السوائل المبردة (المعروف أيضًا باسم الكريوجين)هي غازات في درجات الحرارة والضغوط العادية. ومع ذلك، في درجات حرارة منخفضة، فهي في حالتها السائلة. هذه السوائل شديدة البرودة ولها درجة غليان أقل من -150 درجة (- 238 درجة فهرنهايت). حتى الأبخرة والغازات المنبعثة من السوائل المبردة تكون باردة جدًا. غالبًا ما تعمل على تكثيف الرطوبة الموجودة في الهواء، مما يؤدي إلى ظهور ضباب واضح للغاية. تصبح المبردات المختلفة سوائل تحت ظروف مختلفة من درجة الحرارة والضغط، ولكن جميعها تشترك في خاصيتين؛ شديدة البرودة وكميات صغيرة من السائل يمكن أن تتوسع إلى كميات كبيرة جدًا من الغاز. يجب على كل من يعمل بالسوائل المبردة أن يكون على دراية بمخاطرها ويعرف كيفية التعامل معها بأمان.
أنواع السوائل المبردة
كل سائل مبرد له خصائصه الخاصة ولكن معظم السوائل المبردة يمكن وضعها في واحدة من ثلاث مجموعات:
الغازات الخاملة:الغازات الخاملة لا تتفاعل كيميائيا إلى حد كبير. أنها لا تحرق أو تدعم الاحتراق. ومن أمثلة هذه المجموعة النيتروجين والهيليوم والنيون والأرجون والكريبتون.
الغازات القابلة للاشتعال:تنتج بعض السوائل المبردة غازًا يمكن أن يحترق في الهواء. الأمثلة الأكثر شيوعًا هي الهيدروجين والميثان وأول أكسيد الكربون والغاز الطبيعي المسال.
الأكسجين:العديد من المواد التي تعتبر غير قابلة للاحتراق يمكن أن تحترق في وجود الأكسجين السائل. يمكن للمواد العضوية أن تتفاعل بشكل متفجر مع الأكسجين السائل. ولذلك يجب النظر في المخاطر واحتياطات التعامل مع الأكسجين السائل بشكل منفصل عن السوائل المبردة الأخرى.
معدات الحماية الشخصية الواجب ارتداؤها
تأكد من العمل في منطقة جيدة التهوية لمنع الأجواء التي تعاني من نقص الأكسجين تحت 19.5٪ أكسجين.
قم بارتداء أحذية السلامة عند التعامل مع الحاويات بالإضافة إلى القمصان والسراويل طويلة الأكمام بدون أصفاد.
ارتدِ دائمًا درعًا كاملاً للوجه ونظارات أمان مقاومة لرذاذ الماء. لا ينبغي ارتداء العدسات اللاصقة.
ارتداء معطف المختبر ومئزر عند الاستغناء عن النيتروجين السائل.
ارتد قفازات معزولة أو جلدية عند التعامل مع النيتروجين السائل أو الأشياء الباردة الكبيرة.
التعامل مع السوائل المبردة
لا تسمح أبدًا لأي جزء غير محمي من الجسم بلمس الأنابيب أو الأوعية غير المعزولة التي تحتوي على سوائل مبردة. يشبه تلف الأنسجة الناتج عن قضمة الصقيع أو الحروق الحرارية.
سوف يتسبب المعدن شديد البرودة في التصاق اللحم بسرعة وتمزقه عندما يحاول الشخص الانسحاب منه.
استخدام شاحنة يدوية مناسبة لنقل الحاويات.
لا تقم بإسقاط أو قلب أو لف الحاويات على جوانبها. لا تقم بإزالة أو تبادل الاتصالات. إذا واجه المستخدم أي صعوبة في تشغيل صمام الحاوية أو مع توصيلات الحاوية، فتوقف عن الاستخدام واتصل بالمورد. استخدم الاتصال المناسب.لا تستخدم المحولات.
تصبح العديد من المواد هشة وقد تتحطم عندما تكون باردة، مما يؤدي إلى تطاير قطع المادة. تجنب الزجاج العادي والبلاستيك الصلب الكبير.
تخزين السوائل المبردة
تخزينها واستخدامها مع التهوية الكافية.
لا تخزن في مكان محدود.
تم تجهيز الحاويات المبردة بأجهزة تخفيف الضغط للتحكم في الضغط الداخلي. في ظل الظروف العادية، ستقوم هذه الحاويات بتهوية المنتج بشكل دوري. لا تقم بتوصيل جهاز تخفيف الضغط أو إزالته أو العبث به، فقد يؤدي ذلك إلى حدوث انفجار.
يجب التعامل مع الحاويات وتخزينها في وضع مستقيم.
يمكن تخزين كميات صغيرة من النيتروجين السائل في زجاجات ديوار. زجاجات ديوار عبارة عن حاويات مبطنة بالزجاج ذات جدران مجوفة توفر عزلاً ممتازًا.
مخاطر السوائل المبردة
خطر البرد الشديد:يمكن للسوائل المبردة والأبخرة والغازات الباردة المرتبطة بها أن تنتج تأثيرات على الجلد تشبه الحروق الحرارية. إن التعرض القصير الذي لا يؤثر على جلد الوجه أو اليدين يمكن أن يؤدي إلى تلف الأنسجة الحساسة مثل العينين. التعرض لفترات طويلة للجلد أو ملامسة الأسطح الباردة يمكن أن يسبب قضمة الصقيع. يبدو الجلد أصفر شمعي. لا يوجد ألم أولي، ولكن هناك ألم شديد عند ذوبان الأنسجة المجمدة. يمكن أن يلتصق الجلد غير المحمي بالمعادن التي يتم تبريدها بواسطة السوائل المبردة. يمكن أن يتمزق الجلد بعد ذلك عند سحبه بعيدًا. حتى المواد غير المعدنية تشكل خطورة عند لمسها عند درجات حرارة منخفضة. قد يؤدي استنشاق الهواء شديد البرودة لفترة طويلة إلى تلف الرئتين.
خطر الاختناق:عندما تشكل السوائل المبردة غازا، يكون الغاز باردا جدا وعادة ما يكون أثقل من الهواء. هذا الغاز البارد الثقيل لا يتوزع بشكل جيد ويمكن أن يتراكم بالقرب من الأرض. وحتى لو كان الغاز غير سام، فإنه يحل محل الهواء. عندما لا يكون هناك ما يكفي من الهواء أو الأكسجين، يمكن أن يحدث الاختناق والموت. يشكل نقص الأكسجين خطراً كبيراً في الأماكن المغلقة أو الضيقة. يمكن أن تتبخر كميات صغيرة من السائل إلى كميات كبيرة جدًا من الغاز.
المخاطر السامة:كل غاز يمكن أن يسبب تأثيرات صحية محددة. ارجع إلى صحيفة بيانات سلامة المواد (MSDS) للحصول على معلومات حول المخاطر السامة لمادة كريوجين معينة.
المخاطر العامة للسوائل المبردة
خطر الحريق:الغازات القابلة للاشتعال مثل الهيدروجين والميثان وأول أكسيد الكربون والغاز الطبيعي المسال يمكن أن تحترق أو تنفجر. الهيدروجين خطير بشكل خاص. يشكل مخاليط قابلة للاشتعال مع الهواء على نطاق واسع من التركيز. كما يتم إشعالها بسهولة شديدة.
الهواء الغني بالأكسجين:عند نقل النيتروجين السائل عبر أنابيب معدنية غير معزولة، يمكن أن يتكثف الهواء المحيط بنظام احتواء الكريوجين. سوف يتبخر النيتروجين، الذي لديه نقطة غليان أقل من الأكسجين، أولاً. يمكن أن يترك هذا التبخر مكثفات غنية بالأكسجين على السطح والتي يمكن أن تزيد من قابلية الاشتعال أو قابلية احتراق المواد القريبة من النظام، مما يخلق ظروفًا قابلة للانفجار. يجب أن تظل المعدات التي تحتوي على سوائل مبردة خالية من المواد القابلة للاحتراق من أجل تقليل احتمالية حدوث حريق.
خطر الأكسجين السائل:يحتوي الأكسجين السائل على 4,000 أضعاف الأكسجين من حيث الحجم مقارنة بالهواء العادي. المواد التي تعتبر عادة غير قابلة للاحتراق (الكربون والفولاذ المقاوم للصدأ، الحديد الزهر، الألومنيوم، الزنك، التيفلون (PTFE)، وما إلى ذلك) قد تحترق في وجود الأكسجين السائل. العديد من المواد العضوية يمكن أن تتفاعل بشكل انفجاري، خاصة إذا تم إنتاج خليط قابل للاشتعال. يمكن أن تظل الملابس المتناثرة أو المبللة بالأكسجين السائل شديدة الاشتعال لساعات.
التقصف:يعد المطاط والبلاستيك والفولاذ الكربوني بعض الأمثلة على المواد التي يمكن أن تصبح هشة وتنكسر عند تعرضها لضغط قليل جدًا. حاول تجنب استخدام هذه المواد عند العمل مع المبردة. إذا تم استخدام هذه المواد، قم بإجراء فحص قبل الاستخدام.
