Способ снижения концентрации гексахлорбутадиена в воздухе рабочих помещений при отсутствии в воздухе других галогеносодержащих веществ

 

Изобретение относится к технике безопасности и может быть использовано для снижения концентрации гексахлорбутадиена в воздухе рабочих помещений. На основании данных о превышении предельно допустимой концентрации гексахлорбутадиена в воздухе рабочего помещения детектируют источники загрязнения воздуха парами гексахлорбутадиена с помощью галоидного течеискателя с цифровой или стрелочной индикацией, составляют картограмму загрязнения поверхностей помещения гексахлорбутадиеном и дегазируют помещение посредством устранения выявленных источников загрязнения воздуха помещения при оперативном контроле эффективности проводимых мероприятий по показаниям течеискателя до концентрации гексахлорбутадиена в воздухе, не превышающий предельно допустимой концентрации. Изобретение позволяет снизить концентрацию гексахлорбутадиена в воздухе рабочих помещений предлагаемым способом, повысить экспрессность и эффективность дегазирующих мероприятий благодаря сокращению времени дегазирующих мероприятий и расхода дегазирующего раствора за счет проведения дегазации только в установленных местах загрязнений при оперативном контроле ее эффективности, уменьшить вредное воздействие паров гексахлорбутадиена на персонал.

Изобретение относится к области техники безопасности и может быть использовано для снижения концентрации гексахлорбутадиена (ГХБД) в воздухе рабочих помещений.

Источниками загрязнения воздуха рабочих помещений летучими органическими соединениями, используемыми в технологическом процессе, являются поверхности оборудования и самих помещений, а также вентили, клапаны, фланцы и другие разъемные соединения и части оборудования, уплотненные различными прокладочными материалами.

В литературе описано много способов дегазации твердых поверхностей от летучих органических соединений. Все они основаны на предварительном детектировании или определении содержания вредных веществ (ВВ) в воздухе помещения [1-3] с последующей обработкой всех предположительно загрязненных поверхностей.

В известных способах определение содержания ВВ в воздухе проводят, как правило, методами газовой хроматографии или хромато-масс-спектрометрии. При необходимости детектирования микроконцентраций ВВ в воздухе используют различные методы предварительного концентрирования методами сорбции или экстракции [4] . В случаях, когда нет необходимоcти в точном определении концентрации ВВ в воздухе, применяют приборы для их детектирования с использованием различных сенсоров [5, 6].

Дегазацию проводят либо с помощью водных растворов поверхностно-активных веществ (ПАВ) [7], либо экстракцией водяным паром [8], либо с помощью вакуумной обработки [9] . Описаны способы удаления ВВ с использованием твердых сорбентов [10] или связывание молекул ВВ с молекулами обезвреживающего вещества с помощью электромагнитного излучения [11].

Недостатками указанных способов снижения концентрации ВВ в воздухе рабочих помещений являются длительность, трудоемкость, необходимость использования сложного оборудования, поскольку дегазация проводится на основе данных об усредненном содержании ВВ в воздухе всего помещения. В этом случае для эффективной дегазации необходимо провести обработку всех поверхностей, которые теоретически могут быть источниками загрязнения воздуха.

Известен способ снижения концентрации ГХБД в воздухе рабочих помещений, основанный на определении его концентрации в воздухе методом газовой хроматографии с предварительным концентрированием пробы [12, 13] и последующей отмывкой поверхностей помещения водными растворами ПАВ [7]. Для определения концентрации ГХБД в воздухе применяют газовый хроматограф с детектором электронного захвата "Кристалл-2000", с воздуходувкой и ротаметром РМ-А-0,1 ГУЗ, стеклянной колонкой длиной 1,5 м и диаметром 3 мм. Наполнитель колонки - инертный носитель с неподвижной жидкой фазой SE-30 с массовой долей 5%. Предварительное концентрирование ГХБД проводят, пропуская 40 дм³ воздуха со скоростью 2 дм³/мин через два последовательных сосуда, каждый из которых содержит по 5 см³ этилового спирта. Диапазон определяемых концентраций ГХБД в воздухе - от 0,0025 до 0,5 мг/м³ [13]. Степень дегазации контролируют путем определения концентрации ГХБД в воздухе помещения методом газовой хроматографии. Отмывку поверхностей в помещении прекращают при снижении концентрации ГХБД до уровня ПДК, равной 5 мкг/м³. В качестве ПАВ используют 2-5% содово-мыльные растворы [7].

Такой способ снижения концентрации ГХБД в воздухе рабочих помещений трудоемок, длителен, требует большого расхода дегазирующего раствора и времени персонала для отмывки всех поверхностей, потенциально загрязненных ГХБД. Кроме того, не всегда удается снизить концентрацию ГХБД в воздухе рабочих помещений, т. к. метод газовой хроматографии, применяемый в способе не дает информации о непосредственном источнике поступления паров ГХБД.

Прототипом изобретения выбран способ снижения концентрации гексахлорбутадиена в воздухе рабочих помещений при отсутствии в воздухе других галогенсодержащих веществ [15].

Технической задачей изобретения является повышение эффективности, экспрессности способа снижения концентраций ГХБД в воздухе рабочих помещений путем детектирования источников поступления паров ГХБД с последующей локальной отмывкой загрязненных поверхностей и/или устранением каналов поступления паров ГХБД.

Поставленная задача достигается тем, что дегазацию проводят только в установленных местах, отмеченных на картограмме загрязнения помещения ГХБД, построенной по показаниям переносного компактного галоидного течеискателя с цифровой или стрелочной индикацией. Минимальная обнаруживаемая скорость натекания с помощью галоидных течеискателей составляет 10^-3 мТор • дм³ • с^-1 [14].

Новизной заявляемого способа является - составление картограммы загрязнения помещения ГХБД на основании показаний галоидного течеискателя, ранее не применявшееся для этой цели; - получение достоверной информации о каналах поступления паров ГХБД в воздух рабочих помещений; - сокращение времени дегазирующих мероприятий и расхода дегазирующего раствора за счет проведения дегазации только в установленных местах загрязнений; - возможность оперативного контроля эффективности проводимых дегазирующих мероприятий; - уменьшение вредного воздействия ГХБД на персонал.

Изобретательский уровень способа состоит в составлении картограммы загрязнения рабочих помещений ГХБД и в проведении дегазирующих мероприятий только в установленных местах при оперативном контроле эффективности дегазирующих мероприятий.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом На основании результатов анализа о превышении предельно допустимой концентрации (ПДК) ГХБД в воздухе рабочих помещений, проведенного методом газовой хроматографии, проводятся следующие операции: в загрязненном помещении согласно инструкции по эксплуатации течеискатель, например ГТИ-3, приводят в рабочее состояние. Пробной трубкой прибора отсасывают воздух в пяти - десяти контрольных точках помещения. Наименьшее значение признают фоновым, и с помощью регулировочной ручки стрелку прибора устанавливают на нулевое значение. Начинают снимать картограмму загрязнений помещения с того участка, где показания прибора были наименьшими. Пробной трубкой прибора проводят обследование поверхностей (на расстоянии от 1 до 3 мм от поверхности). При любом отклонении стрелки прибора обследуемый участок принимают за локальное загрязнение. Таким образом, находят, очерчивают и нумеруют место загрязнения. Полученные данные оформляют в виде таблицы. Дегазацию в установленных местах проводят с помощью содово-мыльного раствора с массовой долей от 2 до 5%. Эффективность проведенных мероприятий оценивают с помощью прибора ГТИ-3 по приведенной выше методике, сравнивая получаемые результаты с табличными. Дегазацию прекращают, когда значения показаний прибора будут во столько раз меньше первоначальных, во сколько раз концентрация ГХБД в воздухе, предварительно найденная методом газовой хроматографии, превышала ПДК ГХБД в воздухе. При невозможности герметизации обнаруженных течей ГХБД принимают решение о замене соответствующих узлов оборудования. В случае недостаточной эффективности отмывки загрязненных поверхностей (особенно это касается полимерных материалов, таких как полихлорвинил, пластикат, линолеум, резина и т.д.) загрязненные участки удаляют механически и заменяют новыми. После проведения всех операций проводят повторное определение концентрации ГХБД в воздухе помещения методом газовой хроматографии. При получении результатов, не превышающих ПДК, операции по снижению концентрации ГХБД в воздухе рабочего помещения считают законченными.

Применение заявляемого способа позволило довести концентрацию ГХБД в воздухе рабочего помещения, составлявшую в течение 5 лет от 40 до 60 мкг/м³, до величины ниже 5 мкг/м³.

Необходимо отметить, что предлагаемый метод применим только в тех случаях, когда в воздухе отсутствуют другие летучие галогеносодержащие вещества. Предлагаемый способ может применяться в случаях, когда на экстракционном переделе в качестве разбавителя применяют ГХБД, а водная фаза не содержит летучих галогенсодержащих кислот.

Литература 1. Chemical Engineering (USA). - 1996 - 103, 6. - P.92-96.

2. Analyst. - 1998. - 123, 9. - P. 1849-1854.

3. Патент 5445795 США, МКИ G 01 N 21/01.

4. Conference (Analytical Chemistry and Applied Spectroscopy), PITTCON' 95, New Orleans, La. March 5-10, 1995. - P. 1-7.

5. Water Science and Technology. - 1996. - 34, 3-4. - P. 588-589.

6. International Organic Substances Solvent Extraction Conference. Voronezh, September 22-25, 1992. - P. 262-263.

7. ТУ 113-04-303-89. Гексахлорбутадиен технический.

8. Патент Норвегии 164077, МКИ В 01 D 1/18.

9. Entgassen Technisher Kunststoffe: Erweiterfes Anforde Kunststoffe. - 1995. - 85, 10. - P. 1723-1724.

10. Патент Швейцарии 675540Б, МКИ А 62 D 3/00, A 61 L 2/16.

11. Патент ФРГ 4235750, МКИ А 62 D 3/00, A 61 L 2/02.

12. Муравьева С.И., Казнина Н.И., Прохорова Е.К. Справочник по контролю вредных веществ в воздухе. Справочное издание. - М.: Химия, 1988, 320 с.

13. Инструкция - Гексахлорбутадиен. Методика газохроматографического выполнения измерений массовой концентрации в воздухе рабочей зоны. Демченко Е. А. - Озерск, 2000. - С. 10, инв. ЦЛ 5850.

14. Грошковский Я. Техника высокого вакуума. - М.: Мир, 1975, с. 467.

15. Патент DЕ 4016514, Al, кл. А 62 D 3/00, 28.11.1991.

Формула изобретения

Способ снижения концентрации гексахлорбутадиена в воздухе рабочих помещений при отсутствии в воздухе других галогеносодержащих веществ, отличающийся тем, что способ включает определение его концентрации в воздухе методом газовой хроматографии и проведение дегазации поверхностей, на основании картограммы загрязнения помещения гексахлорбутадиеном, полученной с использованием галоидного течеискателя, до концентрации гексахлорбутадиена в воздухе, не превышающей предельно допустимой концентрации.