Азотна асфіксія і інші небезпеки азоту

Як відомо, азот є основною частиною земної атмосфери, складаючи приблизно 78% її за обсягом. Азот - це негорючий, вибухобезпечний, неотруйний інертний газ. Однак, азот, який використовується в промисловості і в непромислових сферах застосування, може становити серйозну небезпеку як в разі швидкої декомпресії у нирців (Кесонна хвороба), так і як асфіксант (цікаво, що німецька назва азоту, "Stickstoff", означає якраз «задушливе речовина »).

азотна асфіксія

В середньому, людина робить 12-20 вдихів / видихів в хвилину - причому, швидкість дихання регулюється мозком на основі концентрації в крові двоокису вуглецю CO2 або, точніше, на основі визначається цієї концентрацією значення pH. За кожен цикл «вдих / видих» в легких людини, що мають корисний загальний обсяг приблизно 3 літри, замінюється приблизно 600 мл газу - в нормальній ситуації, як відомо, організм ссавців, і людини в тому числі, поглинає кисень, виділяючи через легені в атмосферу продукт його переботкі - двоокис вуглецю, або вуглекислий газ, CO2.

При вдиханні азоту, вже через 2-3 вдиху / видиху концентрація кисню в легенях знизиться до такої міри, що кисень почне виходити з кровотоку назад в легені і потім, з кожним видихом людини, в атмосферу. Менш ніж через 1 хвилину після початку вдихання азоту парціальний тиск кисню в артеріальній крові знизиться до 50% від тиску насичення, а через 3 хвилини воно впало б до нуля.

При цьому, неприємні відчуття, які людина зазвичай відчуває при нестачі повітря (наприклад, при затримці дихання), і які змушують людину терміново відновити для себе нормальний доступ повітря, з фізіологічної точки зору пояснюються зовсім не недоліком кисню, а надлишком вуглекислого газу. Вдихаючи замість повітря азот, людина, проте, продовжує видихати ще залишається в крові вуглекислий газ, і, відповідно, організм не зафіксує ні зростання концентрації вуглекислого газу, ні пов'язаних з цим зростанням болісних відчуттів.

Отже, за відсутності відчуття задухи, людина все-таки може помітити симптоми гіпоксії: головний біль, запаморочення, нудоту, втому або, іноді, легку ейфорію. Однак, сама поява цих симптомів, а також їх інтенсивність і тривалість їх до моменту втрати свідомості залежать від індивідуальних особливостей організму; більш того, навіть у одного і того ж людини гіпоксія може супроводжуватися цими симптомами не кожен раз. Таким чином, можлива і раптова, без будь-яких «провісників», втрата свідомості. Слідом за втратою свідомості, якщо людина продовжує перебувати в атмосфері, насиченою азотом, за лічені хвилини можна очікувати клінічної, а потім і біологічної смерті.

Летальні випадки асфіксії азотом

Як і можна було б припустити, бóБільша частина смертельних випадків азотної асфіксії відбуваються в закритих просторах без адекватної вентиляції. Навпаки, як це не дивно, значна частина випадків сталася в результаті помилкового використання азоту замість стисненого повітря: наприклад, робочий помилково використав азот для продувки обладнання в закритому приміщенні малого обсягу. Не чекаючи на створення азотної газового середовища і не помітивши її, робітник загинув; його колега, намагаючись врятувати його, також загинув.

В іншому випадку, троє робітників здійснювали очистку внутрішніх фільтрів в резервуарі зберігання водню. Перед цим, резервуар був пройдуть азотом. Один з робітників піднявся на технічному ліфті до верхньої частини резервуара, обладнаної люком, і в процесі виконання робіт частково перехилився всередину резервуара. Через деякий час його колеги помітили, що робітник не реагує на звернення до нього; виявилося, що він був без свідомості; пізніше він помер.

Схожий випадок з потрійним смертельним наслідком стався під час проведення робіт у фарбувальній камері, яка перед цим була помилково продута замість стисненого повітря азотом.

Ще один випадок стався при спробі робочого підрядника використовувати пневматичний відбійний молоток для відколювання відкладень з печі на алюмінієвому заводі. Виявивши 2 магістральні лінії зі стисненим газом, одну з маркуванням «природний газ», а іншу з приєднаним до неї старим шматком картону з написом «повітря», робочий приєднав шланги від цієї лінії до молотка і до свого респіратора. В неналежним чином промаркірованій магістралі містився азот, і робочий задихнувся.

Азотні установки і небезпека асфіксії

Лінії виробництва азоту можуть становити небезпеку відразу в декількох аспектах: як обладнання, що працює під тиском, як електрообладнання, а також і як обладнання, яке виробляє азот. При проектуванні і будівництві приміщень для ліній, монтажі, експлуатації та обладнанні обладнання слід керуватися, в тому числі, вимогами ПБ 11-544-03 «Правил безпеки при виробництві та споживанні продуктів розділення повітря» [скачати]. а також, звичайно, і вимогами інших актуальних Правил та інших затверджених Держнаглядохоронпраці та іншими повноважними державними органами документів, інструкцій на обладнання і, нарешті, здоровим глуздом.

До речі можна відзначити, що, на щастя, безпосередня небезпека азотної асфіксії, яка надається установками по виробництву азоту як адсорбционного, так і мембранного типу, часто дещо нівелюється наступними фактами:

По-друге, потужним чинником безпеки є розміщений поблизу від установки повітряний компресор (звичайно, тоді, коли він розміщений поблизу), що забирає повітря з приміщення, і особливо з повітряним охолодженням. Забір повітря на охолодження теплообмінників таким компресором буде на порядки перевищувати об'ємну продуктивність генератора азоту, який забезпечується стисненим повітрям від цього компресора. Якщо компресор оснащений коробом відведення нагрітого повітря охолодження, то тоді навіть в разі масивної витоку азоту вона буде дуже швидко ліквідована забором повітря охолодження компресором. Але навіть якщо компресор і не обладнаний відвідних коробом, то рух повітряних мас створюване його вентилятором, а також і паркан їм повітря на стиск будуть значно сприяти делокализации витоку.