Camera de depozitare pentru vase dewar. Reguli pentru funcționarea crio-lichidului (azot lichid), a vaselor, a dispozitivelor de preaplin și a crio-seturi

Intenționați să utilizați un balon Dewar? Apoi vă recomandăm să învățați cum să îl depozitați și să îl transportați în mod corespunzător. De asemenea, va fi util să cunoașteți regulile de realimentare și măsurile de siguranță atunci când lucrați cu azot lichid. Despre asta vom vorbi.

Reumplerea balonului Dewar

Reumplerea balonului Dewar produs folosind un dispozitiv special de preaplin. Azotul lichid este turnat dintr-un vas în vas printr-o pâlnie largă. Designul furtunului de preaplin se bazează pe efectul „gas-lift”. Nu sunt necesare dispozitive suplimentare la realimentare.

Pentru un vas de un anumit volum, utilizați un furtun de dimensiunea potrivită. Ar trebui să ajungă la fundul recipientului. Pentru a umple recipiente de același volum, dar cu diametre diferite ale gâtului, puteți utiliza un dispozitiv de preaplin și garnituri suplimentare.

Spray azot lichidîți poate arde pielea la realimentare, așa că fii atent precauții:

  1. Nu vă uitați în recipient pentru a determina nivelul de umplere. Folosiți o riglă specială. Vasul este considerat plin dacă apar primele stropi de lichid.
  2. Folosiți mănuși speciale.
  3. Fiți extrem de precauți când umpleți baloane Dewar calde sau preîncălzite.
  4. Trebuie să introduceți o riglă sau alte instrumente în recipient cu foarte mare atenție, astfel încât lichidul să nu „fiarbe” atunci când intră în contact cu obiecte calde.

Vasele pline și goale trebuie mutate și transportate cât mai atent posibil pentru a preveni depresurizarea lor.

Reguli de transport

Dacă intenționați să transportați baloane Dewar umplute cu azot lichid, atunci primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să vă referiți la Ordinul Ministerului Transporturilor al Federației Ruse nr. 73 din 08/08/1995 această lege, volumele de azot lichid care nu depășesc 333 kg nu sunt clasificate drept mărfuri periculoase și nu există restricții privind transportul acestora.

În plus, există reguli de bază de siguranță care nu pot fi neglijate atunci când transportați azot lichid în baloane Dewar:

  • navele transportate trebuie să fie bine fixate în poziție verticală;
  • toate containerele trebuie izolate unul de celălalt;
  • Este interzis fumatul și folosirea focului deschis în apropierea vehiculelor care transportă azot lichid;
  • Înainte de transport, este important să vă asigurați că lichidul criogenic este scurs din vas;
  • Produsele nu trebuie scăpate sau supuse la impact mecanic.

Dacă respectați măsurile de siguranță atunci când umpleți containerele, veți evita rănirea și arsurile și, de asemenea, veți prelungi durata de viață a containerului.

Cum să depozitați corect un balon Dewar

Se crede că condițiile optime pentru depozitarea unui termos industrial umplut sunt create în congelator. Așa este, pentru că cu această depozitare este cel mai ușor să menții temperatura dorită, nivelul de umiditate și circulația aerului. Dacă acest lucru nu este posibil, un neîncălzit spațiile de producție Cu iluminat artificial, dar fără acces la lumina directă a soarelui. Este important ca camera selectată să aibă un sistem de ventilație de alimentare care asigură o alimentare constantă cu aer curat, deoarece evaporarea azotului lichid în concentrații mari poate fi toxică.

La ce să acordați atenție când depozitați

Orice vas Dewar trebuie închis cu un capac special, care să asigure eliberarea necesară a excesului de azot. Nu este permisă sigilarea etanșă a recipientelor cu dopuri sau obiecte străine.

Dacă se detectează formarea unei cruste de zăpadă pe gât, aceasta poate indica depresurizarea vasului. In acest caz trebuie urgent golit, incalzit si chemat la consultatie un specialist.

Respectați măsurile de siguranță atunci când depozitați, umpleți și transportați vasele Dewar. În acest fel, veți prelungi durata de viață a acestora și veți evita rănile atunci când intrați în contact cu lichidele criogenice.

Instrucțiuni de siguranță

1. Când personalului de service trebuie să aibă îmbrăcăminte care să acopere complet suprafața corpului. Este necesar să folosiți mănuși GOST 12.4.010, ochelari de protecție GOST 12.4.013 sau un scut din plexiglas. Evitați atingerea suprafețelor goale ale corpului cu părțile metalice răcite cu azot lichid.
2. Încăperea în care se lucrează cu azot lichid trebuie să fie echipată cu ventilație de alimentare și evacuare. La umplerea vaselor, nu este permis să reverse azot lichid prin gât pe podea.
3. Gâtul vasului trebuie închis numai cu o inserție standard care are canale pentru eliberarea vaporilor de azot din vas.
4. Pentru a evita evaporarea crescută a azotului, nu se recomandă amplasarea vaselor în apropierea dispozitivelor de încălzire sau în lumina directă a soarelui.
5. În cazul în care pe suprafața capacului vasului apare îngheț sau un „mantenă de zăpadă”, al cărui strat crește pe măsură ce azotul se evaporă, ceea ce este un semn de pierdere a vidului în cavitatea izolatoare a vasului, este necesar să se transfere imediat biomaterialul se rezervă unui vas de lucru, apoi se scurge azotul lichid și se plasează vasul defect hectare de încălzire timp de două zile într-o încăpere cu acces limitat la oameni.
Aceste măsuri sunt necesare pentru a preveni o posibilă distrugere a vasului din cauza eliberării de gaze atunci când adsorbantul este încălzit.

Pregătirea produsului pentru utilizare

1. Pregătirea vasului pentru lucru constă în efectuarea unei inspecții externe a vasului, stabilizarea evaporării, încărcarea recipientelor cu produs biologic și realimentarea.
2. În timpul unei inspecții externe, se verifică absența loviturilor și fisurilor pe carcasă, integritatea inserției și contaminarea cavității interne a vasului.
Dacă pe carcasă există urme, vasul trebuie umplut cu azot lichid și verificat dacă carcasa nu este înghețată. Contaminarea cavității interne a vasului este eliminată cu apă caldă și soluții de curățare. După spălare, vasul trebuie să fie bine uscat.
3. se realizează prin furtunul de umplere al rezervorului de transport sau al pâlniei. Reumplerea se efectuează în porții mici de azot lichid, evitând blocarea secțiunii transversale a gâtului cu un curent de azot și revarsarea acestuia prin gât. Capătul pâlniei trebuie să fie mai jos decât baza gâtului.
4. După terminarea umplerii, păstrați vasul Dewar timp de 5-6 ore pentru a stabiliza regimul termic și a opri fierberea rapidă a lichidului.
5. Încărcați recipientele cu un bioprodus coborându-le încet în azot lichid. Așezați mânerele canistrelor în fantele de la capătul superior al gâtului vasului Dewar, așezând canistrele uniform în jurul circumferinței.
6. După încărcarea recipientelor cu bioproduse, completați cu azot lichid până în partea inferioară a gâtului, instalați inserția în gât și închideți capacul.

Procedura de operare

1. Așezați vasul Dewar și canistrele la locul de utilizare. Verificați periodic nivelul de azot lichid în interior. Verificați nivelul cu o sondă specială sau cu un tub metalic curat cu pereți subțiri. O eliberare bruscă de vapori de azot din tub înseamnă că tubul a atins suprafața lichidului.
2. Se recomandă producerea a 25-15% din volumul de azot lichid după reziduul din vasul Dewar. Frecvența reumplerilor depinde de numărul de încărcări ale recipientului. Prin urmare, se recomandă deschiderea balonului Dewar și îndepărtarea canistrelor cât mai puțin posibil în timpul funcționării.
3. Vasul Dewar trebuie golit de azot lichid, răsturnându-l sau strângându-l cu azot gazos la o presiune de până la 0,03 MPa (0,3 kg/cm), folosind un dispozitiv special.

Aceste instrucțiuni de siguranță a muncii au fost dezvoltate special pentru lucrul în siguranță cu azot lichid și baloane Dewar.

1. CERINȚE GENERALE DE SIGURANȚĂ MUNCĂ

1.1. Baloanele Dewar sunt recipiente cu pereți dubli din aliaje de aluminiu sau oțel inoxidabil. Izolația termică este plasată între pereți. Pentru a-i crește eficiența, spațiul dintre pereți este sub vid, iar gazele rămase sunt absorbite de aditivi adsorbanți.
1.2. Când azotul lichid se evaporă, azotul gazos se formează la o temperatură scăzută, iar densitatea acestuia este mai mare decât cea a aerului. Prin urmare, azotul după evaporare se poate acumula inițial la nivelul inferior al camerei și apoi crea treptat o concentrație crescută în întreaga cameră. Acest lucru duce la o scădere a concentrației de oxigen din aer și atunci când valoarea acestuia scade sub 18%, o persoană dintr-o astfel de cameră este în pericol grav - apare o tulburare a ritmului respirator, pulsul se accelerează, apoi - o tulburare a conștiența, scăderea sensibilității, capacitatea de mișcare este pierdută, apar greață și vărsături, conștiența se oprește și în câteva minute apare moartea. Pericolul deosebit este că acest lucru se întâmplă fără durere și persoana nu este conștientă de starea sa.
1.3. Personalul care are cel puțin 18 ani, care a urmat pregătire specială și are certificate pentru dreptul de a lucra cu azot lichid și vase Dewar au dreptul să lucreze cu azot lichid și vase Dewar; trecut examen medicalși nu are contraindicații din motive de sănătate pentru a efectua această activitate; a promovat briefing-uri introductive și primare privind siguranța la locul de muncă, instruit metode sigureși metodele de desfășurare a muncii, după ce a fost instruit la locul de muncă și testarea cunoștințelor cerințelor de protecție a muncii.
1.4. Cel puțin o dată pe trimestru, personalul autorizat să lucreze cu azot lichid și vase Dewar este obligat să urmeze pregătire repetată privind protecția muncii, cel puțin o dată pe an - încă un test de cunoaștere a cerințelor de protecție a muncii, control medical periodic - în conformitate cu Ordinul Ministerul Sănătăţii şi Dezvoltării Sociale Nr. 302n.
1.5. Personalul autorizat să lucreze cu azot lichid și baloane Dewar trebuie să cunoască:
— structura și caracteristicile de funcționare ale navelor Dewar;
— instrucțiuni pentru operarea tehnică și întreținerea navelor Dewar;
— cerințe de siguranță atunci când se lucrează cu azot lichid;
— semne, cauze, defecțiuni în funcționarea navelor Dewar;
— expunerea personalului la periculoase și nocive factori de producţie apărute în timpul lucrului;
— reguli de utilizare a agenților primari de stingere a incendiilor.
1.6. Personalul autorizat să lucreze cu azot lichid și baloane Dewar trebuie:
- efectuează numai lucrări încredințate;
— respectați regulile de siguranță la scurgerea și umplerea vaselor Dewar cu azot lichid;
— să respecte cerințele privind semnele și inscripțiile de interdicție, de avertizare și prescriptive;
- respectă regulile interne reglementările muncii.
1.7. În timpul drenării și încărcării cu azot lichid, personalul poate fi expus la următoarele pericole majore și factori nocivi:
— creșterea presiunii azotului lichid;
- temperatură scăzută, degerături ale zonelor expuse ale corpului când azotul lichid ajunge pe acestea;
— explozia unui vas Dewar din cauza pierderii vidului, desorbției rapide a gazelor atunci când vasul este încălzit, precum și datorită evaporării azotului lichid cu gâtul închis ermetic;
— condensarea oxigenului pe suprafețele răcite cu azot lichid și arderea la contactul cu materiale inflamabile.
1.8. Personalul trebuie să folosească următoarele instrumente protectie personala:
- costum din bumbac;
— mănuși de protecție;
- cizme din piele;
— ochelari de protecție;
— jachetă din bumbac cu căptușeală izolatoare.
1.9. Personalul trebuie să se asigure că hainele de lucru sunt în stare bună, să le spele în timp util și, de asemenea, să păstreze dulapurile curate și ordonate.
1.10. Mănâncă alimente numai în zone special desemnate.
1.11. Pentru nerespectarea cerințelor acestei instrucțiuni, angajatul este răspunzător în conformitate cu legislatia actuala Federația Rusă.

2. CERINȚE DE SECURITATE OCUPAȚIONALĂ ÎNAINTE DE ÎNCEPEREA LUCRĂRII

2.1. Verificați prin inspecție externă funcționalitatea vaselor Dewar, furtunurile de conectare, supapele de închidere și iluminarea suficientă a locului de muncă.
2.2. Purtați salopete și pantofi. Părul trebuie să fie ascuns sub un capac special.
2.3. Primiți o sarcină de la managerul de lucru și familiarizați-vă cu modelul de trafic în timpul transportului și distribuției furajelor.
2.4. Încălcările constatate ale cerințelor de protecție a muncii trebuie eliminate înainte de începerea lucrului, dacă acest lucru este imposibil, angajatul este obligat să raporteze conducătorului muncii deficiențele în asigurarea securității muncii și să nu înceapă munca până la eliminarea acestora;

3. CERINȚE DE SECURITATE LA MUNCĂ ÎN TIMPUL MUNCII

3.1. Operarea vaselor Dewar trebuie efectuată în conformitate cu instrucțiunile de utilizare a acestora de către producător.
3.2. Este strict interzisă operarea sau încălzirea vaselor Dewar defecte în zonele de lucru.
3.3. Un balon Dewar care și-a pierdut vidul trebuie golit de azot lichid și apoi așezat să se încălzească timp de trei zile într-o cameră în care accesul oamenilor este interzis.
3.4. Este permisă închiderea baloanelor Dewar numai cu capace destinate acestora.
3.5. Este interzisă închiderea strânsă a gâtului vasului, deoarece evaporarea azotului lichid creează o presiune excesivă în interiorul vasului. Creșterea presiunii prezintă riscul de deteriorare a vasului sau de eliberare de azot lichid.
3.6. Azotul lichid trebuie turnat dintr-un balon Dewar în altul printr-o pâlnie metalică largă, evitând scurgerea lichidului.
3.7. În timpul procesului de umplere, este strict interzis să priviți în vas pentru a determina nivelul lichidului.
3.8. Reumplerea este considerată completă atunci când apar primele stropi de lichid din gât.
3.9. O atenție deosebită trebuie acordată la umplerea baloanelor Dewar calde, de ex. cele care nu au fost folosite sau care au fost încălzite.
3.10. Nu umpleți baloanele Dewar numai cu azot lichid.
3.11. Orice dispozitive trebuie introduse lent în azotul lichid pentru a evita stropirea cauzată de fierberea lichidului la contactul cu obiecte calde (azotul fierbe la o temperatură de –195 grade).
3.12. Conținutul de oxigen într-un amestec cu azot lichid de peste 15% din volum nu este permis, deoarece un astfel de amestec poate provoca aprindere la contactul cu produsele organice.
3.13. Conținutul de oxigen este controlat de un analizor de gaz GKhP-3.
3.14. Azotul lichid este scurs din vasele Dewar într-o zonă deschisă specială, într-un loc sigur.
3.15. Lemnul, hârtia și alte produse organice nu sunt permise în apropierea locului de scurgere.
3.16. Pentru a preveni contaminarea balonului Dewar, orice specimene plasate în balon trebuie depozitate în recipiente curate.
3.17. Pentru a îndepărta nămolul sau particulele solide, este necesar să scurgeți azotul lichid rămas din vas, să clătiți vasul cu azot lichid pur și să îl puneți la încălzire. Nu mai devreme de trei zile mai târziu, vasul este spălat cu o soluție apoasă caldă de detergent și clătit cu apă.
3.18. Personalul care lucrează cu baloane Dewar și azot lichid trebuie să poarte ochelari de protecție.
3.19. Spațiile în care se lucrează cu azot lichid sau se depozitează baloane Dewar trebuie să fie dotate cu ventilație de alimentare și evacuare care să asigure un conținut de oxigen în aer de cel puțin 19%.
3.20. Cu ventilație naturală, lucrul cu azot lichid este permis într-o cameră al cărei volum este de 7000 de ori mai mare decât volumul de azot lichid conținut în ea.
3.21. O scădere a concentrației de oxigen sub 16% duce la amețeli, leșin și sufocare fără simptome preliminare.

4. CERINȚE DE SECURITATE LA MUNCĂ ÎN URGENȚE

4.1. Dacă apar amețeli sau leșin, victima trebuie dusă imediat la aer curat cazurile necesare efectuați respirație artificială și chemați o ambulanță sunând la 103 și anunțând conducerea.
4.2. Dacă azotul lichid intră în contact cu pielea, zona afectată trebuie spălată imediat cu multă apă.
4.3. Dacă apare o rănire, acordați victimei primul ajutor, dacă este necesar, sunați o ambulanță sunând la 103, anunțați conducerea și, dacă este posibil, păstrați situația în care s-a produs accidentul sau înregistrați-o într-o fotografie sau video.
4.4. În caz de incendiu, trebuie să sunați la pompieri sunând la 101, să raportați incidentul conducerii și să luați măsuri pentru stingerea incendiului folosind echipamentele de stingere a incendiilor disponibile. Utilizarea stingătoarelor cu apă și spumă pentru stingerea echipamentelor electrice sub tensiune este inacceptabilă. În aceste scopuri se folosesc stingătoare cu dioxid de carbon și pulbere.

5. CERINȚE DE SECURITATE LA MUNCĂ DUPĂ TERMINAREA LUCRĂRII

5.1. Fă ordine locul de munca, asigurați-vă că supapele sunt bine închise.
5.2. Scoateți salopeta și încălțămintea, inspectați, puneți în ordine și puneți într-o zonă de depozitare desemnată.
5.3. Spălați-vă mâinile și fața cu săpun și, dacă este posibil, faceți un duș.
5.4. Raportați maistrului despre toate comentariile și încălcările survenite în timpul lucrului, precum și măsurile luate.

Pentru a reduce pierderea de frig, am înfășurat vasul într-un izolator termic - folie de polietilenă spumă. Pentru a observa conținutul vasului s-au realizat două ferestre în stratul termoizolant, care au fost sigilate cu bandă adezivă pentru a ușura ștergerea.

Chiar și într-un astfel de vas, azotul fierbe destul de repede, pierderea de căldură este încă semnificativă - ferestrele sunt acoperite treptat de îngheț. Mai bine, desigur, decât fără izolație, dar nu poate fi comparat cu un vas cu un strat de argint.

Este convenabil să observați vizual fierberea azotului într-un vas cu o fereastră, mai ales dacă este iluminată, dar camera este în în acest caz, transmite prost imaginea.

_________________________________________________
Pentru a ilustra acest lucru, iată un fragment din carte: G. Luks Metode experimentale în chimia anorganică. Atelier fundamental de chimie anorganică pentru studenți absolvenți și cercetători :

Baloanele Dewar cu gât relativ îngust sunt cele mai potrivite pentru stocarea aerului lichid. În acest caz, cantitatea de aer lichid care se evaporă pe unitatea de timp nu depinde de gradul de umplere. Datele prezentate în tabel au fost obținute pentru un vas sferic cu pereți dubli cu o capacitate de 2 litri și un gât cu un diametru de 3 cm Capacitatea de izolare depinde în primul rând de calitatea vidului și a stratului de argint. Când presiunea scade la aproximativ 10 -3 mm Hg. Artă. scăderea evaporării este aproximativ o funcție liniară a logaritmului presiunii; numai la presiune sub 10 -6 mm Hg. Artă. pierderile prin evaporare rămân constante. Diferența dintre vasele fără placare cu argint și vasele de argint pare a fi foarte semnificativă: suprafața de argint previne aparent absorbția de energie radiantă din spațiul înconjurător. La temperaturi peste 100°, folosirea vaselor neargintiate este aproape complet inutilă. Cu toate acestea, pentru comoditatea stabilirii nivelului lichidului sau a efectuării observațiilor, se folosesc adesea vase, a căror suprafață argintie este tăiată printr-o bandă de inspecție verticală de 0,5-2 cm lățime; astfel de vase sunt aparent mult mai sensibile la aerul lichid.

Masă. Pierderile de aer lichid asociate cu evaporarea din vasele cu manta de vid

O reducere foarte vizibilă a vitezei de evaporare se realizează prin închiderea gâtului vasului cu un dop de bumbac și ambalarea întregului vas în vată. Dacă se scoate dopul de la vată, pierderile cresc cu aproximativ 5%; Pierderi chiar mai mari se observă în mod natural în cazul vaselor cilindrice deschise. În cel mai bun caz, pierderea datorată evaporării (185 g) este distribuită aproximativ astfel: absorbția de energie radiantă prin gât - 20 g, pierderea de căldură prin pereții de sticlă ai gâtului - 38 g, transferul de căldură datorită radiației prin pereții exteriori - 127 g.