентиляции.
Конструкция баллона для перевозки и хранения жидкого азота (сосуд дьюара):
- конструкция из двух колб, изготовленных из алюминия или стали;
- горловина, соединяющая колбы – прочный стеклопластик, выдерживающий повышенные нагрузки и давление;
- внутренняя поверхность малой колбы покрыта адсорбентом;
- промежуточный слой – низкомолекулярная среда (вакуум);
- сосуд снабжен запирающим вентилем, колпаком, обязательно наличие предохранительного клапана для стравления избыточного давления.
Сосуды дьюара, предназначенные для хранения и перемещения азота окрашены в черный цвет, промаркированы согласно классу опасности и дополнительным свойствам вещества.
Конструктивные особенности изотермической цистерны для транспортировки жидкого азота:
- цистерна для перевозки охлажденного до состояния жидкости азота имеет цилиндрическую форму, сварную многослойную конструкцию с вакуумной или объемной термоизоляцией;
- внешний кожух выполнен из стали, промежуточный слой составляют вакуум и огнеупорные изоляционные материалы, внутри размещен сосуд для перевозимого вещества;
- для дополнительной защиты от прямых солнечных лучей внешняя поверхность резервуара окрашивается в светлые тона, накрывается специальным чехлом;
- внутренний сосуд рассчитан на эксплуатацию при избыточном давлении;
- манометры, датчики температуры, запорная арматура, предохранительный клапан давления размещены в специальном люке в задней части цистерны;
- арматура для налива/слива предусмотрена в нижней части цистерны;
- цистерна снабжена уровнемером поплавкового типа.
Специальные требования к резервуарам для перевозки криогенных веществ – наличие техпаспорта, обязательная регистрация в Ростехнадзоре.
Особенности транспортировки и техника безопасности
Особые условия перевозки: необходимость соблюдения низкотемпературного режима -198°C, постоянный контроль давления. Нормы заполнения емкости при транспортировке и хранении жидкого азота – не более 85%. При температуре транспортировки вещество не является горючим, однако повышение температуры приводит к испарению, переходу в газообразное состояние в высокой концентрации с опасностью взрыва.
Внимание – вещество транспортируется при очень низких температурах! Обладает повышенной криогенной опасностью с риском обморожения кожи и слизистых. При утечках быстро испаряется, что приводит к высокой концентрации газообразного азота в воздухе. При вдыхании газообразного азота возможно развитие кессонной болезни, удушье (в том числе с летальным исходом при длительном действии в больших количествах).
Жидкий азот в количестве до 1000 л разрешено перевозить на автомобильном транспорте в сосудах дьюара (обязательна жесткая фиксация, амортизационные прокладки) как неопасный груз.
Для перевозки газа объемом от 1000 до 3000 л необходимо специальное освидетельствование водителя, маркировка транспорта оранжевыми табличками согласно ДОПОГ.
Газ в баллонах и цистернах в количестве свыше 3000 л перевозят на транспорте в полном соответствии с ДОПОГ, маршрут должен быть согласован в управлении автодорожного надзора, необходимо разрешение Минтранса.
Компания ФПОГ имеет большой опыт доставки криогенных веществ и охлажденных сжиженных газов (азота, кислорода, аргона). Перевозки опасных грузов по территории России, СНГ и Европы осуществляются нами на регулярной основе, а это значит, что многие маршруты движения уже согласованы и одобрены, что позволяет обеспечить для заказчиков преимущество в сроках поставок за счет сокращения времени подготовительных работ. Все виды перевозок опасных веществ осуществляются в соответствии с регламентом и требованиями ДОПОГ, с неукоснительным соблюдением техники безопасности. Мы обеспечиваем безопасную транспортировку опасных веществ!
Заполните форму заявки и получите бесплатную консультацию специалиста и предварительный расчет стоимости перевозки.
Источник
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 7 июля 2020; проверки требуют 2 правки.
Сосу́д Дью́ара – сосуд, предназначенный для длительного хранения веществ при повышенной или пониженной температуре. Перед помещением в сосуд Дьюара вещество необходимо нагреть или охладить. Постоянная температура поддерживается пассивными методами, за счёт хорошей теплоизоляции и/или процессов в хранимом веществе (например, кипение). В этом основное отличие сосуда Дьюара от термостатов, криостатов.
История изобретения[править | править код]
Первый контейнер для хранения сжиженных газов был разработан в 1881 году немецким физиком А. Ф. Вейнхольдом. Он представлял собой стеклянный ящик с двойными стенками с откачанным из межстеночного пространства воздухом и был использован физиками К. Ольшевским и С. Врублёвским для хранения жидкого кислорода[1][2].
Шотландский физик и химик сэр Джеймс Дьюар в 1892 году усовершенствовал стеклянный ящик Вейнхольда, превратив его в двустенную колбу с узким горлом для уменьшения испарения жидкости. Межстеночное пространство посеребрено и из него откачан воздух. Свой сосуд Дьюар впервые продемонстрировал перед аудиторией на публичной лекции 20 января 1893 года[3]. Всю эту хрупкую конструкцию Дьюар подвесил на пружинах в металлическом кожухе. Благодаря своей разработке Дьюар первым смог получить и сохранить жидкий (1898)[4] и даже пытался получить твёрдый (1899) водород[5].
Первые сосуды Дьюара для коммерческого использования были произведены в 1904 году, когда была основана немецкая фирма Thermos GmbH по производству термосов.
Устройство[править | править код]
Оригинальный сосуд Дьюара представлял собой стеклянную колбу с двойными стенками, из пространства между которыми выкачан воздух. Для уменьшения потерь тепла через излучение обе внутренние поверхности колбы были покрыты отражающим слоем. Дьюар использовал в качестве отражающего покрытия серебро. Подобная конструкция применяется и в современных дешёвых бытовых термосах.
Современные конструкции[править | править код]
Схема сосуда Дьюара
1 – подставка; 2 – вакуумированая полость; 3 – теплоизоляция; 4 – адсорбент; 5 – наружный сосуд; 6 – внутренний сосуд; 7 – горловина; 8 – крышка; 9 – трубка для вакуумирования
Современные сосуды Дьюара конструктивно выполнены несколько иначе. Внутренний и внешний сосуды делают из алюминия или нержавеющей стали. Теплопроводность материала не важна, а прочность и вес играют большую роль. Горловина соединяет внутренний и внешний сосуды. В дьюарах объёмом до 50 л внутренний сосуд крепится только на горловине и она испытывает большие механические нагрузки. Также к ней предъявляются высокие требования по теплопроводности. То есть горловина должна быть прочной, но тонкой. В обычных сосудах горловину делают из нержавеющей стали. В высококачественных сосудах Дьюара горловина изготовляется из прочного армированного пластика. При этом возникает проблема вакуумноплотного крепления металла и пластика. Снаружи внутренний сосуд покрывается адсорбентом, который при охлаждении поглощает остаточные газы из вакуумной полости. Для уменьшения теплопотерь внутренний сосуд покрывают дополнительной теплоизоляцией. К крышке дьюара, для снижения конвекционной теплопередачи прикрепляют пенопластовый цилиндр, который негерметично закрывает горловину. Вакуумную полость откачивают до давления 10−2 Па. От серебрения внутренних поверхностей отказались и заменили его полировкой.
Современные сосуды Дьюара имеют низкие потери от испарения: от 1,5 % в сутки для больших ёмкостей до 5 % в сутки для малых объёмов.
Гелиевые сосуды Дьюара[править | править код]
Схема сосуда Дьюара для гелия
1 – горловина для заливки азота; 2 – головка со штуцерами; 3 – горловина гелиевой ёмкости; 4 – ёмкость для жидкого азота; 5 – тепловые экраны; 6 – ёмкость для жидкого гелия; 7 – теплоизоляция; 8 – адсорбент
Гелий имеет очень маленькую теплоту испарения. Поэтому для снижения теплопотерь в гелиевых дьюарах применяются тепловые экраны, охлаждаемые жидким азотом. Экраны изготавливают из материалов, хорошо проводящих тепло (медь). Такой сосуд Дьюара имеет две горловины: для жидких азота и гелия. Гелиевая горловина оборудована специальными штуцерами для газосброса, подсоединения сифона, манометра, клапана. Гелиевый дьюар нельзя наклонять, он всегда должен находиться в вертикальном положении.
С развитием техники многослойной экранно-вакуумной термоизоляции на рынке появились предложения гелиевых сосудов Дьюара, в которых не используется охлаждение жидким азотом. По утверждениям производителей, в таких сосудах Дьюара потери на испарение составляют 1 % в день для ёмкостей на 100 л.
Азот испаряется из сосуда Дьюара
Назначение и применение[править | править код]
- Для сохранения температуры еды и напитков используются бытовые сосуды Дьюара – термосы.
- В лабораториях и в промышленности сосуд Дьюара используется для хранения криожидкостей, чаще всего жидкого азота.
- В медицине и ветеринарии специальные сосуды Дьюара используются для длительного хранения биологических материалов при низких температурах.
- В геофизике в сосуды Дьюара помещают электронные компоненты и кристаллы при работах в горячих скважинах (от 400К).
- В космонавтике. Детектор прибора NICMOS, установленного на космический телескоп Хаббл, был помещён в сосуд Дьюара с использованием в качестве хладагента азота в твёрдом состоянии.
См. также[править | править код]
- Термос
- Криогеника
- Криостат
Примечания[править | править код]
- ↑ Хранить тепло и холод: Термос, Популярная механика – 2005, № 3.
- ↑ А. ВАСИЛЬЕВ, Университеты Польши, КВАНТ, 2005, № 4
- ↑ К. Мендельсон. На пути к абсолютному нулю. – Рипол Классик. – С. 52. – ISBN 9785458327268.
- ↑ Classic Kit: Dewar’s flask, Chemistry World, August 2008, Vol 5, No 8
- ↑ Annales de chimie et de physique
Источники[править | править код]
- Burger, R., U.S. Patent 872 795, «Double walled vessel with a space for a vacuum between the walls», December 3, 1907.
- Сивухин Д. В. Общий курс физики. – М.: Наука, 1975. – Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. – 519 с.
Ссылки[править | править код]
- Технические характеристики сосудов Дьюара для хранения азота
- Техника безопасности при работе с жидким азотом и Сосудами Дьюара
- Взрыв сосуда Дьюара при наливании жидкого азота (нарушение ТБ)
Источник
Планируете использовать сосуд Дьюара? Тогда рекомендуем вам изучить, как его правильно хранить и транспортировать. Также не лишними будут знания правил заправки и технике безопасности при работе с жидким азотом. Об этом и пойдет речь.
Заправка сосуда Дьюара
Заправка сосуда Дьюара производится при помощи специального переливного устройства. Жидкий азот переливают из сосуда в сосуд через широкую воронку. Устройство переливного шланга основано на эффекте «газ-лифт». При заправке никаких дополнительных устройств не требуется.
Для сосуда определенного объема используют шланг соответствующего размера. Он должен доходить до дна емкости. Для заправки емкостей одинакового объема, но с разным диаметром горловины, можно использовать одно переливное устройство и дополнительные уплотнители.
Брызги жидкого азота могут обжечь кожу при заправке, поэтому соблюдайте меры предосторожности:
- Не заглядывайте в емкость, чтобы определить степень заполнения. Воспользуйтесь специальной линейкой. Сосуд считается заполненным, если появились первые брызги жидкости.
- Используйте специальные перчатки.
- С особой осторожностью заправляйте теплые или отогретые сосуды Дьюара.
- Вводить линейку или другие инструменты в емкость нужно крайне аккуратно, чтобы жидкость не «закипела», соприкасаясь с теплыми предметами.
Заправленные и пустые сосуды необходимо максимально аккуратно перемещать и транспортировать, чтобы не допустить их разгерметизации.
Правила транспортировки
Если вы планируете перевозить сосуды Дьюара, заполненные жидким азотом, то первым делом нужно обратиться к Приказу Минтранса РФ № 73 от 08.08.1995 г. Согласно данному закону, объемы жидкого азота, не превышающие 333 кг, не относятся к опасным грузам, и ограничений по их перевозке нет.
Помимо этого, есть элементарные правила безопасности, которыми нельзя пренебрегать во время перевозки жидкого азота в сосудах Дьюара:
- перевозимые сосуды должны быть надежно закреплены в вертикальном положении;
- все емкости должны быть изолированы друг от друга;
- запрещено курить и пользоваться открытым огнем вблизи транспорта, перевозящего жидкий азот;
- перед транспортировкой важно убедиться, что криогенная жидкость стравливается из сосуда;
- изделия нельзя ронять или подвергать механическому воздействию.
Если вы будете соблюдать меры предосторожности при заправке емкостей, то избежите травм и ожогов, а также продлите эксплуатационный ресурс сосуда.
Как правильно хранить сосуд Дьюара
Считается, что оптимальные условия для хранения заполненного промышленного термоса создаются в морозильной камере. Все верно, ведь при таком хранении проще всего поддерживать нужную температуру, уровень влажности и циркуляцию воздуха. Если такая возможность отсутствует, подойдет неотапливаемое производственное помещение с искусственным освещением, но без доступа прямых солнечных лучей. Важно, чтобы в выбранном помещении работала система приточной вентиляции, обеспечивающая постоянную подачу чистого воздуха, так как в большой концентрации испарения жидкого азота могут быть токсичны.
На что обратить внимание при хранении
Любой сосуд Дьюара должен быть закрыт специальной крышкой, которая обеспечивает необходимое стравливание излишков азота. Не допускается плотно закупоривать емкости инородными пробками или предметами.
Если выявлено образование снежной корки на горловине, это может свидетельствовать о разгерметизации сосуда. В таком случае его необходимо срочно опорожнить, отогреть и вызвать мастера для консультации.
Соблюдайте технику безопасности при хранении, заправке и транспортировке сосудов Дьюара. Так вы продлите срок их службы и избежите травм при контакте с криогенными жидкостями.
Рекомендуем
Устройство сосудов Дьюара
Современные сосуды Дьюара несколько отличаются от своих предшественников. Если первые сосуды Дьюара изготавливались из стекла, то сейчас их производят из алюминия или нержавеющей стали. Важную роль при выборе материала играют прочность и вес.
Сосуды Дьюара серии СК
Сосуды для криогенных жидкостей серии СК производятся в Украине. Емкости не укомплектованы контейнерами для биологических материалов, поэтому основное их назначение – хранение и транспортировка жидкого азота и других криогенных жидкостей.
Сосуды Дьюара серии СДС
Многие медицинские учреждения и животноводческие предприятия выбирают именно серии СДС. Их ценят за простоту, доступную стоимость и адаптированность к российским реалиям.
Источник
Фильтр Цена в валюте производителя / в рублях
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
