مقدمه
گاز کلر (Cl₂) یکی از مواد شیمیایی پرکاربرد و در عین حال بسیار خطرناک است که در صنایع آب و فاضلاب، تولید مواد شیمیایی، کاغذسازی، نساجی و فرآیندهای ضدعفونی استفاده میشود. این گاز به رنگ زرد-سبز، دارای بوی تند و خفهکننده، سمی و خورنده است. به دلیل فشار بخار بالا و خاصیت واکنشپذیری شدید، مخازن نگهداری گاز کلر باید با استانداردهای سختگیرانه طراحی و ساخته شوند تا ایمنی پرسنل و محیط تضمین گردد.
۱. ویژگیهای گاز کلر و خطرات آن
-
سمیت بالا: استنشاق مقادیر اندک کلر میتواند موجب آسیب شدید ریوی و حتی مرگ شود.
-
خورندگی: در حضور رطوبت، کلر با تشکیل اسید هیدروکلریک و اسید هیپوکلروس، فلزات و بافتها را به شدت تخریب میکند.
-
واکنشپذیری: با بسیاری از مواد آلی و احیاکنندهها واکنش انفجاری دارد.
-
تحت فشار: در دمای محیط، کلر بهصورت مایع تحت فشار در مخزن ذخیره میشود که خطر نشت یا انفجار را افزایش میدهد.
۲. انواع مخازن گاز کلر
الف) سیلندرهای تحت فشار
-
ظرفیت: از ۴۵ تا ۶۸ کیلوگرم کلر مایع.
-
کاربرد: مصارف کوچک یا آزمایشگاهی.
-
جنس: فولاد کربنی با پوشش مقاوم در برابر خوردگی.
ب) تانکهای ایزوله (Toner Drums)
-
ظرفیت: حدود ۹۰۰ کیلوگرم کلر مایع.
-
کاربرد: ایستگاههای تصفیه آب یا کارخانجات کوچک.
ج) مخازن بزرگ ثابت
-
ظرفیت: چندین تن کلر مایع تحت فشار.
-
کاربرد: صنایع بزرگ شیمیایی و پتروشیمی.
-
جنس: فولاد مخصوص (Carbon Steel) با پوشش داخلی مناسب و طراحی بر اساس استانداردهای ASME.
۳. جنس و طراحی مخازن کلر
-
جنس بدنه: فولاد کربنی کمآلیاژ مطابق استاندارد ASTM یا ASME Section VIII.
-
پوشش داخلی: معمولاً نیاز به پوشش خاص ندارد، اما سطوح باید صاف و عاری از زنگزدگی باشند.
-
فشار طراحی: معمولاً در محدوده ۱۰ تا ۲۰ بار (بسته به دمای ذخیرهسازی).
-
شکل: استوانهای با انتهای محدب برای توزیع یکنواخت فشار.
-
اتصالات: شیرآلات برنزی یا آلیاژهای مقاوم در برابر کلر، همراه با آببندی PTFE.
۴. استانداردها و الزامات قانونی
نگهداری گاز کلر باید مطابق با استانداردهای ملی و بینالمللی باشد، از جمله:
-
ISO 9809 – سیلندرهای گاز بدون درز فولادی
-
ASME Boiler & Pressure Vessel Code – طراحی و ساخت مخازن تحت فشار
-
CGA (Compressed Gas Association) Standards – ایمنی و حمل گازهای فشرده
-
استاندارد ملی ایران INSO 712 – ایمنی حمل و نگهداری کلر
۵. شرایط نصب و محل نگهداری
-
فضای باز یا نیمهباز با تهویه مناسب برای جلوگیری از تجمع گاز.
-
دسترسی محدود فقط برای افراد آموزشدیده.
-
سیستم تشخیص نشت کلر (کلرسنج) با آلارم صوتی و نوری.
-
محافظت در برابر ضربه و حرارت مستقیم خورشید.
-
شیب کف به سمت حوضچه جمعآوری محلول شستشو در صورت نشت.
Standard EN 13445 Unfired pressure vessels
۶. نکات ایمنی کار با مخازن کلر
-
همیشه از تجهیزات حفاظت فردی شامل ماسک تنفسی با فیلتر مناسب یا سیستم هوارسان، دستکش و لباس مقاوم شیمیایی استفاده کنید.
-
باز و بسته کردن شیرها باید به آرامی انجام شود تا از شوک حرارتی و مکانیکی جلوگیری گردد.
-
هیچگاه مخزن را تا ظرفیت کامل مایع پر نکنید؛ فضای خالی برای انبساط حرارتی لازم است.
-
از ابزار جرقهزا در نزدیکی محل ذخیرهسازی استفاده نکنید.
۷. بازرسی و نگهداری مخازن کلر
-
بازرسی ظاهری روزانه: بررسی نشتی، زنگزدگی یا آسیب فیزیکی.
-
آزمون هیدرواستاتیک دورهای: معمولاً هر ۵ سال یکبار.
-
کنترل وزن مخازن: کاهش وزن غیرمنتظره میتواند نشانه نشت باشد.
-
تعویض شیرها و آببندها در فواصل تعیینشده توسط سازنده.
۸. اقدامات اضطراری در صورت نشت کلر
-
آژیر هشدار را فعال کنید و منطقه را تخلیه نمایید.
-
ماسک هوارسان یا SCBA استفاده کنید.
-
در نشتهای کوچک، از کیف تعمیر نشت کلر (Chlorine Emergency Kit) استفاده شود.
-
در نشتهای بزرگ، با آتشنشانی و واحد HAZMAT تماس گرفته شود.
-
برای خنثیسازی، محلول سود سوزآور یا آهک هیدراته در آب بهکار میرود، اما این کار فقط باید توسط افراد متخصص انجام شود.
۹. حمل و نقل مخازن کلر
-
استفاده از واگن یا کامیون مخصوص با سیستم مهار لرزش.
-
رعایت مقررات ADR یا DOT برای حمل مواد خطرناک.
-
برچسبگذاری خطرات (سمی، خورنده، اکسیدکننده) بهصورت واضح.
۱۰. جمعبندی
گاز کلر یکی از مهمترین و در عین حال خطرناکترین مواد شیمیایی صنعتی است که نگهداری ایمن آن به تجهیزات و رویههای استاندارد وابسته است. انتخاب مخزن مناسب، رعایت اصول ایمنی، نصب سیستمهای تشخیص نشت و آموزش مداوم کارکنان، از ارکان حیاتی در مدیریت ایمن این گاز محسوب میشود.
با توجه به خطرات بالقوه، توصیه میشود خرید و نگهداری مخازن کلر فقط از طریق تولیدکنندگان معتبر و تحت نظارت کارشناسان ایمنی انجام گیرد.