QUÂN KHU 3 TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ SỐ 20 ------ GIÁO TRÌNH BỒI DƯỠNG CẤP CHỨNG CHỈ AN TOÀN LÀM VIỆC TRÊN PHƯƠNG TIỆN CHỞ KHÍ HÓA LỎNG NGHỀ ĐÀO TẠO: AN TOÀN TRÊN PHƯƠNG TIỆN THỦY NỘI ĐỊA TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO: DƯỚI BA THÁNG LƯU HÀNH NỘI BỘ Năm 2020 LỜI GIỚI THIỆU Căn cứ Thông tư số 03/2017/TT-BGTVT ngày 20 tháng 01 năm 2017 của Bộ trưởng Bộ giao thông vận tải quy định nội dung, chương trình đào tạo thuyền viên, người lái phương tiện thủy nội địa; Thông tư số 06/2020/TT-BGTVT ngày 09 tháng 3 năm 2020 sửa đổi, bổ sung một số điều của thông tư 03/2017/TT- BGTVT ngày 20 tháng 01 năm 2017 của Bộ trưởng Bộ giao thông vận tải quy định nội dung, chương trình đào tạo thuyền viên, người lái phương tiện thủy nội; Thực hiện chương trình đổi mới nâng cao chất lượng đào tạo thuyền viên, người lái phương tiện thủy nội địa. Để từng bước hoàn thiện giáo trình đào tạo thuyền viên, người lái phương tiện thủy nội địa, cập nhật những kiến thức và kỹ năng mới. Trường CĐN số 20/BQP tổ chức biên soạn “Giáo trình An toàn làm việc trên phương tiện chở khí hóa lỏng”. Đây là tài liệu cần thiết cho cán bộ, giáo viên và học viên nghiên cứu, giảng dạy, học tập.Trong quá trình biên soạn không tránh khỏi những thiếu sót, Trường CĐN số 20/BQP mong nhận được ý kiến đóng góp của Quý bạn đọc để hoàn thiện nội dung giáo trình đáp ứng đòi hỏi của thực tiễn đối với công tác đào tạo thuyền viên, người lái phương tiện thủy nội địa.
TRƯỜNG CAO ĐẲNG SỐ 20/BQP 2 Môn học: GIỚI THIỆU VỀ KHÍ HOÁ LỎNG Mã số: MH01 Thời gian: 4 giờ Mục tiêu: Học xong môn học này, người học hiểu được khái niệm, các tính chất lý hoá, những thuật ngữ của xăng dầu để có kế hoạch trong vận chuyển và xếp dỡ đảm bảo an toàn cho người và phương tiện. Nội dung STT Nội dung Thời gian đào tạo(giờ) 1 Bài 1: Khái niệm, tính chất và các thuật ngữ 1.3 Các thuật ngữ 2 Bài 2: Ô nhiễm do khí hoá lỏng gây ra 2.1 Ô nhiễm môi trường nước 2 2.2 Ô nhiễm môi trường không khí Hướng dẫn thực hiện chương trình môn học: Căn cứ vào tài liệu về khí hoá lỏng và các tài liệu tham khảo đưa ra nội dung các bài học lý thuyết. Bài 1: KHÁI NBIỆM, TÍNH CHẤT VÀ CÁC THUẬT NGỮ I. Khái niệm Khí hóa lỏng ( còn gọi là LPG) là hỗn hợp dễ cháy của Hydrocarbongases được sử dụng làm nhiên liệu trong các thiết bị sưởi ấm và xe cộ.
Ngày nay, càng được sử dụng như một chất nổ đẩy Aerosol và chất làm lạnh, thay thế chlorofluorocarbons trong một nỗ lực để giảm thiệt hại đến tầng ôzôn. LPG (Liquefied Petroleum Gas) có thành phần chính là propan C3H8 và butan C4H10. Bình thường thì propan và butan là các chất ở dạng khí, nhưng để dễ vận chuyển và sử dụng, người ta cho chúng tồn tại ở dạng lỏng. LPG không màu, không mùi (nhưng chúng ta vẫn thấy gas có mùi vì chúng đã được cho thêm chất tạo mùi trước khi cung cấp cho người tiêu dung để dễ dàng phát hiện ra khi có sự cố rò rỉ gas).
Mỗi Kg LPG cung cấp khoảng 12.000kcal năng lượng, tương đương nhiệt năng của 2 kg than củi hay 1,3 lít dầu hỏa hoặc 1,5 lít xăng. Việc sản sinh ra các loại chất khí NO, khí độc và tạp chất trong quá trình cháy thấp đã làm cho LPG trở thành một trong những nguồn nhiên liệu thân thiện với môi trường. 3 LPG là tổng hợp của dầu mỏ tinh chế hoặc "ướt" khí đốt tự nhiên, và thường bắt nguồn từ các nguồn nhiên liệu hóa thạch, được sản xuất trong tinh chế dầu thô, hoặc chiết xuất từ dầu hoặc khí suối khi chúng xuất hiện từ mặt đất. LPG sẽ bay hơi ở nhiệt độ bình thường và áp lực và được cung cấp bằng thép chịu áp lực cylinders.
Tỷ lệ giữa khối lượng của khí bay hơi và khí hóa lỏng khác nhau tùy thuộc vào thành phần, áp suất, và nhiệt độ, nhưng thường là khoảng 250:1. Áp lực mà trở nên lỏng LPG, gọi là áp suất hơi của nó, tương tự thay đổi tùy theo thành phần và nhiệt độ, ví dụ, nó là khoảng 220 kilopascals (2,2 bar) cho butan tinh khiết tại 20 ° C (68 ° F), và khoảng 2,2 megapascals (22 bar) cho propan nguyên chất ở 55 ° C (131 ° F). LPG nặng hơn không khí, và do đó sẽ chảy dọc theo sàn nhà và có xu hướng giải quyết tại các điểm thấp, như tầng hầm. Điều này có thể gây cháy hoặc ngạt thở nguy hiểm nếu không được xử lý.Một lượng lớn khí đốt hóa lỏng có thể được lưu trữ trong các bình lớn và có thể được chôn dưới lòng đất.Hóa tính Các chất khí hóa lỏng được vận chuyển theo đường biển (trừ Amoniac) đều là những hợp chất hóa học có tên là Hidro Cacbon.
Nhóm hydrocacbon bão hòa (no) gồm metan, etan, proban và butan, chúng tạo thành các chất lỏng không màu, vận tải trong điều kiện bình thường, chúng đều là những chất khí dễ cháy, cháy trong không khí hoặc oxi hóa tạo thành CO2 và H2O. Nhóm hydrocacbon không bão hòa (không no) gồm etyl, propyl, butyl, butadiene và izopren. Ở thể lỏng chúng là những chất lỏng không màu sắc và có vị ngọt, chúng là những chất dễ cháy, sản phẩm sau khi cháy của chúng là CO2 và H2O. Các loại khí này có hoạt tính hóa học cao hơn các hydrocacbon bão hòa và có thể gây phản ứng không an toàn khi tác dụng với Clo.
Một số hydrocacbon, trong những điều kiện nhất định về áp suất và nhiệt độ, với sự tham gia của nước có thể tạo thành những chất trong suốt như pha lê ta gọi là tinh thể hidrat hóa, nó giống như mảnh nước đá hay tuyết đóng băng. Để chống lại hiện tượng này, người ta dùng một số hợp chất chống đóng băng, tuy nhiên các loại hợp chất này đều là những chất độc và dễ cháy cho nên phải hết sức chú ý khi sử dụng. Hydrocacbon còn có một loại phản ứng rất phổ biến đó là phản ứng trùng hợp để tạo ra những hợp chất cao phân tử, quá trình phản ứng trùng hợp sẽ tạo ra nhiệt và làm tăng tốc độ nhớt của hang hóa. Để ngăn ngừa, người ta thêm vào một số chất ức chế.
Một số loại hydrocacbon còn có thể phản ứng với nhau, do đó khi vận chuyển nhiều loại hàng khác nhau thì người ta phải bố trí riêng biệt cho từng loại. Khí hóa lỏng, hơi của chúng và các chất ức chế có thể ăn mòn các vật liệu của hệ thống chứa hang. Do đó, quy tắc về vận chuyển hang hóa của IMO quy định rằng các loại vật liệu dùng trong hệ thống chứa hang phải chụi được sự ăn mòn. Khi đạt được một tỉ lệ nhất định giữa Oxi và hydrocacbon thì có thể xảy ra cháy nổ, trong thực tế người ta sử dụng một số giới hạn để làm mất khả năng cháy nổ.
Ngoài ra, trong vận tải đường biển, ta rất hay gặp khí hóa học ở dạng lỏng như ammoniac, vinilcloride monomer VCM, ethylene oxide, prophylene oxide và Clo. Mỗi 4 loại khí hóa học này có các tính chất riêng của chúng và tất nhiên ta phải hiểu rõ các tính chất của chúng khi vận chuyển.Lý tính Tính chất vật lý của khí hóa lỏng phụ thuộc vào cấu trúc phân tử của chúng (số Cacbon trong phân tử). Việc thay đổi trạng thái của khí hóa lỏng trên tàu thường xảy ra theo hai hướng: từ trạng thái lỏng sang trạng thái khí (bay hơi) và từ trạng thái khí sang trạng thái lỏng (hóa lỏng, ngưng tụ). Trong thực tế cần phải chú ý đến sự biến đổi trạng thái của hang hóa để tránh nguy hiểm khi xảy ra rò rỉ hoặc tràn ra ngoài.Tính độc hại Tính độc hại của một chất là khả năng phá hoại tế bào sống, làm suy yếu hệ thần kinh trung ương, gây bệnh và dẫn đến chết người.
Trường hợp đối với chất độc hại, người ta dùng khái niệm có tên là trị số ngưỡng (nồng độ cho phép nhỏ nhất) TVL (Threshold Limit Valve) là giới hạn cho phép chất khí tích tụ lâu dài trong không khí mà con người không bị tác hại gì trong quá trình làm việc ở hệ thống chứa khí. Tính dễ cháy Hầu hết các loại khí vận chuyển bằng đường biển đều dễ cháy. Do có áp suất cao của hơi và do sự bốc hơi dữ dội của khí hóa lỏng, nên nếu bị rò ra ngoài hơi dễ cháy của chúng sẽ bành trướng rất nhanh và khả năng bắt cháy của khí hóa lỏng khi bị rò ra ngoài là rất lớn. Sự bức xạ nhiệt khi cháy khí hóa lỏng sẽ xảy ra rất mạnh do việc bốc hơi dữ dội.
Do vậy khi con người đến gần đám cháy thì yêu cầu phải bận quần áo bảo vệ đặc biệt. Sự gây ngạt thở Khi khí ga bị rò rỉ vào không khí, chúng vừa chiếm thể tích không khí vừa tác dụng với ôxy làm hàm lượng ôxy trong không khí khu vực đó bị sụt giảm. Thân thể con người bình thường cần một lượng oxi trong không khí 20,8% để thở. Khi lượng oxi giảm sút sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe, khi oxi ở mức 19,5 % thì nhận thức bắt đầu sa sút, sự giảm sút nhận thức là rất nguy hiểm vì nó đưa con người vào tình trạng hoạt động không chính xác.
Ở mức oxi dưới 16% sẽ gây ra tình trạng tắt thở, hôn mê, nếu không tiến hành cứu trợ thật nhanh có thể gây ra di chứng vì tổn thương não bộ. Sự thiếu oxi trong các tàu chở khí hóa lỏng rất có thể xảy ra khi toàn bộ không gian bị bao phủ dày đặc bởi một lớp hơi hàng hóa hay khí trơ, hay do nhiều lý do khác. Do đó , khi đi vào các buồng kín trên tàu thì phải tiến hành kiểm tra bẳng được lượng oxi trong buồng kín đó. Phải tiến hành đo tại nhiều điểm trong buồng vì lượng khí tích tụ tại mỗi nơi có thể không đều nhau.
Bỏng lạnh và bỏng hóa học Sự tiếp xúc của da người với vật thể có nhiệt độ rất thấp có thể gây ra hậu quả giống như tiếp xúc với vật thể quá nóng (bị bỏng). Trong hệ thống chứa hàng của tàu chở khí luôn có thể có nguy cơ bị rò rỉ, làm cho nhiệt độ của mặt tiếp xúc giảm đột ngột và nếu da người tiếp xúc với chất khí sẽ sinh ra bỏng lạnh. Tại điểm tiếp xúc sẽ có cảm giác đau rát, kèm theo là triệu chứng bối rối, chóng mặt và suy yếu. Có một số 5 chất khí như ammoniac , Clo,…còn có thể gây ra bỏng hóa học, các loại khí này đặc biệt là rất không an toàn đối với mắt.