Сосуды дьюара требования безопасности

Работа с сосудами Дьюара: подготовка, техника безопасности, дезинфекция

Сосуд Дьюара – это специальное устройство для хранения веществ и материалов в условиях постоянно поддерживаемой температуры (высокой или низкой). В 1892 году Джеймс Дьюар усовершенствовал стеклянный ящик Вейнхольда, таким образом, мир получил двустенный сосуд с высокими теплоизоляционными свойствами, который используется поныне.

Как работать с сосудом Дьюара, рассказано ниже.

Виды

Сегодня сосуд Дьюара предназначен для хранения различных криогенных и других материалов. Он состоит из алюминиевого корпуса и алюминиевой или стальной колбы. Между стенками колбы расположена дополнительная теплоизоляция и откачан воздух. Здесь могут храниться жидкости и вещества, оставаясь в исходном температурном состоянии (до одного месяца и более). Срок службы изделия – более 10 лет.

Устройство сосуда Дьюара

Криогенные дьюары могут принимать несколько различных форм:

открытые;
с неплотно закрывающимися пробками;
самогерметизирующиеся резервуары под давлением.

В зависимости от материала изготовления они подразделяются на:

алюминиевые;
стальные нержавеющие;
комбинированные.

Техника безопасности

Прежде чем начинать работу с сосудом Дьюара, следует внимательно изучить правила эксплуатации и техники безопасности при обращении с емкостью!

Общие положения

К использованию резервуаров для хранения низкотемпературных жидкостей допускаются лица старше 18 лет. Персонал, ответственный за их эксплуатацию, должен обеспечиваться спецодеждой, включая рукавицы и очки, соответствующие требованиям ГОСТ.
Не допускается касаться открытыми частями тела металлических элементов прибора, которые подвергались охлаждению жидким азотом, другими низкотемпературными веществами.
Помещение, предназначенное для работы с сосудами Дьюара, должно оборудоваться системой вентиляцией.
Хранить емкости необходимо вдали от нагревательных приборов, элементов систем отопления. Не допускается попадание прямых солнечных лучей на изделие.
При обнаружении любого повреждения резервуара необходимо перелить криогенную жидкость в исправный сосуд и отогреть неисправную ёмкость в течение 2 суток в месте, недоступном для посторонних людей.

Подготовка к работе с сосудами Дьюара

Перед заправкой ёмкости криогенной жидкостью или размещения в ней материалов на хранение, необходимо произвести наружный осмотр, обращая внимание на целостность всех элементов конструкции, наличие вмятин, трещин. Обмерзание корпуса не допускается!

Заправлять сосуд нужно с помощью специального устройства. Заправка осуществляется небольшими порциями, без перелива жидкости и перекрытия её потоком горловины прибора. После заправки ёмкость выдерживают 5 часов (для стабилизации жидкости). После загрузки в сосуд материалов на хранение производят дозаправку, горловину закрывают вставкой, устанавливают крышку.

Технические работы

При работе с сосудами Дьюара, нужно придерживаться следующих правил:

В заправленных сосудах необходимо периодически проверять уровень жидкости. Используют щуп или специальную измерительную линейку.
Сливать жидкий азот нужно с использованием специального опрокидывающего приспособления или посредством крионасоса.
Дозаправка производится, когда объём вещества составляет 15-25 % от номинального. Работа с сосудами Дьюара организовывается так, чтобы открывать их как можно реже.

Как правильно использовать переливное устройство можно посмотреть в нашем видео:

Дезинфекция

Обслуживание рассматриваемых устройств, включая и дезинфекцию, должно осуществляться минимум 1 раз в год. В случаях, когда ёмкость используют для биоматериалов – минимум 2 раза в год.

Дезинфекция предполагает:

Вынимание из сосуда контейнеров, слив жидкости.
Отогревание прибора в течение 3 суток при комнатной температуре в проветриваемом помещении.
Промывка всех частей сосуда водой, нагретой до температуры 75 Со и выше.
Обработка перекисью водорода. Сосуды объемом менее 30 литров полностью погружаются в перекись, большие емкости заполняются спецраствором для дезинфекции. В таком состоянии изделия выдерживаются 2 часа, затем жидкость сливается, и резервуар прополаскиваются чистой водой с температурой от 75 Со. Сухое устройство готово к дальнейшему использованию.

Транспортировка

При перемещении сосуда основная нагрузка рабочего материала приходится на горловину. Поэтому перемещать ёмкость нужно с особой осторожностью, заранее продумав алгоритм процесса. Нельзя без надобности наклонять её и перемещать волоком, даже в незаполненном состоянии. Рекомендуется использовать специальные тележки, предназначенные для перемещения сосудов. Во время транспортировки сосудов нужно соблюдать требования ГОСТ и ведомственные нормативы.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА

1.1. Сосуды Дьюара представляют собой двухстенную емкость из алюминиевых сплавов или нержавеющей стали. Между стенками помещена теплоизоляция. Для повышения её эффективности межстенное пространство находится под вакуумом, а остатки газов поглощают добавками адсорбента.
1.2. При испарении жидкого азота образуется газообразный азот с низкой температурой, при этом плотность его больше, чем у воздуха. Поэтому азот после испарения может накапливаться вначале на нижнем уровне помещения и затем постепенно создавать повышенную концентрацию во всем помещении. Это приводит к понижению концентрации кислорода в воздухе и когда ее величина становится ниже 18%, человек в таком помещении подвергается серьезной опасности — происходит нарушение ритма дыхания, учащается пульс, затем — нарушение сознания, снижение чувствительности, теряется способность двигаться, появляется тошнота и рвота, отключается сознание, и через несколько минут наступает смерть. Особая опасность заключается в том, что это происходит безболезненно и человек не осознает свое состояние.
1.3. К работе с жидким азотом и сосудами Дьюара допускается персонал не моложе 18 лет, прошедший специальное обучение и имеющий удостоверения на право работ с жидким азотом и с сосудами Дьюара; прошедший медицинский осмотр и не имеющий противопоказаний по состоянию здоровья к выполнению данной работы; прошедший вводный и первичный на рабочем месте инструктажи по охране труда, обученный безопасным методам и приемам ведения работ, прошедший стажировку на рабочем месте и проверку знаний требований охраны труда.
1.4. Не реже одного раза в квартал персонал, допущенный к работе с жидким азотом и сосудами Дьюара, обязан проходить повторный инструктаж по охране труда, не реже одного раза в год – очередную проверку знаний требований охраны труда, периодический медицинский осмотр – по соответствии с Приказом Минздравсоцразвития № 302н.
1.5. Персонал, допущенный к работе с жидким азотом и сосудами Дьюара, должен знать:
— устройство и особенности работы сосудов Дьюара;
— инструкции по технической эксплуатации и обслуживанию сосудов Дьюара;
— требования безопасности при работе с жидким азотом;
— признаки, причины, неисправности в работе сосудов Дьюара;
— действие на персонал опасных и вредных производственных факторов, возникающих во время работы;
— правила пользования первичными средствами пожаротушения.
1.6. Персонал, допущенный к работе с жидким азотом и сосудами Дьюара, должен:
— выполнять только порученную работу;
— соблюдать правила безопасности при сливе и заполнении жидким азотом сосудов Дьюара;
— выполнять требования запрещающих, предупреждающих и предписывающих знаков и надписей;
— соблюдать правила внутреннего трудового распорядка.
1.7. Во время слива и налива жидкого азота на персонал могут воздействовать следующие основные опасные и вредные факторы:
— повышенное давление жидкого азота;
— пониженная температура, обморожение открытых участков тела при попадании на них жидкого азота;
— взрыв сосуда Дьюара вследствие потери вакуума, быстрой десорбции газов при отогревании сосуда, а также из-за испарения жидкого азота при герметично закрытой горловине;
— конденсация на охлаждённых жидким азотом поверхностях кислорода и возгорание при контакте с горючими материалами.
1.8. Персонал должен использовать следующие средства индивидуальной защиты:
— костюм хлопчатобумажный;
— рукавицы защитные;
— ботинки кожаные;
— очки защитные;
— куртка хлопчатобумажная на утепляющей подкладке.
1.9. Персонал должен следить за исправностью спецодежды, своевременно сдавать её в стирку, а также содержать шкафчики в чистоте и порядке.
1.10. Принимать пищу только в специально отведённых для этого помещениях.
1.11. За невыполнение требований настоящей инструкции работник несет ответственность в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации.

2. ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА ПЕРЕД НАЧАЛОМ РАБОТЫ

2.1. Проверить внешним осмотром исправность сосудов Дьюара, подсоединительных шлангов, запорной арматуры, достаточной освещенности рабочего места.
2.2. Надеть спецодежду, обувь. Волосы должны быть убраны под специальную шапочку.
2.3. Получить задание у руководителя работ и ознакомиться со схемой движения при перевозке и раздаче кормов.
2.4. Обнаруженные нарушения требований по охране труда должны быть устранены до начала работ, при невозможности сделать это работник обязан сообщить о недостатках в обеспечении охраны труда руководителю работ и до их устранения к работе не приступать.

3. ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА ВО ВРЕМЯ РАБОТЫ

3.1. Эксплуатация сосудов Дьюара должна производиться в соответствии с инструкцией по их эксплуатации завода-изготовителя.
3.2. Эксплуатировать или отогревать в рабочих помещениях неисправные сосуды Дьюара категорически запрещается.
3.3. Потерявший вакуум сосуд Дьюара надо освободить от жидкого азота, а затем поставить на отогревание в течение трёх суток в помещение, куда запрещён доступ людей.
3.4. Закрывать сосуды Дьюара допустимо только предназначенными для них крышками.
3.5. Запрещается плотно закрывать горловину сосуда, так как испарение жидкого азота создает внутри сосуда избыточное давление. Повышение давления создает опасность повреждения сосуда или выброса жидкого азота.
3.6. Переливать жидкий азот из одного сосуда Дьюара в другой следует через широкую металлическую воронку, избегая пролива жидкости.
3.7. В процессе заливки категорически запрещается заглядывать в сосуд для определения уровня жидкости.
3.8. Заправка считается законченной при появлении из горловины первых брызг жидкости.
3.9. Особую осторожность следует соблюдать во время заполнения тёплых сосудов Дьюара, т.е. тех, которые не были в эксплуатации или которые были отогреты.
3.10. Заполнять сосуды Дьюара жидким азотом в одиночку запрещается.
3.11. Вводить любые приспособления в жидкий азот надо медленно, во избежание разбрызгивания, вызванного кипением жидкости при контакте с тёплыми предметами (азот кипит при температуре –195 град.).
3.12. Содержание кислорода в смеси с жидким азотом свыше 15% объёма не допускается, так как такая смесь может вызвать воспламенение при контакте с органическими продуктами.
3.13. Содержание кислорода контролируется газоанализатором ГХП-3.
3.14. Слив жидкого азота из сосудов Дьюара производится на открытой специальной площадке в безопасном месте.
3.15. Не допускается наличие дерева, бумаги и прочих органических продуктов вблизи места слива.
3.16. Для предотвращения загрязнения сосуда Дьюара, любые предмеры, опускаемые в сосуд, следует хранить в чистых чехлах.
3.17. Для удаления ила или твёрдых частиц необходимо слить остатки жидкого азота из сосуда, промыть сосуд чистым жидким азотом и поставить на отогрев. Не ранее, чем через трое суток, сосуд промывают тёплым водным раствором моющего средства и ополаскивают водой.
3.18. Персонал, работающий с сосудами Дьюара и жидким азотом, обязан пользоваться защитными очками.
3.19. Помещения, где проводится работа с жидким азотом или хранятся сосуды Дьюара, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей содержание кислорода в воздухе не менее 19%.
3.20. При естественной вентиляции работа с жидким азотом допускается в помещении, объём которого в 7000 раз больше объёма находящегося в нём жидкого азота.
3.21. Снижение концентрации кислорода ниже 16% приводит к головокружению, обморокам и удушью без каких либо предварительных симптомов.

4. ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА В АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

4.1. При головокружении, обмороке пострадавшего следует немедленно вынести на свежий воздух, в необходимых случаях провести искусственное дыхание и вызвать бригаду скорой помощи по телефону 103, поставить в известность руководство.
4.2. При попадании жидкого азота на кожу пораженный участок следует немедленно обильно обмыть водой.
4.3. При получении травмы оказать пострадавшему первую помощь, при необходимости вызвать бригаду скорой помощи по телефону 103, поставить в известность руководство, по возможности сохранить обстановку, при которой произошел несчастный случай или зафиксировать ее на фото, видео.
4.4. При пожаре следует вызвать пожарную бригаду по телефону 101, сообщить о происшедшем руководству, принять меры по тушению пожара имеющимися средствами пожаротушения. Применение воды и пенных огнетушителей для тушения находящегося под напряжением электрооборудования недопустимо. Для этих целей используются углекислотные и порошковые огнетушители.

5. ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА ПО ОКОНЧАНИИ РАБОТЫ

5.1. Привести в порядок рабочее место, убедиться, что вентили надежно закрыты.
5.2. Снять спецодежду и обувь, осмотреть, привести в порядок и убрать в отведенное место хранения.
5.3. Вымыть руки и лицо с мылом, по возможности принять душ.
5.4. Доложить мастеру обо всех замечаниях и нарушениях, имевших место во время работы, а также о принятых мерах.

Скачать Инструкцию

Источник

Указания мер безопасности

1. При заполнении сосуда жидким азотом обслуживающий персонал должен иметь одежду, полностью закрывающую поверхность тела. Необходимо пользоваться рукавицами ГОСТ 12.4.010, очками ГОСТ 12.4.013 или щитком из оргстекла. Следует избегать прикосновения оголенных поверхностей тела к металлическим деталям, охлажденным жидким азотом.
2. Помещение, где проводятся работы с жидким азотом, должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией. При заполнении сосудов не допускается перелив жидкого азота через горловину на пол.
3. Горловину сосуда следует закрывать только штатной вставкой, имеющей каналы для сброса паров азота из сосуда.
4. Во избежание повышенной испаряемости азота, не рекомендуется располагать сосуды вблизи отопительных приборов или на прямом солнечном свету.
5. При появлении на поверхности крышки сосуда инея или «снеговой шубы», слой которого увеличивается по мере испарения азота, что является признаком потери вакуума в изоляционной полости сосуда, необходимо немедленно переложить запасы биоматериала в исправный сосуд, затем слить жидкий азот и поставить дефектный сосуд на отогрев в течение двух суток в помещение с ограниченным доступом людей.
Указанные меры необходимы для предотвращения возможного разрушения сосуда за счет выделения газов при отогреве адсорбента.

Подготовка изделия к работе

1. Подготовка сосуда к работе заключается в проведении внешнего осмотра сосуда, заправке жидким азотом, стабилизации испаряемости, загрузке канистр с биопродуктом и дозаправке.
2. При внешнем осмотре проверяется отсутствие вмятин и трещин на кожухе, целостность вставки и загрязнение внутренней полости сосуда.
При наличии вмятин на кожухе, сосуд необходимо залить жидким азотом и проверить отсутствие обмерзания кожуха. Загрязнение внутренней полости сосуда устраняется теплой водой с моющими растворами. После промывки сосуд нужно тщательно просушить.
3. Заправка сосуда Дьюара жидким азотом производится через заправочный шланг транспортной цистерны или воронку. Заправка производится малыми порциями жидкого азота, избегая перекрытия сечения горловины струей азота и перелива его через горловину. Конец воронки должен быть опущен ниже основания горловины.
4. После окончания заправки выдержать сосуд Дьюара в течение 5-6 часов для стабилизации теплового режима и прекращения бурного кипения жидкости.
5. Загрузку канистр с биопродуктом производить медленно спуская их в жидкий азот. Ручки канистр установить в прорези на верхнем торце горловины сосуда Дьюара, расположив канистры равномерно по окружности.
6. После загрузки канистр с биопродуктами, дозаправить сосуд Дьюара жидким азотом до нижнего среза горловины, установить в горловину вставку и закрыть крышкой.

Порядок работы

1. Заполненный жидким азотом и канистрами сосуд Дьюара установить на место эксплуатации. Периодически проверять уровень жидкого азота в сосуде Дьюара. Проверку уровня производить специальным щупом или чистой тонкостенной металлической трубкой. Резкий выброс паров азота из трубки означает, что трубка коснулась зеркала жидкости.
2. Дозаправку сосуда Дьюара рекомендуется производить после остатка в сосуде Дьюара 25-15% объема жидкого азота. Периодичность дозаправок зависит от количества загрузок сосуда Дьюара канистрами. Поэтому рекомендуется при эксплуатации как можно реже открывать сосуд Дьюара и извлекать канистры.
3. Опорожнять сосуд Дьюара от жидкого азота следует переворачиванием его или выдавливанием газообразным азотом давлением до 0,03 МПа (0,3 кг/см) с помощью специального приспособления.

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание сосуда Дьюара заключается в периодической, не реже 1 раза в год, промывке внутренней полости сосуда Дьюара и канистр от грязи. Промывку производить теплой водой и моющими растворами по технологии потребителя. После промывки сосуд Дьюара необходимо тщательно просушить.

Возможные неисправности и способы их устранения

1. Основной возможной неисправностью сосуда Дьюара является потеря вакуума в изоляционном пространстве, сопровождающаяся следующими характерными признаками:

— повышенная испаряемость жидкого азота при бурном его кипении в сосуде Дьюара;
— обмерзание горловины или кожуха сосуда Дьюара.

2. Конструкция сосуда Дьюара не позволяет произвести ремонт силами потребителя без привлечения специализированной организации.