1.2. Токсичность керосина и дизельного топлива

Пары керосина и дизельного топлива сильнее раздражают слизистые оболочки глаза и более ядовиты, чем пары бензина. Однако испаряемость керосина и дизельного топлива значитель­но ниже испаряемости бензина, поэтому случаи острого от­равления их парами наблюдаются редко. Более тяжёлые нефтепродукты — мазуты имеют еще меньшее значение давления насыщенных паров, и отравление их парами — явление чрезвычайно редкое. Обращение с этими топливами на открытом воздухе опасности не представляет. Однако случайное вдыхание большого коли­чества паров при зачистке емкостей от остатков нефтепродуктов без защитных средств может привести к отравлениям.

Хроническое отравление парами керосина и дизельно­го топлива по своим признакам мало отличается от хро­нического отравления, вызываемого парами бензина.

Высокая концентрация паров дизельного топлива в воздухе для человека смертельна. Случаи летальных исходов наблюдались при отравлении работников, очи­щавших резервуары из-под дизельного топлива без со­блюдения необходимых мер предосторожности. Предель­но допустимой концентрацией (ПДК) паров керосина и дизель­ного топлива считается 0,3 мг в одном литре воздуха.

Длительное и частое воздействие керосина и дизель­ного топлива на кожу представляет значительно боль­шую опасность, чем воздействие бензина. Они могут вызвать острое и хроническое заболевание кожных пок­ровов (дерматиты, экземы). Работающих на промывке деталей, заправщиков, продавцов керосина нередко поражают экземы и другие кожные заболевания.

Особенно опасно попадание керосина на кожу под давлением. После попадания на пальцы рук струи керосина под давлением в первые часы ощущается боль и онемение, через два-три часа появляется отёк. Резкие боли и отёк держатся восемь – десять дней. Возможно омертвение повреждённой ткани, которое иногда распространяется на сухожилия и даже на кость.

Наибольший вред приносит керосин, когда им нати­рается или смачивается значительная часть поверхности кожи. Известны случаи гибели собак и коров, которых в лечебных целях натирали керосином. Ещё в конце девятнадцатого столетия для уничтожения паразитов, гнездящихся в шерсти овец, пытались применять оригинальный спо­соб – загоняли овец по горло в керосин, налитый в яму. По своей эффективности этот способ превзошёл все дру­гие способы – паразиты уничтожались полностью, но ... вместе с ними гибли и овцы.

2. Пожароопасность топлив

2.1. Воспламеняемость топлив

Топлива всех видов и большинство смазоч­ных материалов представляют собой легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, относящиеся к категории огнеопасных. Ог­неопасность и взрывоопасность оценивают с помощью таких показателей, как температура вспышки и воспламенения, темпе­ратурные границы образования взрывоопасной концентрации смеси паров топлива или масла с воздухом, а также границы концентрации паров топлива или масла с воздухом, в пределах которых образуется взрывоопасная смесь.

В жидком виде бензины, керосины и дизельные топлива легко воспламеняют­ся от искры или другого открытого источника огня при всех практически встречающихся температурах окружа­ющего воздуха и «самовоспламеняются», если попадают на предметы с достаточно высокой температурой (бензин в присутствии воздуха самовоспламеняется на поверхно­сти тела при температуре выше 480 С, ке­росин – выше 430 С). Чем тяжелее по фракционно­му составу нефтепродукт, тем при более низкой темпера­туре он способен воспламениться.

Обычно загорание нефтепродуктов начинается со вспышки или взрыва смеси паров с воздухом. Если при этом количество выделившейся теплоты достаточно для прогрева верхних слоёв нефтепродукта и образования новых паров, то вспышка перей­дет в воспламенение и горение до полного сгорания нефтепро­дукта.

Минимальная температура, при которой смесь паров неф­тепродуктов с воздухом вспыхивает от контакта с открытым ис­точником огня, называется температурой вспышки.

Минималь­ная температура, при которой не только вспыхивают пары, но и воспламеняются нефтепродукты, называется температурой вос­пламенения. Температура воспламенения обычно на 5-10 ⁰C выше температуры вспышки.

Все нефтепродукты по температуре вспышки паров делят на два класса. К первому относят нефтепродукты с температурой вспыш­ки паров, не превышающей 61 ⁰С в закрытом тигле, или 66 ⁰C в открытом тигле. Сюда включают основные виды топлив для дви­гателей. Нефтепродукты этого класса называют легковоспламеняю­щимися. Ко второму классу относят нефтепродукты, температура вспышки которых выше 61 ⁰С в закрытом тигле, или выше 66 ⁰С в открытом. Нефтепродукты этого класса называют горючими.

Наибольшую пожарную опасность представляют пары топлив, которые при смешении с воздухом могут образовывать взрывчатые смеси, воспламеняющиеся от искры или другого источника огня. Следует отметить, что не всякая смесь паров топлива с воздухом может воспла­мениться. Воспламеняются только смеси определённого состава.

Воздушно-бензиновые смеси воспламеняются только тогда, ког­да объёмная доля паров бензина в воздухе составляет от 1,1 до 5,4 %. Это взрывоопасная концентрация паров бензина с воздухом. Если же паров бензина будет меньше 1,1 % или больше 5,4 %, то такая смесь воспламеняться не будет.

Предельно допустимая концентрация паров бензина в воздухе 100 мг/м³. В помещении для хранения и использования бензина запрещается обращение с открытым огнём. Искусственное освещение должно быть выполнено во взрывоопасном исполнении.

При загорании бензина для пожаротушения применяют распылённую воду, пену. При объёмном тушении – углекислый газ, перегретый пар, а также специальные составы.

Воздушно-керосиновые смеси воспламеняются при содержании в воздухе от 2 до 3 % паров керосина. Чем шире интервал воспламеняемости смеси, тем опас­нее топливо в пожарном отношении. Так, например, смеси водорода с воздухом (гремучий газ) значительно опаснее бензи­новых смесей, так как они способны воспламеняться при объёмной доле водорода в воздухе от 9,5 до 66,3 %.

Пары нефтепродукта в смеси с воздухом могут не только вспыхнуть, но и взорваться. Взрыв в отличие от вспышки пред­ставляет собой практически мгновенное сгорание смеси, сопро­вождающееся выделением большого количества нагретых газов большой разрушительной силы. Смесь паров нефтепродукта с воздухом взрывоопасна только в определённых пределах. Суще­ствуют нижний и верхний пределы взрываемости смеси как по концентрации содержащихся в смеси паров углеводородов, так и по температуре смеси. Например, смесь паров бензина с возду­хом взрывоопасна, когда в ней содержится от 0,8 до 8,0 % об. паров бензина. Для топлива TC-I концентрационные пределы взрываемости составляют 1,2–7,1 % об., для дизельных топлив – 2,1-12,0 % об. Температурные пределы взрываемости для бен­зинов: -50 ...-10 ⁰C, для топлива TC-I: 28-57 ⁰C.

Эти зоны взрываемости носят условный характер. Смесь с концентрацией паров нефтепродукта ниже предела взрываемости может взорваться, если выделившаяся при вспышке теплота при­ведёт к испарению дополнительного количества нефтепродукта.

Если концентрация паров в смеси велика и превышает верхний предел взрываемости, то при вспышке части паров или притока свежего воздуха возможно снижение концентрации паров в смеси вплоть до взрывоопасной. Следует отметить, что концентрация паров нефтепродукта в смеси с воздухом не остаётся посто­янной. При горении в резервуарах и цистернах бензина или ке­росина велика вероятность взрыва, что надо иметь в виду при тушении загоревшихся нефтепродуктов.

Если температура смеси паров нефтепродукта с воздухом ниже нижнего или выше верхнего предела взрываемости, то при контакте с открытым огнём либо электрической искрой взрыва не произойдет. Однако такая смесь способна вспыхнуть, а вспышка вызовет воспламенение и горение нефтепродукта, а также образование взрывоопасной концентрации.

Наибольшую опасность в отношении взрыва представляет пустая тара из-под бензина. Казалось бы, чем может быть опасна бочка из-под бензина? А между тем от малейшей искры или открытого пламени она может взорваться подобно мине или снаряду. Дело в том, что достаточно в 200-литровой бочке испарить 10–50 г бензина, чтобы получить взрывоопасную бензино-воздушную смесь. А такое количество бензина всегда остаётся в бочке даже при самом тщательном сливе из неё бензина. Вот почему запрещается отвинчивать ударами молотка пробку пустой стальной бочки из-под бензина или подходить к ней с огнём (рис. 1)

При работе с бензином не допускается использование инструментов, дающих при ударах искру. Температура самовоспламенения автомобильных бензинов 255-370 ⁰С, температура вспышки -27 – -29 ⁰С, область воспламенения 0,6–5,16 % по объёму, температурные пределы воспламенения: нижний – 27 – -39 ⁰С; верхний – 8–27 ⁰С.

Если неизбежно использование при ремонте тары открытого огня, то необходимо принимать меры, предот­вращающие взрыв бензиновых паров, смешанных с воз­духом. Это относится не только к бочкам и канистрам, но и к бензиновым бакам автомобильной и авиационной техники.

Для устранения опасности взрыва при ремонте тары применяют различные способы. Тару заливают пол­ностью водой и в таком виде ремонтируют или длитель­но её пропаривают и промывают горячей водой. При промывке водой тару заполняют пол­ностью. Можно наполнить тару углекислым газом (СО₂) и затем ремонтировать. Практикуется ополаскивание тары четырёххлористым углеродом (CCl₄) или водным раствором аммиака (NH₃); последующий ремонт производят без выпуска паров, заполнивших тару.

Рис. 1. Запрещается открывать проб­ку пустой бочки ударами молотка

При хранении бензинов с началом кипения ниже 60 С в плохо вентилируемом помещении наиболее вероятно образование взрывоопасных смесей при температуре воздуха ниже 0 С. При плюсовой температуре, как правило, концентрация паров бензина в воздухе настоль­ко увеличивается, что выходит за пределы взрываемости смесей.

При хранении топлив с началом кипения при темпе­ратуре 70–135 ⁰С образование взрывоопасных смесей наиболее вероятно при температуре от 0 до 30 ⁰С.

При обычных условиях хранения керосина взрывоопасные смеси его с воздухом не образуются, и только при очень высокой температуре они могут появиться. Другими словами, в отношении образования взрывоопас­ных смесей с воздухом бензин опаснее керосина в холод­ную погоду, однако керосин опаснее бензина в жаркую погоду.