Топливо, смазочные материалы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС)

Специальность «Подвижной состав железных дорог»

Специализация «Локомотивы»

Курсовая работа

по теме «Топливо, смазочные материалы»

Выполнил:

Суранова Е.В.

Ачинск 2012



Содержание

Введение

1. Процессы и фазы горения топлива в дизеле

2. Меры борьбы с загрязнением окружающей среды при использовании дизельных и карбюраторных топлив

2.1 Роль зеленых насаждений в улучшении состояния окружающей среды вблизи железной дороги

3. Токсические свойства бензинов и дизельных топлив, меры предосторожности

Литература



Введение

Основным сырьем для получения горюче-смазочных материалов была и остается нефть. Уникальные свойства нефти и получаемых из нее видов топлива обусловили ее главенствующую роль как энергоносителя, но в связи с огромным потреблением нефти и усложнением ее добычи возникла необходимость ращения вопросов о постепенном переходе на новые формы энергетической технологии, базой которой становится ядерная и термоядерная энергетика. Кроме того, необходимо отметить, что уникальные свойства нефтяных видов топлива трудно реализовать на базе заменителей бензина и дизельного топлива. Поэтому все больше разрабатываются угольные месторождения с последующей переработкой углей в жидкое синтетическое топливо. Широкое применение в качестве топлива находятся природный газ, газовый конденсат, биотопливо и водород, получаемый из воды путем использования термоядерной и солнечной энергии.

Так как нефть в настоящее время является основным сырьем для производства горюче-смазочных материалов, то следует подробнее рассмотреть физико-химические свойства данного сырья, которые после переработки могут влиять на работу двигателей внутреннего сгорания. Надежность, долговечность и эффективность работы железнодорожного парка в значительной степени зависят от качества топлива, смазочных материалов и технических жидкостей, а также от грамотного их применения в эксплуатации.



1. Процессы и фазы горения топлива в дизеле

Под сгоранием понимают быстро протекающую химическую реакцию окисления топлива, сопровождающуюся выделением тепла и появлением пламени. При сгорании химическая энергия топлива превращается в тепловую энергию продуктов сгорания, которая используется в двигателях. Воспламенение рабочей смеси в цилиндре дизеля в отличие от карбюраторного двигателя происходит без участия внешнего источника пламени (искры).

В цилиндре дизеля при такте всасывания поступает воздух, который при следующем перемещении поршня (такт сжатия) сжимается до давления 25--60 кГ/см2. Температура воздуха в цилиндре при таком давлении поднимается до 650--750°С. В нагретый и сжатый воздух в конце такта сжатия насосами высокого давления с силой впрыскивается через форсунку топливо и в распыленном состоянии перемешивается с воздухом, образуя рабочую смесь, которая без постороннего источника воспламеняется и сгорает. Достижение таких высоких параметров воздуха в дизелях тепловозов обеспечивается за счет высокой степени сжатия.

Для нормального сгорания топлива необходимо, чтобы оно успевало полностью испариться в цилиндре. Соотношение топлива и воздуха в объеме цилиндра должно быть равномерным. Эти условия достигаются как за счет конструкционных особенностей топливной аппаратуры и камеры сгорания двигателя, так и за счет свойств дизельного топлива (вязкости, фракционного состава, плотности и др.).

Для полного испарения н сгорания топлива в цилиндрах необходимо тонкое его распыливание. Если в цилиндре дизеля какая-то часть топлива к моменту воспламенения будет находиться в каплевидном состоянии, то процесс сгорания будет частично задерживаться и топливо будет догорать в конце такта расширения или даже при выпуске. За счет этого будет перегреваться дизель и падать его мощность. Для полного сгорания топлива необходимо, чтобы было подано в дизель достаточное количество воздуха, а процесс перемешивания топлива с воздухом происходил бы равномерно. Если в дизель будет подано недостаточное количество воздуха, то это приведет к неполному сгоранию рабочей смеси, т.е. в продуктах сгорания останутся горючие вещества -- окись углерода или чистый углерод в виде сажи. Поэтому для полного сгорания топлива в цилиндры двигателя подается воздух с некоторым избытком.

Теоретически установлено, что для сгорания 1 кг дизельного топлива требуется 14,5 кг воздуха. Практически же для полного сгорания в цилиндры дизеля подается воздуха больше, чем теоретически необходимо. Это вызывается тем, что на испарение топлива от момента его впрыскивания до начала горения в современном высокооборотном дизеле отводится мало времени (0,003 -- 0,004 сек). За такое короткое время топливо не успевает полностью и равномерно перемешиваться с воздухом, если его не будет подано с избытком, а, следовательно, и сгорание топлива будет неполным--дизель будет дымить. Отношение фактического расхода воздуха, вводимого в цилиндры дизеля на 1 кг топлива, к теоретически необходимому количеству воздуха называется коэффициентом избытка воздуха и обозначается греческой буквой а (альфа). Так, например, при номинальной мощности дизеля 2Д100 на 1 кг сжигаемого дизельного топлива расходуется около 26 кг воздуха. В этом случае коэффициент избытка воздуха составляет: а = 26,0: 14,5= 1,8.

Следовательно, если два дизеля 2Д100 тепловоза ТЭЗ в 1 ч сжигают при максимальной форсировке 700 кг дизельного топлива, то для полного сгорания такого количества топлива при коэффициенте избытка воздуха 1,8 необходимо в цилиндры дизеля подать (26X700) = = 18 200 кг, или 14 500 м3 воздуха (1 кг воздуха при нормальных условиях занимает объем примерно 0,8 м3). Если коэффициент избытка воздуха будет чрезмерно большим, то это также нежелательно, так как часть полезной энергии топлива затрачивается на нагревание избыточного воздуха, отчего понижается температура горения, а, следовательно, снижается мощность дизеля. Для экономичной и надежной работы дизеля тепловоза выбор коэффициента избытка воздуха имеет очень важное значение.

Если учесть характер и интенсивность тепловыделения, изменение температуры и давления в цилиндре в разные моменты времени, то весь процесс горения можно условно разделить на четыре фазы.

Первая фаза горения (01) -- задержка воспламенения, начинается с момента поступления топлива (точка 1) и заканчивается в момент отрыва кривой сгорания от линии сжатия (точка 2). Впрыск топлива происходит до прихода поршня в ВМТ. Угол опережения впрыска топлива находится в пределах 20--35° поворота коленчатого вала.

Во время впрыска струя топлива, выходящая из форсунки под большим давлением, разбивается о плотные слои воздуха на мельчайшие капли, образуя факел распыления. При этом завихрения, которые придаются заряду сжимаемого воздуха, оказывают существенное влияние на развитие этого факела.

Концентрация топлива в таком факеле изменяется по поперечному сечению и длине. В ядре факела находятся наиболее крупные, а на периферии -- наиболее мелкие капли, находящиеся друг от друга на значительных расстояниях. Следовательно, структура рабочей смеси в дизелях крайне неоднородна, поэтому здесь коэффициент избытка воздуха обычного смысла лишен, так как он не дает представления о действительном составе смеси.

Локальные значения коэффициента избытка воздуха по различным зонам камеры сгорания могут меняться от 0 (жидкие капли) до бесконечности (воздух). Именно наличие всей гаммы составов смеси и температур определяет возможность воспламенения в среднем очень бедной смеси, например, при а = 6 и более.

Таким образом, период задержки воспламенения включает в себя время, необходимое для распада струй на капли, некоторого продвижения капель по объему камеры сгорания, прогрева, частичного испарения и смешения топливных паров с воздухом, а также время саморазгона химических реакций.

Если период задержки воспламенения больше продолжительности впрыска, то все топливо оказывается поданным в цилиндр до начала воспламенения. При этом большая часть его успевает испариться и смешаться с воздухом. В результате объемного воспламенения этой части топлива в цилиндре развивается резкое повышение давления с высокими динамическими нагрузками на детали и повышенным уровнем шума. Поэтому длительный период задержки воспламенения нежелателен.

Продолжительность первой фазы сгорания составляет 1--3 мс, что соответствует 12--25° поворота коленчатого вала.

На продолжительность первой фазы сгорания влияют следующие факторы:

1. Воспламеняемость топлива, которая оценивается цетановым числом. Чем выше цетановое число, тем лучше воспламеняемость.

2. Давление и температура воздушного заряда в начале впрыска топлива. При увеличении давления и температуры период задержки воспламенения сокращается.

3. Тип камеры сгорания, который оказывает влияние на задержку воспламенения, гак как в зависимости от типа камеры по-разному будет проходить распространение топлива по объему воздушного заряда и в пристеночной зоне. Кроме того, температура стенок камеры сгорания также будет зависеть от ее типа.

4. Интенсивность направленного движения заряда в камере. Увеличение интенсивности движения заряда несколько сокращает период задержки воспламенения. На рисунке показаны способы создания вихревого движения заряда в цилиндре при впуске.

5. Тип распылителя форсунки. Форсунка закрытого типа сокращает период задержки воспламенения. Разделенные камеры сгорания имеют основную и вспомогательную полости, соединенные горловиной. В настоящее время применяют в основном вихревые камеры сгорания и предкамеры, где ось соединительной горловины направлена по касательной к внутренней поверхности камеры сгорания. Разделенные камеры сгорания обеспечивают более полное сгорание топлива и менее жесткую работу за счет сокращения времени задержки воспламенения.

6. Нагрузка. С ростом нагрузки увеличивается давление и температура цикла, что приводит к повышению теплового режима двигателя, а это к своей очереди вызывает сокращение времени задержки воспламенения.

7. Частота вращения коленчатого вала. Увеличение частоты вращения коленчатого вала приводит к улучшению распыления, увеличению давления и температуры конца сжатия, что способствует сокращению первой фазы горения, особенно в дизелях с разделенными камерами сгорания. Продолжительность первой фазы горения при этом растет.

Вторая фаза горения (02) -- самовоспламенение и быстрое горение начинается с момента воспламенения и заканчивается в момент достижения максимального давления в цилиндре. В первую очередь сгорают однородные слои смеси топлива и воздуха хорошо перемешанные между собой. При этом пламя распространяется очень быстро, соответственно быстро растет давление, в определенных случаях с образованием ударной волны, распространяющейся со скоростью звука. Но в отличие от карбюраторных двигателей в дизелях эти волны не переходят в детонационные, так как структура смеси по всему объему камеры сгорания неравномерна. Это позволяет получать более высокую степень сжатия.

После того, как сгорит хорошо подготовленная к воспламенению топливовоздушная смесь, горение продолжается в зонах, где структура смеси более неравномерна. Здесь на индикаторной диаграмме наблюдается некоторый спад роста давления.

В течение второй фазы выделяется 30--45% всей теплоты. Температура рабочего тела возрастает до 1600--1800 К. Максимальное давление может достичь 6--9 МПа, а при наддуве превысить 10 МПа. Продолжительность второй фазы 0,8--1,5 мс, что соответствует 10--20° поворота коленчатого вала.

На развитие и продолжительность второй фазы влияют следующие факторы:

1. Количество топлива, прошедшего предпламенную подготовку за период задержки воспламенения и сгорающее с большой скоростью. Чем больше подача топлива и мельче распыление, тем интенсивнее тепловыделение и рост давления.

2. Тип камеры сгорания. Влияние конструкции камеры на первую фазу горения приводит к определенному развитию и второй фазы, так как определяет количество топливовоздушной смеси, подготовленной к воспламенению в течение первой фазы.

3. Нагрузка. С уменьшением нагрузки продолжительность второй фазы горения сокращается, так как уменьшается величина впрыскиваемой порции топлива и время его подачи.

4. Частота вращения коленчатого вала. При росте частоты вращения коленчатого вала улучшается качество распыления, сокращается продолжительность впрыска, растет давление и температура заряда. Все это приводит к сокращению второй фазы горения.

Третья фаза горения (G3) -- характеризуется плавным изменением давления Началом этой фазы считается конец второй фазы, а окончанием -- момент, соответствующий достижению максимальной средней температуры газов в цилиндре. К началу третьей фазы все несгоревшее топливо, поданное в цилиндр во время первых двух фаз, находится в виде капель или сгустков паров, которые отделены от зон со свободным кислородом фронтом пламени или продуктами горения. В результате происходит термическое разложение капель топлива (крекинг) с образованием частиц углерода в виде сажи, которая, покидая цилиндр вместе с отработавшими газами, вызывает сильное дымление на выпуске. Горение продолжается при увеличивающемся объеме камеры, поэтому давление плавно понижается.

За время третьей фазы выделяется 25--30% теплоты, поэтому температура продолжает повышаться, достигая в конце фазы 1800--2200 К. Продолжительность третьей фазы -- 1--2 мс, что соответствует 15--25° поворота коленчатого вала.

На развитие третьей фазы оказывают влияние следующие факторы:

1. Качество распыления и количество топлива, впрыскиваемого после начала сгорания. Чем меньше подано топлива до начала третьей фазы горения, тем меньше будет выделено теплоты в этой фазе, что характерно для работы дизеля на малых нагрузках.

2. Скорость движения воздушного заряда. Рост скорости движения заряда увеличивает тепловыделение, но это происходит до определенного момента. При чрезмерном завихрении заряда тепловыделение в третьей фазе снижается, так как в этом случае продукты сгорания из зоны одного факела попадают в зону другого, увеличивая неполноту сгорания.

3. Частота вращения коленчатого вала С ростом частоты вращения коленчатого вала скорость движения заряда увеличивается, а распыление улучшается. Продолжительность третьей фазы сокращается.

Четвертая фаза горения (04) -- догорание начинается в момент достижения максимальной температуры и продолжается в течение всего времени догорания топлива. В течение этой фазы догорает топливо, не успевшее сгореть в третьей фазе, причем происходит это в условиях недостатка кислорода, так как значительное его количество уже израсходовано. Поэтому догорание протекает медленно.

За время четвертой фазы при полной нагрузке дизеля выделяется 15--25% теплоты. Таким образом, общее количество тепловыделения к концу четвертой фазы оставляет 90--95%. Остальные 5--10% теряются вследствие неполноты сгорания топлива. Продолжительность четвертой фазы 3,5--5 мс.что соответствует 50--60° поворота коленчатого вала.

На развитие четвертой фазы горения оказывают влияние следующие факторы:

1. Турбулентное движение заряда, которое улучшает контакт топлива и воздуха и, следовательно, улучшает догорание.

2. Качество распыления в конце подачи топлива. Чем больше диаметр капель, тем продолжительнее процесс догорания Нечеткость отсечки топлива в конце впрыска, как и продолжительное снижение давления в конце впрыска не только снижают тепловыделение, но и вызывают закоксовывание сопел форсунок.

3. Попадание топлива на холодные стенки внутри цилиндрового пространства приводит к увеличению времени догорания, поэтому увеличение нагрузки дизеля до его прогрева нежелательно.

4. Наддув. Используя наддув, увеличивают количество подаваемого топлива, в том числе и путем затяжного впрыска, что приводит к увеличению времени догорания.

Схема развития процесса сгорания у двигателей с принудительным зажиганием отличается от схемы развития процесса сгорания у дизелей тем, что камера сгорания в конце сжатия заполнена не воздухом, а однородной горючей смесью из воздуха, паров топлива и остаточных газов.

Зажигание горючей смеси электрической искрой производится, как и впрыск топлива у дизелей, с опережением, т. е. до в. м. т. Угол опережения зажигания обычно составляет 25-30° до в. м. т. В результате теплового и электрического воздействия на смесь после ее физико-химической подготовки (период задержки воспламенения) возникает очаг пламени. Пламя распространяется с большой скоростью по пространству камеры сгорания, при этом происходит повышение давления. Фронт пламени передвигается от очага пламени в направлении еще не воспламенённой смеси.

При условиях, способствующих чрезмерному повышению скорости распространения пламени, сгорание приобретает характер детонации, т. е. протекает со скоростью, во много раз превышающей обычную, и сопровождается сильным стуком, а также дымным выпуском. При детонации в цилиндре возникают очень большие давления, оказывающие разрушающее действие на детали двигателя. Опасность возникновения детонации препятствует увеличению степени сжатия и, следовательно, повышению экономичности двигателей с принудительным зажиганием. Для предотвращения детонации применяются специальные топлива с высоким октановым числом.



2. Меры борьбы с загрязнением окружающей среды при использовании дизельных и карбюраторных топлив

С момента зарождения железных дорог основным видом топлива был уголь. При его сгорании в окружающую среду выбрасывалось большое количество загрязняющих веществ, в том числе угольная зола, содержащая большое количество тяжелые металлов и углеводороды. Составить точное представление о составе и количестве загрязнителей сложно. Это связано с большим разнообразием месторождений ископаемого топлива.

В результате научно-технической революции произошли существенные изменения в техническом оснащении железной дороги. Изменения коснулись, главным образом, подвижного и тягового состава, что отразилось на качественных и количественных характеристиках выбросов загрязняющих веществ.

Производственная деятельность железнодорожного транспорта оказывает воздействие на окружающую среду всех климатических зон нашей страны. Но по сравнению с автомобильным транспортом неблагоприятное воздействие на среду обитания существенно меньше. В первую очередь это связано с тем, что железные дороги - наиболее экономичный вид транспорта по расходу энергии на единицу работы.

Основным источником загрязнения атмосферы являются отработавшие газы дизелей тепловозов. В них содержится окись углерода, окись и двуокись азота, различные углеводороды, сернистый ангидрид, сажа. Высокое содержание вредных примесей в отработавших газах дизелей при работе в режиме холостого хода обусловлено не только плохим смешиванием топлива с воздухом, но и сгоранием топлива при более низких температурах.

Режим работы маневровых тепловозов менее стабилен, чем поездных, поэтому и выделение токсичных веществ у них в несколько раз больше. Уровень загрязнения воздушной среды станций и прилегающих к ним зон отработавшими газами маневровых тепловозов зависит от числа одновременно занятых локомотивов. При этом наиболее значительно выделение окислов азота и сернистого ангидрида.

Основной путь снижения выбросов токсичных веществ тепловозами заключается в уменьшении их образования в цилиндрах двигателей. Также важное значение имеет обезвреживание отработавших газов. Принцип действия одного из очистных устройств основан на рециркуляции, газов применяемой для уменьшения концентрации окислов азота, улавливание которых представляет известную трудность. Рециркуляция заключается в том, что часть отработавших газов из выпускного патрубка перепускается во всасывающую систему дизеля. Вследствие этого происходит присадка к засасываемому свежему воздуху значительного количества отработавших газов с меньшим содержанием кислорода, в результате чего ухудшаются условия протекания реакции между кислородом и азотом воздуха. При этом выброс окислов азота снижается до 55%, однако, происходит некоторое увеличение продуктов неполного сгорания топлива (окиси углерода).

Для очистки газовоздушных смесей, образующихся при различных технологических процессах на стационарных объектах железнодорожного транспорта, от газообразных, парообразных и пылевидных токсичных веществ применяют абсорбенты, адсорбенты, каталитические нейтрализаторы, индукционные преобразователи газа, скруберы, термокатализаторы, разнообразные фильтры, пылеуловители, циклоны, пенные сепараторы, температурно-инерционные осадители, золоуловители, установки каталитического окисления паров растворителей, вихревые трибоэлектрические фильтры и др. газоочистные средства и устройства. Для защиты окружающей природной среды необходимо также бороться с искрами, источниками которых являются газоотводные устройства тепловозов, а также чугунные тормозные колодки локомотивов и вагонов. Искры могут быть причиной пожаров на территориях, примыкающих к железным дорогам.

Ограничить искровыделение из газоотводных устройств, свидетельствующее о неполном сгорании топлива, можно осуществлением мероприятий, направленных на улучшение теплотехнического состояния тепловозов, а также установкой искрогасителей. Применение тормозных колодок из синтетических и композиционных материалов устраняет искрение и, кроме того, сокращает расход чугуна. Разработана новая конструкция тепловоза, в котором в качестве топлива используется газ. Экспериментальный образец газового локомотива создан на основе маневрового тепловоза. Переход на сжатый газ позволит экономить дефицитное дизельное топливо. Ещё одно преимущество газового тепловоза - его экологическая чистота.

Поэтому на газ, прежде всего, будут переводиться маневровые тепловозы на станциях, расположенных в черте города ведь атмосфера относится к тем природным бассейнам, которые невозможно ограничить национальными или государственными границами - воздушная масса постоянно движется и находится в пользовании всего человечества. Поэтому загрязнение атмосферы одной страной нередко причиняет вред другой стране.

2.1 Роль зеленых насаждений в улучшении состояния окружающей среды вблизи железной дороги

Самым надежным и эффективным средством защиты почвы, растительности и животного мира от загрязнений и шума, производимых объектами железнодорожного транспорта, являются защитные лесонасаждения. Вдоль железных дорог и в санитарно-защитных зонах других объектов железнодорожного транспорта сажают деревья и кустарник для защиты от снежных и песчаных заносов, селей, лавин, обвалов, оползней. Зеленые насаждения располагают не ближе 15 метров от полотна железной дороги. Они защищают прилегающие населенные пункты и среду обитания животных от шума и тепловых излучений, поглощают основную долю вредных веществ от выбросов двигателей внутреннего сгорания тепловозов, рассеиваемых сыпучих грузов. Защитные зеленые полосы относят к лесам первой категории.

Обслуживает и ухаживает за ними специальная служба, входящая в организационную структуру железной дороги. При строительстве многих объектов железнодорожного транспорта приходится снимать плодородный слой почвы, который затем складывают в бурты для последующего использования. Нормы снятия плодородного слоя зависят от его состава и свойств, типа почв, массовой доли гумуса в нижней границе и составляют 0,3-1,2 м. По окончании строительства нарушенные земли рекультивируют (восстанавливают).

Рекультивация земель проводится в два этапа: 1-й этап технический - планирование поверхности, отвалов террас; приведение в устойчивое состояние откосов и отвалов; утилизация отходов и каменных пород; приведение земель в состояние, пригодное для биологического восстановления; 2-й этап биологический - выкладка слоя почвы из буртов, внесение в почву торфа, органических и минеральных удобрений, посев трав, насаждение зеленых полос, проведение противоэрозийных мероприятий. Для защиты флоры и фауны от отрицательного воздействия железнодорожного транспорта при строительстве и проектировании железных дорог изучают места обитания животных, учитывают их численность и все случаи гибели на ж. - д. путях, проводят специальные мероприятия для защиты животных (ограждения ж. - д. путей, проходы для животных и т.п.) и ценных видов флоры (применяют новые лесосберегающие технологии), создают новые заповедники и охраняемые государством природные комплексы. Существенное значение в защите природных ресурсов имеют утилизация и переработка отходов железнодорожного транспорта.

Утилизация и переработка твердых отходов (70-90% от всех отходов) в большинстве случаев связаны с необходимостью либо их разделения на компоненты (в процессах очистки, обогащения, извлечения ценных составляющих) с последующей переработкой отсепарированных материалов, либо придания им определенного вида, обеспечивающего возможность последующей их утилизации. Наиболее распространенные способы подготовки и переработки твердых отходов: грохочение, гидравлическая классификация, сепарация (воздушная, магнитная, электрическая), дробление, помол, гранулирование, таблетирование, брикетирование, высокотемпературная агломерация, обогащение, выщелачивание, растворение, кристаллизация.

Из-за сложности и многообразия состава твердых отходов не существует универсального способа их утилизации. Наиболее подходящими считаются технологии комплексной переработки твердых отходов, ориентированные на выделение из массы отходов таких компонентов, которые имеют потребительскую ценность (металлы, пластмасса, стекло, текстиль, макулатура и т.п.), и улучшение качества как выделенных компонентов, так и остающихся масс отходов для дальнейшего использования в качестве сырья, топлива и т.п.



3. Токсические свойства бензинов и дизельных топлив, меры предосторожности

топливо горение бензин дизельный

К бензинам, как к самому распространенному виду топлива для двигателей внутреннего сгорания, давно все привыкли, но их вредное воздействие на живую природу, и в частности на человека, очень велико. При вдыхании паров бензила возникают головные боли, тошнота, а при высоком содержании паров в воздухе (более 50 мг/л) человек теряет сознание, наступает глубокий обморок, и если не принять немедленных мер, то и смерть от паралича дыхательных центров. Поэтому в помещениях, где возможно испарение больших количеств бензина (склады нефтебаз, заправочные станции, лаборатории, в которых исследуют топлива, проводят безмоторные и моторные испытания двигателей и их агрегатов), должна быть обеспечена интенсивная приточно-вытяжная вентиляция.

Токсичность бензина высока для всех марок, но она еще больше возрастает при добавлении в него этиловой жидкости, содержащей тетраэтилсвинец. Этот эффективный антидетонатор является одним из сильнейших биологических ядов. Поэтому добавляют этиловую жидкость в бензин и другие топлива только на нефтеперерабатывающих заводах с помощью специальной автоматической аппаратуры» с соблюдением самых строгих мер предосторожности и защиты, под контролем специально подготовленного персонала. Этилирование бензинов в условиях его применения категорически запрещено, и любые нарушения этого порядка уголовно наказуемы.

Несмотря на то, что количество добавляемой в бензин этиловой жидкости строго ограничено действующими стандартами и не должно превышать 0,5 г на 1 кг топлива (в пересчете на свинец), этилированные бензины являются, так же, как и тетраэтилсвинец (ТЭС), сильно-действующими ядами и обращаться с ними следует крайне осторожно.

Этилированные бензины появились более 60-ти лет назад; за время их применения накоплен большой и полезный опыт, который позволяет до минимума уменьшить опасность отравлений. И тем не менее, каждый, кто имеет дело с этилированным бензином, должен в совершенстве знать все правила обращения с этим бензином.

ТЭС -- сильнодействующий яд. Все действия, связанные с ТЭС, для персонала любого уровня, не имеющего специального разрешения, строго запрещены.

Этиловая жидкость, так же, как и ТЭС, является сильнейшим ядом, и обращение с ней строго запрещается персоналу любого уровня.

Только люди, прошедшие специальную подготовку, имеющие официальное разрешение, одетые в специальные защитные костюмы, в противогазах, резиновых сапогах и резиновых перчатках, при наличии охраняемых помещений, в которых приняты все необходимые меры предосторожности и защиты, могут быть допущены к обращению с ТЭС и этиловой жидкостью. После окончания работы с этиловой жидкостью или ТЭС сотрудники должны пройти дегазацию, костюмы и инструмент передать на хранение, принять горячий душ, затем надеть обычную одежду и только после этого вступить в общение с остальными сотрудниками.

ТЭС способен даже при малых концентрациях, таких, как в этилированных бензинах, постепенно накапливаться (аккумулироваться) в организме, вызывая очень тяжелые последствия.

Дизельные топлива благодаря меньшей испаряемости обладают меньшей опасностью, и острые отравления ими относительно редки.

1. Бензин относится к легковоспламеняющимся жидкостям (ЛВЖ) и представляет собой прозрачный летучий нефтепродукт с характерным запахом.

2. Скорость распространения пламени по поверхности зеркала бензина при обычных условиях составляет от 10 до 15 м/с.

3. Человек с нормальным обонянием ощущает запах паров бензина при концентрациях их в воздухе около 400 мг/м3.

4. Легкое отравление парами бензина может наступить после 5-10 мин пребывания человека в атмосфере с концентрацией паров бензина в пределах от 900 до 3612 мг/м3. При этом появляются головная боль, головокружение, сердцебиение, слабость, психическое возбуждение, беспричинная вялость, легкие подергивания мышц, дрожание вытянутых рук, мышечные судороги.

5. При непродолжительном вдыхании воздуха с концентрацией паров бензина от 5000 до 10000 мг/м3 уже через несколько минут появляются головная боль, неприятные ощущения в горле, кашель, раздражение слизистых оболочек носа, глаз. Кроме того, первыми признаками острого отравления парами бензина являются понижение температуры тела, замедление пульса и другие симптомы.

6. При концентрации паров бензина в воздухе свыше 2,2% (30 г/м3) после 10-12 вдохов человек отравляется, теряет сознание, свыше 3% (40 г/м3) происходит молниеносное отравление (2-3 вдоха) -- быстрая потеря сознания и смерть.

Подобные концентрации паров бензина возможны в емкостях со свободной поверхностью бензина, а также после их осушения.

7. С повышением температуры окружающего воздуха сила токсического воздействия бензина резко повышается При воздействии на кожу бензин обезжиривает ее и может вызвать кожные заболевания -- дерматиты и экземы. Бензин не накапливается в организме, но ядовитые вещества, растворенные в нем (тетраэтилсвинец), остаются в организме.

8. При отравлении бензином через рот у пострадавшего появляются жжение во рту и пищеводе, жидкий стул, иногда боли в области печени.

Если бензин попадает в дыхательные пути, через 2-8 часов развивается бензиновое воспаление легких (боли в боку, кашель с выделением бурой мокроты, повышение температуры тела, изо рта чувствуется запах бензина).

Требования безопасности и меры оказания помощи при отравлении парами бензина:

1. В помещениях для хранения и использования автомобильных бензинов запрещается применение открытого огня, а искусственное освещение должно быть выполнено во взрывобезопасном исполнении.

2. В помещениях, где работают с бензином, нельзя пить, курить, принимать пищу. Детали, загрязненные бензином, перед ремонтом необходимо погружать для очистки и обезвреживания в керосин.

3. Заправку емкостей бензином следует производить только закрытым способом. В закрытых плохо вентилируемых помещениях оставлять открытой тару с бензином или переливать и разливать бензин запрещается.

4. Запрещается засасывать бензин ртом с целью создания сифона, а также продувать бензовод или жиклеры карбюратора двигателя.

5. При работе с бензином не допускается использование инструмента, искрящего при ударе.

6. При разливе бензина необходимо собрать его в отдельную тару, место разлива протереть сухой тряпкой; при разливе на открытой площадке место разлива засыпать песком, а затем удалить его.

7. При отравлении парами бензинов пострадавшего надлежит немедленно вынести (или вывести) на свежий воздух, освободить от стесняющей одежды (расстегнуть ворот, пояс, брюки, юбку). В холодное время года важным является также согревание пострадавшего. При этом надо хорошо растереть конечности, чтобы вызвать усиленную циркуляцию крови.

8. При потере сознания, остановке или ослаблении дыхания необходимо немедленно вызвать врача. До прибытия врача следует обеспечивать вдыхание кислорода, паров нашатырного спирта, производить искусственное дыхание на свежем воздухе. При необходимости и пострадавшего следует направить с сопровождающим в лечебное учреждение.

9. Когда пострадавший придет в сознание, необходимо напоить его крепким кофе или чаем (не давать спиртных напитков).

При низкой температуре и плохой погоде пострадавшего не выносят на свежий воздух, а переводят в теплое хорошо вентилируемое помещение.

10. При попадании бензина через рот следует промыть желудок.

Для этого необходимо выпить 1,5-2 л воды с 1-ой столовой ложкой питьевой соды и вызвать рвоту. Повторить это следует 2-3 раза до исчезновения частиц пищи и слизи. При необходимости проводят искусственное дыхание. В тяжелом состоянии пострадавшему срочно вызвать врача.

11. При работе с бензинами следует использовать средства индивидуальной защиты в соответствии с типовыми нормами.

Меры безопасности при работах с дизельным топливом:

1. При отравлении парами дизельного топлива наблюдаются те же признаки, как и при отравлении парами бензина.

2. Частое и длительное воздействие дизельного топлива раздражает слизистую оболочку и кожу человека.

3. Меры предосторожности при работах с дизельным топливом такие же, как и при работах с бензином. При попадании на кожу дизельного топлива следует смывать его теплой водой с мылом.

4. При загорании топлива следует применять распыленную воду, пену, углекислый газ, перегретый пар.

5. При работах с дизельным топливом следует применять специальную одежду в соответствии с нормами.

Меры безопасности при работе с этилированным бензином:

1. Наибольшую опасность для организма человека представляет этилированный бензин из-за наличия в нем этиловой жидкости, являющейся сильным ядом. В состав этиловой жидкости входит тетраэтилсвинец, ПДК которого в воздухе при 8 часах воздействия составляет 0,005 мг/м3. Этиловая жидкость испаряется при температуре около 0°С; кроме того, она легко сорбируется различными пористыми материалами, что увеличивает ее опасность. Пары этиловой жидкости могут проникнуть в организм через дыхательные пути, а этиловая жидкость всасывается через неповрежденную кожу человека. При длительном хранении этилированного бензина в осадок иногда выпадает до 15% окислившегося тетраэтилсвинца, также являющегося сильным ядом.

2. При отравлении этилированным бензином характерно наличие скрытого периода действия яда, продолжающегося от нескольких часов до суток. Это усиливает опасность отравления, т.к. пострадавший обнаруживает признаки заболевания тогда, когда в организме уже накопилось достаточное количество яда. После скрытого периода появляются головные боли, слабость, бессонница, бред, галлюцинации, психическое расстройство, может наступить смерть.

3. К работам с этилированным бензином допускаются работники, в обязательном порядке прошедшие предварительные и периодические медицинские осмотры. Подростки моложе 18 лет, беременные женщины и кормящие матери к работам с этилированным бензином не допускаются.

4. Все работники нефтебаз и АЭС, выполняющие работы, связанные с этилированным бензином, должны проходить инструктаж, обучение на рабочем месте и проверку знаний по охране труда.

5. На резервуарах, таре, в которых хранится этилированный бензин, должна быть четкая надпись «Этилированный бензин. Яд». Таблички с такой же надписью должны вывешиваться на всех участках, где производятся операции с этилированным бензином.

6. В местах хранения, слива-налива и работы с этилированным бензином должны быть в достаточном количестве керосин, хлорная известь или раствор дихлорамина, опилки, песок для обезвреживания пролитого этилированного бензина и загрязненных им мест.

7. Используемые при приемке и отпуске этилированного бензина насосы, шланги и другие приспособления должны быть исправными и герметичными, не допускающими подтекания бензина.

8. Площадка железнодорожных путей и сливоналивной эстакады для операций с этилированным бензином должна быть бетонированной.

9. Использовать цистерну и тару после перевозки этилированного бензина для перевозки других грузов разрешается только после полного удаления остатков этилированного бензина и промывки в соответствии с требованиями ГОСТ 1510 /70/.

10. Перед началом работ в резервуаре должен быть сделан анализ воздуха на содержание паров углеводородов и тетраэтилсвинца. Работы могут быть начаты только тогда, когда содержание паров углеводородов и тетраэтилсвинца в резервуаре не превышает предельно допустимых концентраций (ПДК).

11. Пробы этилированного бензина пробоотборщик должен отбирать в рукавицах из материала с водоупорной пропиткой или маслобензостойкогоматериала по ГОСТ 12.4.010 /71/, в кожаных ботинках или резиновых сапогах и в защитной одежде по ГОСТ 12.4.111 /72/ и ГОСТ 12.4.112 /73/. Рабочее место должно быть снабжено фильтрующим противогазом на случай газовой опасности и аварийной ситуации.

12. Пробоотборники и измерительные устройства после отбора пробы или измерения уровня нефтепродукта должны быть промыты керосином и протерты насухо.

13. Пробы этилированного бензина в помещении для хранения проб укладываются отдельно на металлическом стеллаже или в металлический ящик с надписью «Этилированный бензин».

14. Сброс загрязненных этилированным бензином вод в фекальную канализацию запрещен. Допускается сбрасывать эти воды в промышленную канализацию при условии их обезвреживания.

Способы обезвреживания должны быть согласованы с санитарно-эпидемиологическими станциями:

15. Выносить спецодежду за пределы предприятия, а также находиться в спецодежде, применявшейся для работы с этилированным бензином, в столовой, служебных и жилых помещениях запрещается.

16. Предприятие должно обеспечивать химчистку, стирку и ремонт спецодежды, загрязненной этилированным бензином, отдельно от другой спецодежды.

17. Перед сдачей в стирку спецодежды ее необходимо в течение 2 ч проветривать на открытом воздухе или в изолированном помещении. После этого спецодежду замачивают в 10%-ном растворе хозяйственного мыла. Стирка спецодежды в прачечных должна быть механизирована.

18. Резиновые сапоги, перчатки и фартуки обезвреживаются посредством натирания кашицей хлорной извести (1 часть извести на 2-3 части воды) или вымачиванием в насыщенной хлорной воде, с последующим обильным смыванием чистой водой.

19. При попадании этилированного бензина на кожу нельзя допускать его высыхания; облитые участки кожи надо сразу же смочить керосином, не втирая его в кожу, а затем промыть теплой водой с мылом. Если одежда облита бензином, ее необходимо снять и проветрить на открытом воздухе до исчезновения запаха бензина.

20. При работе с этилированным бензином кожные покровы рук следует предохранять защитными мазями: пастой ХИОТ-6, ЯЛОТ и другими.

21. Для обезвреживания поверхностей, загрязненных этилированным бензином, рекомендуется применять 1,5%-ный раствор дихлорамина в керосине (или 3%-ный раствор в воде), неэтилированный бензин или свежеприготовленную кашицу хлорной извести (1 часть сухой хлорной извести на 2-3 части воды).



Литература

1. Топливо, смазочные материалы и охлаждающие жидкости: Учебно-методическое пособие / Л. В. Милютина, А.В. Чулков, А. К. Белоглазов, Д. В. Балагин; Омский гос. Ун-т путей сообщения. Омск, 2015. 72 с.

2. Меркурьев Г. Д. Тепловозной бригаде о топливе и смазке / Г.Д. Меркурьев. - М.: Транспорт, 1966. - 120 с

3. Итинская Н.И. Топливо, смазочные материалы и технические жидкости. М. Колос. 1974. - с 240…260

4. Лышко Г.П. Топливо и смазочные материалы. М. Агропромиздат, 1985. - с 139…151

5. Анисимов И.Г., Бадыштова К.М., Бнатов С.А. и др. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение: Справочник. 2-е изд. Под ред. В.М. Школьникова. - М.: Изд. центр "Техинформ", 1999. - 596 с.

6. Воронцов А. И., Щетинский Е. А., Никодимов И. Д. Охрана природы. -- М.: Агропромиздат, 1989. -- 303 с.

Размещено на Allbest.ru