Некоторые свойства аммиака

к Требованиям промышленной

безопасности при

эксплуатации железнодорожных

цистерн для перевозки

жидкого аммиака

Химическая формула……………..........................................................NН

Температура, К (°С):

кипения при давлении 0,101 Мпа (1,033 кгс/см)…......................239,8 К (-33,3°С)

плавления…........................................................................................195,4 К (-77,7°С)

критическая …..................................................................................405,5 К (132,4°С)

Критическое давление (абсолютное), Мпа (кгс/см)…..............11,32 (111,5)

Плотность газа при температуре 273,1 К (0 °С) и давлении 0,1 Мпа (кгс/см) ………………………………………………….………..0,77 (7,7)

2. Контакт аммиака с ртутью, хлором, йодом, бромом, кальцием, окисью серебра и некоторыми другими химическими веществами может привести к образованию взрывчатых соединений.

Аммиак взаимодействует с медью, алюминием, цинком и их сплавами, особенно в присутствии воды, растворяет обычную резину.

3. Опасность аммиака определяется главным образом его токсичностью. Он относится к токсичным веществам 4-го класса опасности по ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

Жидкий аммиак вызывает ожоги, а пары – эритемы кожи.

Предельно-допустимая концентрация (ПДК) аммиака, мг/м:

в воздухе рабочей зоны производственного помещения …. ….20

в атмосферном воздухе населенного пункта …............ ….........0,2

в водоеме санитарно-бытового назначения …...........…………0,2 (по азоту).

4. Изменение давления паров аммиака и плотности жидкости в состоянии насыщения, в зависимости от температуры, приведено в таблице 1.

Таблица 1

Температура		Давление паров		Плотность жидкости
К	°С	Мпа	кгс/см	кг/м
239,8	-33,3	0,101	1,03	682
241,1	-32	0,108	1,10	680
243,1	-30	0,120	1,22	678
245,1	-28	0,132	1,34	675
247,1	-26	0,145	1,48	673
249,1	-24	0,159	1,62	670
251,1	-22	0,174	1,77	668
253,1	-20	0,190	1,94	665
255,1	-18	0,208	2,12	663
257,1	-16	0,226	2,31	660
259,1	-14	0,247	2,51	658
261,1	-12	0,268	2,73	655
263,1	-10	0,291	2,97	652
265,1	-8	0,315	3,21	650
267,1	-6	0,341	3,48	647
269,1	-4	0,369	3,76	644
271,1	-2	0,398	4,06	642
273,1	0	0,429	4,38	639
275,1	2	0,462	4,72	636
277,1	4	0,497	5,07	634
279,1	6	0,534	5,45	631
281,1	8	0,574	5,85	628
283,1	10	0,615	6,27	625
285,1	12	0,658	6,71	622
287,1	14	0,704	7,18	620
289,1	16	0,752	7,67	617
291,1	18	0,803	8,19	614
293,1	20	0,857	8,74	611
295,1	22	0,913	9,31	608
297,1	24	0,972	9,91	605
299,1	26	1,033	10,54	602
301,1	28	1,098	11,19	599
303,1	30	1,166	11,88	596
305,1	32	1,236	12,61	593
307,1	34	1,310	13,36	590
309,1	36	1,388	14,15	587
311,1	38	1,468	14,97	583
313,1	40	1,553	15,83	580
315,1	42	1,641	16,73	577
317,1	44	1,732	17,66	574
319,1	46	1,828	18,65	570
321,1	48	1,927	19,65	567
323,1	50	2,030	20,78	563

5. Газообразный аммиак является горючим бесцветным газом. Температура самовоспламенения аммиака в стальной бомбе, обладающей каталитическим действием, равна 650° С, в кварцевой бомбе – 850° С. Область воспламенения смеси аммиака с воздухом находится в границах 15-28 % объемных. Максимальное давление взрыва аммиачно-воздушной смеси (стехиометрической) составляет 0,58 Мпа. Минимальная энергия зажигания составляет 680 мДж/кг, что в сотни раз выше, чем у других горючих газов; поэтому аммиак можно поджечь только достаточно мощным источником зажигания.

Благодаря низкой теплотворной способности аммиака, возможность самоподдерживающего диффузионного горения не обеспечивается даже для истекающей аммиачно-воздушной стехиометрической газовой смеси. Горение возможно лишь в непосредственной близости от постоянного источника огня и прекращается сразу после удаления этого источника. Газообразный аммиак, без подачи 20 % дополнительного горючего (метана, пропан-бутана), на факеле сожжен быть не может.

Нормальная скорость распространения пламени аммиачно-воздушной смеси при атмосферном давлении и температуре окружающей среды не превышает 0,1 м/c. Скорость нарастания давления при стационарном горении стехиометрической смеси аммиак-воздух в замкнутом объеме также мала (6 Мпа/с), поэтому при сгорании неограниченного облака аммиака, то есть на наружных площадках, разрушительная взрывная волна не образуется. Этим можно пользоваться для локализации (ликвидации) опасного облака аммиака.

6. Жидкий аммиак относится к трудно горючим веществам. Теплового излучения горящих паров аммиака над поверхностью разлившегося жидкого аммиака недостаточно для поддержания его постоянного горения. Даже при наличии постоянного источника огня в период его бурного кипения, сразу после разлива, горение происходит лишь в виде периодических вспышек испаряющегося аммиака над зеркалом разлива. Через несколько минут после разлива, в результате бурного кипения жидкого аммиака, происходит его захолаживание ниже температуры кипения и кипение прекращается. С окончанием кипения аммиака прекращаются даже периодические вспышки.

Аэрозоль из аммиака и сконденсировавшихся паров атмосферной влаги, образующаяся при аварийном истечении парожидкостной смеси из находящегося под давлением оборудования, не загорается от источника огня.