Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem

Átírás

1 1 Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem Bolyai János Katonai Műszaki Kar Vegyi és Katasztrófavédelmi Intézet Dr. Lázár Gábor PhD Veszélyes anyagok szállítása Egyetemi jegyzet

2 2 Tartalomjegyzék 0. Előszó 3 1. Bevezetés 3 2. Biztonságtechnikai alapfogalmak 4 3. A veszélyes áruk szállítására vonatkozó nemzetközi szabályozás Tengeri szállítás Légi szállítás Belvízi szállítás Vasúti szállítás A veszélyes árui közúti szállításának hazai jogrendje Az ADR hatálya, mentességek, biztonsággal kapcsolatos előírásai Veszélyes áruk és osztályozásuk rendszere Szállítási csomagolások Feladási eljárások A szállítás feltételei Tartányos szállítás Veszélyes áruk tárolása A veszélyes áruk közúti szállításának ellenőrzése 118 Minta tesztfeladatok 127 Felhasznált irodalom 130

3 3 0. Előszó A jegyzet elsősorban a 2006-ban megindított BSc képzés katasztrófavédelmi és tűzvédelmi szakirányain tanuló hallgatók részére készült, a szak képzési célját figyelembe véve. A tantárgy elméleti és gyakorlati részének elsajátítása nagyban segíti azon végzősöket, akik a katasztrófavédelem valamely szervezeténél hivatásosként dolgoznak, vagy a jövőben kívánnak e területen elhelyezkedni. Jelenleg hazánkban, a legnagyobb számban az OKF területi szervei végeznek - hatósági jogkörben - ADR ellenőrzéseket. A levelező képzés keretében tanuló gyakorló tűzoltók a tantárgy keretében az ADR balesetek hatékonyabb felszámolásához szerezhetnek megalapozottabb ismereteket. A veszélyes áru szállítás rendkívül szerteágazó szabályozási rendszerének bemutatását, azokban való tájékozódást ábrák, gyakorlati példák segítik. A hallgatók zh-kra történő felkészülését támogatja a jegyzet végén található néhány minta tesztfeladat. Fel kell hívnom ugyanakkor e helyütt is a figyelmet arra, hogy a jegyzet használatával nem mellőzhető - a kétévente változó - témát érintő jogszabályok figyelemmel kisérése. A képzés céljához illeszkedő szabályzat részek mellett igyekezetem közre adni mindazon gyakorlati tapasztalatot, amelyet a veszélyes áru szállításával és tárolásával kapcsolatban, a gazdasági életben, a nemzetközi fórumokon, valamint különböző felsőoktatási intézményekben a tárgy oktatójaként szereztem. A következőkben bemutatásra kerülnek tehát a hazai jogrendbe illesztett nemzetközi szállítási szabályzatok, ezen belül is leghangsúlyosabban az ADR azon részei, amelyek a tantárgy oktatási céljához kapcsolódnak. 1. Bevezetés [1], [14], [16] A kemizáció utóbbi időben történő rendkívüli térnyerése nemcsak vitális jellegű haszonnal jár, vagyis - elsősorban a fejlődő országokra jellemző - demográfiai robbanás révén növekvő számú lakosság életfeltételét (táplálkozását) biztosítja, hanem a kockázatok fokozott mértéke is jelen van. A 90-es évek első felében a regisztrált forgalomban lévő vegyi anyagok száma már több mint Az átfogóan tesztelt vegyi anyagok azonban alig haladják meg az 1500-at. A forgalmazott és a fogyasztók által a szállítás révén elérhetővé tett különböző fantázianevű vegyi anyagok számát mintegy re becsülik. A vegyi anyagok lehetnek tűz- és robbanásveszélyesek, környezetkárosítóak, egészségkárosítóak, sokszor az előbbiek kombinációjával kell számolni. Tehát az anyag belső tulajdonságaiból eredő veszélyt a fizikai-kémiai tulajdonságai, toxicitása és ökotoxicitása együttesen határozzák meg,

4 4 függetlenül a külső környezeti tényezőktől. Ennek megfelelően a vegyi anyagok veszélyességének megítélése során beszélhetünk belső jellemzőiről (hazard), amelyek függetlenek a külső tényezőktől, ugyanakkor e külső tényezők közvetve befolyásolják a károsító hatás bekövetkezésének valószínűségét és mértékét. Ilyen közvetett befolyásoló tényező lehet maga a szállítás, illetve biztonsági feltételeinek hiányos teljesülése. Megbízható hazai statisztika a veszélyes anyagok szállítására vonatkozóan ugyan nem áll rendelkezésre, de a német adatok szerint arányuk az összes szállított anyagokon belül kb.: 25 %, amiből a 96 százalékuk tűz és robbanásveszélyes, maró, mérgező. Talán korrekt hazai adatok nélkül is tapasztalható azonban, hogy a veszélyes áruk szállítási igénye a hazai fuvarpiacon is növekszik, a konkurencia harc éles, a kockázatviselési hajlandóság ezzel párhuzamosan emelkedik. Mindezek felismerése egyre növekvő mértékben foglalkoztatja a társadalmat a politikai döntéshozókat hazánkban éppúgy, mint világszerte. A veszélyes anyagok, áruk szállítását közlekedési alágazatonként megszabó nemzetközi előírások is egyfajta kockázatcsökkentő rendszerként értelmezendők. A veszélyes anyagok életciklusa során amelynek egyik eleme a szállítás - nagyon sok szervezet tevékenykedik azért, hogy a fenti károsító hatásokból fakadó kockázatokat csökkentse, illetve ellensúlyozza. Például a lakosság, az épített és természeti környezet megóvása érdekében Magyarországon a katasztrófavédelmi szervek - a közúti ellenőrzést végző társhatóságokkal - egyik fontos feladatuknak tekintik a veszélyes áru közúti szállítási balesetek megelőzését. Az ADR és a többi nemzetközi szabályzat folyamatos pontosítása, a tudományos technikai eredmények felhasználása ellenére bekövetkezett események hatékony kezelését elsősorban a tűzoltóságok végzik a világon szinte mindenütt, így hazánkban is. Ennek fényében talán nem túlzás kijelenteni, hogy egy igen fontos szakmai tantárgy jegyzetét tanulmányozhatja a hallgató. 2. Biztonságtechnikai alapfogalmak [2], [3], [5], [8], [9] A fejezet célja, áttekinteni és értelmezni mindazon biztonságtechnikai paramétereket, amelyek elsajátítása a szabályozások műszaki hátterének, a logikai összefüggések megértéséhez nélkülözhetetlen. Ezen összeállításban hiperlinkek is találhatók, amelyek tartalmával a hallgató a közoktatásban már találkozhatott, de átismétlése és rögzítése kívánatos. A fejezet tartalmaz továbbá olyan biztonságtechnikai jellemzőket is, amelyek a műszaki élet más területen nem, vagy más értelmezésben használatosak.

5 5 Halmazállapotok, halmazállapot-változások A halmazállapotokat alapvetően az anyag kémiai tulajdonságai - atomok, molekulák, kötések fajtája - valamint az anyag és környezetének termodinamikai tulajdonságai (t, p) határozzák meg. A legtöbb kémiai anyag a hőmérséklettől és a nyomástól függően három, klasszikusan értelmezett halmazállapotban lehet stabilis állapotú: légnemű, folyékony és szilárd. Elméletileg minden anyag mindhárom halmazállapotban előfordulhat, a gyakorlatban viszont sok szilárd anyag elbomlik, vagy átalakul az olvadáspontjánál kisebb hőmérsékleten. Ugyanilyen okok miatt sok anyagnak nem létezik légnemű halmazállapota, vagyis már a forráspontjánál kisebb hőmérsékleten termikusan elbomlik. A halmazállapotokhoz kapcsolódó fontosabb ismérvek: Szilárd halmazállapoton az anyag azon állapotát értjük, ahol az a makroszkopikus méreteit tekintve állandó formájú és a benne lévő atomok egymáshoz viszonyított helyzete viszonylag állandó. Ebben az halmazállapotban az anyagnak határozott alakja és térfogata van és kevésbé nyomható össze. Az anyagoknak általában létezik szilárd halmazállapota, vagyis van olyan nyomás-hőmérséklet kombináció, amely mellett az adott anyag szilárd halmazállapotú (beleértve az összes folyadékot és összes gázt is). Így pl. a klór szobahőmérsékleten gáznemű, C-on válik cseppfolyóssá és -103 C-ig kell hűteni, hogy szilárd klórt kapjunk. Szilárd halmazállapot esetében az anyag szerkezetét adó, atomok vagy molekulák közötti kölcsönhatás (kötési erő) elegendően nagy ahhoz, hogy az atomokat vagy molekulákat egymáshoz képest elmozdítani próbáló erőhatásoknak és anyagban ébredő feszültségek) ellenálljon, illetve legfeljebb olyan mértékben engedjen, amely lehetővé teszi az erőhatás megszűnte után az eredeti helyzetbe való visszatérést (rugalmas alakváltozás). Folyékony halmazállapotban az anyagnak alakja nem, csak térfogata állandó és a folyadék nehezen nyomható össze. A folyadékok szabad felszínnel rendelkezhetnek. Erőtérmentes környezetben gömb alakúak a felületi feszültség következtében. A folyadékokban a molekulák közötti összetartó erő lényegesen kisebb mint a szilárd anyagoknál, de az anyaghalmazt összetartja, Légnemű gáz vagy gőz halmazállapotban az anyagnak sem az alakja, sem a térfogata nem állandó a rendelkezésre álló térfogat egyenletes kitöltésére törekszenek. Nagymértékben összenyomható. Egyszerűen kifejezve: ha a légnemű anyag hőmérséklete annak kritikus hőmérséklete alatt van, akkor azt gőznek nevezzük, ha a hőmérséklete a kritikus felett van,

6 6 akkor azt gáznak hívjuk. Ha egy gőzt összenyomunk (komprimáljuk) akkor az folyadékká válik (cseppfolyósodik), de egy gázt nem lehet nyomással cseppfolyósítani, csak ha előbb azt az annak egyéni kritikus hőmérséklete alá hűtjük, hogy gőzzé alakuljon. Azt a minimális nyomást, ami a gőz cseppfolyósítására szükséges, kritikus nyomásnak nevezzük, az anyag térfogatát kritikus hőmérsékletén kritikus nyomása alatt kritikus térfogatnak. Ilyen körülmények között az anyag kritikus állapotban van. Gázok esetén az atomok vagy molekulák változó-, viszonylag nagy sebességgel, rendszerint össze-vissza röpködnek. Ha lehűtjük a gázokat csökken a molekulák vagy atom mozgási sebessége, megrövidül a molekulák közötti szabad úthossz, a molekulák vagy atomok közelebb kerülnek egymáshoz, a molekulák vagy atomok közötti vonzóerők érvényesülnek, azaz, folyadék keletkezik. Az anyagok hőmérsékletének valamint nyomásának bizonyos fokú változása halmazállapotváltozást idéz elő. Ez a változás mindig visszafordítható (reverzibilis) folyamat, ha közben termikus bomlási folyamat nem megy végbe. A halmazállapot-változást melegítés során például akkor következik be, ha a hőmérsékletnövelés olyan mértékű rezgőmozgásra készteti az atomokat, melyet a kohéziós erők nem tudnak kompenzálni, így az atomok az előző állapotához képest szabadabbá válnak. Első lépésben a rácsponti kötőerők (szilárd-folyadék fázisátalakulás), majd a folyadék részecskéi közötti kohéziós erők (folyadék-gőz fázisátmenet) szűnnek meg, végül az elektrosztatikus vonzóerők ezért az elektronok részben vagy teljesen leszakadnak az atommagról (gáz-plazma fázisátmenet). Összefoglalva a hőmérséklet és a nyomás szerepét: hőmérséklet növelés vagy nyomás csökkenés hatására a lejátszódó folyamatok: szilárd olvadás folyadék párolgás gőz; szilárd szublimáció gőz. Hőmérséklet csökkenés, vagy nyomás növekedés hatására lejátszódó folyamatok: gőz kicsapódás vagy kondenzáció folyadék fagyás vagy dermedés szilárd; gőz kicsapódás vagy kondenzáció szilárd. Párolgás gyakorlat megközelítése: a víznek gőzzé való átalakítása már szobahőmérsékleten bekövetkezik, de az átalakulás csak a víz felületére korlátozódik párolgás.

7 7 Állandó 'hőmérsékleten a párolgási sebesség függ a párolgási felület nagyságától és az anyag minőségétől. A párolgási folyamatban a párolgáshoz szükséges hő - a párolgáshő - a környezetből vonódik el, ami hűtési célokra adott estben felhasználható. A víz éppen ezért a kitűnő oltóanyag, különösen porlasztott formában. Egy másik példával megvilágítva, ha a folyadék felszín közeléből a kilépő részecskéket eltávolítjuk, akkor a párolgási sebesség nő. Ugyanolyan hőmérsékleten a nedves ruha szélben gyorsabban szárad. Ha a párolgáshoz szükséges hőt nem pótolhatjuk folyamatosan, akkor a folyadék erősen lehűlhet. A párolgás addig tart, amíg a folyadék feletti gőztér az adott párolgási hőmérsékleten nem lesz telített. A gyorsan párolgó folyadék párolgási (átalakulási) hője a testfelülettel való érintkezés esetén fagyásos sérülést okozhat. Köd gyakorlati megközelítése: általánosságban aerosolok, azaz folyadékcseppeknek (pl.: savködök, permetek) és/vagy szilárd részecskéknek (por, füst) független gázokban igen finoman eloszlatott részecskékből álló anyaga. Természetes légkörben akkor keletkezik köd, ha a vízgőzzel telített levegő az un. harmatpont alá hűl. A természetes ködképződéshez hasonlóan szabaddá válás esetén a veszélyes áruk is képezhetnek ködöt. Számos anyag a levegő víztartalmával képezhet ködöt, füstöt. A nagymértékű levegőszennyezés esetén képződött köd a hírhedt szmog. Összegezve kimondható, hogy ahol a veszélyes áru szabaddá válásánál köd képződik, ott a légkör légzésre alkalmatlanná válik függetlenül attól, hogy a köd mérgező vagy maró tulajdonsággal rendelkezik-e vagy sem. Kondenzáció gyakorlati megközelítése: fizikai értelemben (halmazállapot változásnál) a kondenzáció a gőzök vagy gázok cseppfolyósítását, illetve közvetlenül szilárd anyaggá való alakítását jelenti. Ez utóbbi esetben szublimációval van dolgunk. Kémiai értelemben a kondenzáció olyan kémiai reakciót jelent, amelyben két vagy több molekula egy kémiailag egyszerű anyag (pl. H2O, NaCl) kilépésével egy nagyobb molekulává egyesül. Olvadás, fagyás gyakorlati megközelítése: Azoknál az anyagoknál, amelyeknél a folyadék sűrűsége kisebb, mint az olvadásponton lévő szilárd testté, a nyomás növelésével az olvadáspont nő. A legtöbb kristályos anyag így viselkedik. Ha a folyadék sűrűsége kisebb mint a szilárdtestté, azaz, a szilárdtestből keletkezett folyadék térfogata nagyobb, mint szilárd állapotban, az ilyen

8 8 olvadékokat megfigyelve azt tapasztaljuk, hogy a szilárdtest lesüllyed, az olvadékban. A víz és még néhány anyag ellentétesen viselkedik. A jég úszik a 0 C-os vízen, azaz, a 0 C-os víz sűrűbb, mint az ugyanilyen hőmérsékletű jég. Az ilyen anyagoknál a nyomás növekedésévei az olvadáspont csökken. Az olvadáspont függ a szennyező, illetve oldott anyagoktól is. A vízben sót oldva a fagyáspont csökken. A fagyás jelensége az olvadás fordítottja, ha a folyadékot hűtjük elérjük a fagyáspontot, akkor a hőmérséklete nem csökken egészen addig, amíg az egész folyadék meg nem fagy. Ha az anyag olvadásközben vegyileg változik nem olvadásról, hanem bomlásról beszélünk. Amorf, üvegszerű anyag oknak nincs határozott olvadáspontjuk, csak olvadás közük van, mert nincs szabályos kristályrácsuk. Hő hatására az anyag belső súrlódása folyamatosan csökken, meglágyul, majd megolvad. A keverékek, elegyek, oldatok olvadáspontja rendszerint nem éles, több fokra kiterjed, többnyire sokkal alacsonyabb, mint a tiszta anyagoké. Dermedéspont (kocsonyásodás) gyakorlati megközelítése: az a hőmérséklet, amelyen folyadékból szilárd anyag kezd kiválni. Gázolaj esetében alacsony értéke a biztonságos téli üzemeltetés feltétele, beporlasztás csak a dermedéspont feletti hőmérsékleten lehetséges, parafinkiválás dugulást okoz. Forrás gyakorlati megközelítése: a folyadékban normális körülmények között mindig találhatók apró buborékok, amelyek a felületi feszültség miatt az edény falához tapadnak. A buborékokban levegő és a folyadék telített gőze van. A buborékokra hat a környező folyadék felhajtóereje. Ez általában nem elegendő arra, hogy a buborék az edény faláról leszakadjon, és a felszínre jöjjön. A buborékokban a nyomás a benne levő levegő és telített gőz nyomásának összege, amely a külső légnyomással és a kapilláris nyomással tart egyensúlyt. A folyadékot melegítve a buborék térfogata nő. Amikor a folyadékot olyan magas hőmérsékletre melegítjük, hogy a buborékban lévő nyomás kissé meghaladja a külső légnyomást, a kapilláris nyomás és a buborék helyén uralkodó hidrosztatikai nyomás összegét, akkor a buborék rohamosan tágulni kezd. A buborék tágulásával a buborékban a nyomás nem csökken, mert a buborékba állandóan folyadék párolog be, a buborék belsejében mindig telített gőz van. A tágulással a hidrosztatikai felhajtó erő rohamosan nő, a buborék leszakad az edény faláról és feljön a folyadék felületére. Ez a forrás jelensége. Egy adott folyadék, adott külső nyomás mellett jó közelítéssel azon a hőmérsékleten forr, amelyen a telített gőzének nyomása eléri a külső nyomást. A forrás tehát függ az anyagi minőségtől és a

9 9 külső nyomástól. A forráspont a külső nyomás csökkenésével csökken. A folyadék hőmérséklete forrás közben mindaddig nem változik, amíg az egész folyadék el nem forrt. Normális forrásponton azt a hőmérsékletet értjük, amelynél a folyadék gőznyomása eléri a 0,1013 Mpa-t (1 bar-t). Az olyan anyagok, amelyek nem egyfajta molekulákból állnak (pl. keverékek, oldatok vagy szennyezett anyagok) nem meghatározott hőmérsékleten, hanem meghatározott hőmérséklet határokon belül forrnak. Szublimáció gyakorlati megközelítése: a szilárd test átmenete gáz állapotba - vagy fordítva - előzetes megolvadás nélkül. Szobahőmérsékleten csak kevés szilárd anyag szublimál. A szublimációt gyakran az anyagok erős szaga elárulja. Ennek ismert példái a globol, naftalin és a kámfor. A halmazállapotokhoz alkalmazott veszélyes áruszállítási ismérvek: Gázok olyan anyagok, amelyek: gőznyomása 50 C-on meghaladja a 300 kpa-t (3 bar-t), vagy 20 C-on és 101,3 kpa normál nyomáson teljesen gáz alakúak. Folyékony anyag az olyan anyag, amelynek: gőznyomása 50 C-on legfeljebb 300 kpa (3 bar) és 101,3 kpa nyomáson, 20 C-on nem teljesen gáz alakú; és az olvadáspontja vagy az olvadáskezdőpontja kpa nyomáson legfeljebb 20 C; vagy a folyékonysági vizsgálat során alkalmazható kritériumok szerint nem pasztaszerű. Folyékony állapotban való szállítás: a veszélyes áru szállítási előírások szerint az anyag folyékony, vagy olyan szilárd anyagot jelent, amelyet olvasztott állapotban adnak át szállításra. Szilárd anyag az, amelynek: olvadáspontja vagy az olvadás kezdőpontja kpa nyomáson 20 C-nál magasabb;

10 10 vagy a folyékonysági vizsgálat során alkalmazható kritériumok szerint pasztaszerű. Fizikai-kémiai ismérvek, paraméterek, fogalmak Az anyag neve, szinonimái, a kémiai képlet és jelölési mód semmit sem, vagy csak keveset mond: az anyag halmazállapotáról, a halmazállapot-változáshoz tartozó és ezeket meghatározó paraméterekről (hőmérséklet, nyomás, térfogat, koncentráció); az anyag oldhatóságáról, a jelenlévő oldószerekről; az anyag kémiai stabilitásáról, a molekulák állandóságáról, az izomerizáció, a polimerizáció lehetőségéről; a kémiai reakciók várható alakulásáról, a levegővel vagy oxigénnel való egyesülésről; a katalizátorok jelenlétéről vagy hiányáról szennyeződésekről; az aktivitási energiáról, az aktiválódás mértékéről; a nem kívánt kémiai reakciókhoz szükséges hőmérséklettől, a hőmérséklet és nyomásviszonyokról; az esetleges kémiai reakciók sebességéről, stb.-ről. Mindebből az is következik, hogy a veszély felismeréséhez és a veszélyelhárításához szükséges teendők elbírálásához anyag neve, kémiai jelölése csak a további információszerzés kiindulópontja lehet. A veszélyes áruk szállításánál a veszély felismerése és elhárítása érdekében nélkülözhetetlenek olyan közvetlenül mérhető paraméterek ismerete, amelyek lehetővé teszik az anyagok különböző körülmények közötti viselkedésének, átalakulási lehetőségének, a lehetséges fizikai- és kémiai folyamatok irányának, stb.-nak megállapítását. A jelenségek és összefüggések pontos leírásához az egyes paraméterek helyes értelmezéséhez alapvető fontosságú néhány ismérv. Az anyagok extenzív sajátosságai (más szóval kapacitás tényezői) kémiailag és fizikailag egységes rendszerben arányosak az anyag mennyiségével (pl.: tömegével, térfogatával); Ezzel szemben

11 11 Az anyagok intenzív sajátosságai kémiailag és fizikailag egységes rendszerben függetlenek az anyag mennyiségétől (pl. hőmérséklet, nyomás és általában az erő jellegű mennyiségek). Egy rendszer felének ugyanakkora a hőmérséklete, mint az egésznek. A rendszeren azokat az egymással kölcsönhatásban lévő kémiai anyagokat értjük, amelyeknek a sajátosságait vizsgálni kívánjuk, és amelyeket e-célból gondolatban vagy ténylegesen elkülönítjük a környező világ többi részétől. A rendszer állapotát a fizikai és kémiai sajátosságok összessége jellemzi. Bármely sajátosság megváltoztatása a rendszer állapotának megváltoztatásával jár. Azokat a sajátosságokat, amelyek a rendszer állapotának egyértelmű jellemzésére felhasználhatók állapotjellemzőnek vagy egyszerűen paramétereknek nevezzük. Ilyenek pl. a hőmérséklet, nyomás, térfogat, koncentráció. Paraméterek: Hőmérséklet. A hőegyensúly és a hő átalakulásának meghatározásához használatos fogalom. Más megfogalmazással a hőfok a hőszint-különbségek mértékegysége. A hőmérséklet mérésére az anyagoknak valamilyen hőmérséklettől függő sajátosságait használják (pl. térfogatváltozás, elektromos ellenállás változás, stb.). A hőmérséklet mértékegysége a kelvin. Jele: K. Használatos törvényes hőmérséklet mértékegység még a Celsius fok. Jele: C. A Celsius féle hőmérsékleti skála 0 pontja a jég olvadáspontja, egy foka pedig az üvegedényben lévő higanynak a jég olvadáspontja és a víz normális forráspontja között látszólagos térfogatváltozás századrészének megfelelő hőmérséklet különbség. A törvényes hőmérséklet nem a víz fagyáspontjától kezdődik, hanem a víz fagyáspontjához viszonyítva -273,15 C-ban, azaz, úgynevezett abszolút nullpontban. A K-ben és a C-ban a hőmérséklet különbségek mértéke egyenlő. Másképpen fogalmazva 1 K ugyanakkora hőmérséklet-különbségnek felel meg, mint 1 C. A veszélyes áruk szállításánál alkalmazott paraméterek: Olvadáspont, fagyáspont lásd előbb

12 12 Gyulladási hőmérséklet: az a kísérletileg megállapított legalacsonyabb hőmérséklet, amely az adott anyag meggyulladásához szükséges. Gázok, folyadékok, szilárd anyagok gyulladáspontjának vizsgálata erre kifejlesztett laboreszközzel történik. Lobbanáspont: A lobbanáspont az a legalacsonyabb hőmérséklet, amelynél - meghatározott vizsgálati körülmények között - a gyúlékony folyadék párolgása következtében annyi pára, gőz keletkezik, hogy az a környező levegővel elegyedve, a föléje tartott effektív gyújtóforrástól a folyadék egész felületére kiterjedve - ellobban anélkül, hogy tovább égne. A lobbanáspont mérésének kétféle alapvető módszere van: nyílt és zárt téri. A nyílt téri lobbanáspontot mérő készülékben a mintát egy fűthető nyitott tégely tartalmazza, mely fölé a mérés során bizonyos időközönként lángot adnak. A mért lobbanáspont változik a láng folyadékfelülettől mért távolságától függően, és egy bizonyos távolság esetén egybe fog esni a gyulladásponttal. A legismertebb készüléktípus a Cleveland Open Cup (COC). A zárt téri lobbanáspont mérő berendezéseknek két típusa van: nem egyensúlyi ilyen például a Pensky Martens, amelynél a folyadék feletti gőz nincs hőmérsékleti egyensúlyban a folyadékkal, illetve egyensúlyi mint a Small Scale (ismertebb nevén Setaflash), melynél a gőz a folyadékkal hőmérsékleti egyensúlyban levőnek tekinthető. A mintát tartalmazó tégely mindkét típusnál le van zárva egy fedéllel, melyen keresztül be lehet

13 13 juttatni a gyújtóforrást. Rendes körülmények között a zárt tégelyes készülékek alacsonyabb lobbanáspontot mérnek, mint a nyitottak (a különbség jellemzően 5-10 C), és jobb közelítését adják annak a hőmérsékletnek, amelynél a gőznyomás eléri az alsó gyulladási határt. A lobbanáspont inkább kísérleti adat, semmint alapvető fizikai paraméter. A mért érték a készüléktől és mérési eljárástól függően többek között (automata készülék esetén) a melegítés sebességétől, az egyensúly beállásához hagyott időtől, a minta térfogatától és esetleges keverésétől változik. Néhány anyag lobbanáspontja Üzemanyag Lobbanáspont Öngyulladási hőmérséklet Etanol 12,8 C 365 C Benzin < 40 C 246 C Dízel >62 C 210 C Kerozin >60 C 210 C Petróleum (paraffinolaj) >38 72 C 220 C Növényi olaj 327 C [1] Biodízel >130 C A benzint olyan motorokban használják, melyekben elektromos szikra biztosítja a gyújtást. Az üzemanyagot levegővel előkeverik, hogy a gyulladási határon belül legyen, és a lobbanáspontja fölé melegítik, majd gyújtógyertyával meggyújtják. Az üzemanyag nem gyulladhat meg hamarabb a forró motorban. A benzinnek ezért alacsony lobbanásponttal, de magas öngyulladási hőmérséklettel kell rendelkeznie. A dízelolaj lobbanáspontja 52 C és 96 C között változik. A dízelolajat nagy kompressziójú motorokban történő felhasználásra szánják. Ezekben a levegőt annyira összenyomják, hogy az a dízelolaj öngyulladási hőmérséklete fölé melegedik, az üzemanyagot ekkor nagy nyomással beporlasztják úgy, hogy a levegő-üzemanyag keverék a dízelolaj gyulladási határán belül maradjon. Gyújtóforrásra nincs szükség. A dízelolajnak ezért magas lobbanásponttal és alacsony öngyulladási hőmérséklettel kell rendelkeznie. Öngyorsuló bomlási hőmérséklet (ÖBH, SADT Self Accelerating Decomposition Temperature) az a legmagasabb hőmérséklet, amelynél a szállítás során a használt csomagolásban az önreaktív

14 14 anyag vagy szerves peroxid öngyorsuló bomlása bekövetkezhet. Az ÖBH-ból vezetik le a szabályozási és vészhőmérsékleteket. Az ÖBH-t azért kell meghatározni, hogy eldönthető legyen, vajon az anyagot alá kell-e vetni hőmérséklet-szabályozásnak a szállítás alatt. Szabályozási hőmérséklet az a legmagasabb hőmérséklet, amelyen a szerves peroxid vagy önreaktív anyag biztonságosan szállítható. Vészmérséklet: az a hőmérséklet, amelynél a hőmérséklet-szabályozás megszűnése esetén a vészhelyzeti eljárásokat alkalmazni kell. Nyomás: egységnyi felületre ható, egyenletesen eloszló erő mértékegysége. A nyomás törvényes mértékegysége a pascal. 1 pascal az a nyomás, amelyet egyenletesen eloszló 1 newton erő, 1 négyzetméter felületen merőlegesen kifejt. 1Pa = 1 N/m 2. Csak folyadékok és gázok nyomásának meghatározásához használható mértékegység a bar. 1 bar = Pa = 10 5 Pa. A tartályokra, tartányokra vonatkozó mindenféle nyomás (pl. próbanyomás, üzemi nyomás, biztonsági szelep nyitónyomása) mindig túlnyomásban (a légköri nyomáshoz viszonyított túlnyomásban) van megadva, ezzel szemben az anyagok gőznyomása mindig abszolút nyomásban van kifejezve. Gőznyomás: a telített gőz egyensúlyi nyomása a folyadék felett, meghatározott hőmérsékleten. A gőznyomás közönséges körülmények között anyagi minőségen kívül csak a hőmérséklettől függ. A folyadék felületétől és a rendelkezésre álló gőztér relatív nagyságától csak az függ, hogy mennyi idő alatt telítődik a gőztér a folyadék gőzével. 16 C 32 C -2 C Tömeg: mértékegysége a kilogramm. Jele: kg.

15 15 Térfogat: mértékegysége a köbméter. Jele: m 3. Sűrűség: törvényes mértékegysége a kilogramm per köbméter. Az 1 kg/m 3 az olyan homogén anyag sűrűsége, amelynek 1 köbmétere 1 kilogramm tömegű. Relatív sűrűség: valamely anyag tömege összehasonlítva azonos térfogatú vízzel. A víz sűrűsége 4 C-on 1. Ha a vízzel való elegyedés korlátozott az 1-nél kisebb relatív sűrűség azt jelenti, hogy az anyag a víz felületén úszik, az l-nél nagyobb érték esetén viszont lesüllyed. Relatív gőzsűrűség: valamely gőz vagy gáz levegőmentes tömege összehasonlítva azonos térfogatú levegő tömegével. A levegő értéke 1. Az 1-nél kisebb érték az jelenti, hogy a gőz vagy gáz felszáll. Az 1-nél nagyobb érték azt jelenti, hogy a gőz vagy a gáz lesüllyed, illetve a talajon vagy vízfelületen szétterjed. A hőmérséklet hatását azonban mindig figyelembe kell venni. Utalunk a metán példájára, amelynek sűrűsége 20 C-on 0,6, alacsonyabb hőmérsékleten sűrűbbé válik, -113 C-on a forráspontján a gőze a párolgás helyén nehezebb, mint a levegő, majd lassan felmelegedve könnyebbé válik és felszáll. Koncentráció: egységnyi térfogatú homogén elegy egy összetevőjének molban kifejezett anyagmennyisége. A koncentráció mértékegysége mol/m 3. Éghetőségi (robbanási) határértékek: a gőzök, gázok(általában légnemű anyagok tűzveszélyességi jellemzői. Minél alacsonyabb egy anyag alsó éghetőségi határértéke és minél nagyobb az alsó és felső határérték közötti különbség térfogatszázalékban vagy g/m 3 -ben mérve, tűzveszélyesség szempontjából, annál veszélyesebb az adott anyag. Az alsó éghetőségi (robbanási) határérték alatt még nem, a felső éghetőségi (robbanási) határérték felett pedig már nem keletkezik robbanás. Anyag Rb alsó Rb felső Benzin 1.7 tf% 7.6 tf % Aceton 2.6 tf % 12.6 tf % Metanol 5.5 tf % 36,5 tf % Hidrogén 4 tf % 75,6% Acetilén 1.5 tf % 82% A veszélyes áru szállítási előírások - például az ADR, RID, ADN - értelmében gyúlékonyak azok a gázok, amelyek 20 C-on és 101,3 kpa normál nyomáson:

16 16 a levegővel alkotott, legfeljebb 13 térfogatszázalék gázt tartalmazó keverék formájában gyúlékonyak (alsó robbanási határuk legfeljebb 13 %); vagy az alsó robbanási határuktól függetlenül a levegővel legalább 12 százalékpont terjedelmű robbanási tartománnyal bírnak. A szállítási előírásokban a gázok gyúlékonysági kritériumára megadott feltételeken kívül eső anyagoknál is lehetséges égés, illetve robbanás, például, ha az adott gáz alsó robbanási határértéke 16 térfogatszázalék, a robbanási tartománya pedig 10%, akkor a gáz nem minősül gyúlékonynak. Az ilyen gázoknál a folyamatos égést rendszerint nehéz fenntartani. A köznyelv az ilyen gázokra mondja azt, az ilyen gázt könnyebb felrobbantani, mint meggyújtani. Ebből eredően érthető az, a nem gyúlékony gázok szivárgása esetében célszerű a gyújtó források távoltartása. Mindamellett az ilyen nem gyúlékony gázok környezetében nem szükséges robbanásbiztos villamos berendezéseket használni. 3. A veszélyes áruk szállítására vonatkozó nemzetközi szabályozás [7], [8], [9], [11] Az egyes közlekedési ágazatok veszélyes áru szállítási tevékenysége az ENSZ Gazdasági és Szociális Tanácsának un. Modell Szabályozásból amit a szakmai zsargon csak Sárga Könyvként emleget levezetett előírásokon nyugszik. Az ágazatokban összegyűjtött tapasztalatokat, továbbá a tudományos kutatási eredményeket egy a fenti szervezeten belül működő szakértői csoport rendszeresen feldolgozza és kétévente kiadott Sárga Könyvben megjelenteti, mint ENSZ ajánlást. A népes (több mint 100 fős) szakértői csoportban számos ország és nemzetközi szervezet (CTIF- Nemzetközi Tűzoltó Szövetség) képviselteti magát, és nem csupán a fejlett ipari országokból, hanem például a volt szocialista blokkból is (RO, PL, SLO stb.). Magyar szakértője még nem volt a szervezetnek. A különböző közlekedési ágazatok ezen ajánlásokat bizonyos késleltetéssel jogi normaként jelenítik meg saját szabályozásaikban. Az egyes közlekedési ágak szabályrendszereinek korszerűsítése más és más módon történik meg. Némely szabályozások esetében az ágazatot felügyelő nemzetközi szervezeten keresztül, más esetekben ENSZ EGB munkacsoport bevonásával. Az alábbiakban tekintsük át az egyes ágazati szabályozások elkészítésébe bevont nemzetközi szervezetek kapcsolódási ábráját.

17 17 A rövidítésben szereplő nemzetközi szervezetek: BCH - Ömlesztett Kemikáliák Albizottsága CDG Veszélyes Áruk Szállítási Albizottsága DGP ICAO-TI t Kidolgozó ICAO Munkacsoport ECE Európai Gazdasági Bizottság ECOSOC ENSZ Gazdasági és Szociális Tanács IAEA Nemzetközi Atomenergiai Ügynökség IATA Nemzetközi Légiszállítások Szövetsége ICAO Nemzetközi Polgári Repülésügyi Szervezet

18 18 IMO Nemzetközi Tengerhajózási Szervezet ITC Belföldi Szállítási Bizottság MSC Tengerhajózás Biztonságának Bizottsága OCTI Nemzetközi Vasúti Fuvarozási Központi Hivatal RTSG Radioaktív Anyagok Szállításának Szakértői Bizottsága Sub. Comm. az ECOSOC Veszélyes Áruk Szakértői Bizottsága TC Műszaki Bizottság UNO ENSZ WP 15 ECE Veszélyes Áru Szállítási Szakértői Munkabizottság CKR Rajnai Hajózási Központi Hivatal 3.1 Tengeri szállítás IMDG- Kódex Az IMO a Nemzetközi Tengerhajózási Szervezeten belül található MSC Tengerhajózás Biztonságának Bizottságának Veszélyes Áruk Albizottsága a 60-as évektől dolgozza ki a Veszélyes Áruk Nemzetközi Tengerhajózási Szabályzatát (IMDG-Code) továbbiakban Kódex. Alapja a SOLAS -egyezmény (Safety of Life at Sea). A Kódex ajánlás lévén nem rendelkezik kötelező érvényű jogi státusszal, az SOLAS viszont nemzetközi jogi szempontból kötelező érvényű. A Kódex alkalmazása azáltal válik kötelezővé, hogy az egyes országok beillesztik saját jogrendjükbe. A SOLAS egyezményt hazánk is elfogadta és kihirdette. A világon minden számottevő tengerhajózási vállalat elfogadta és alkalmazza a fuvaroztatók pedig megkövetelik a Kódex előírásainak betartását. Bizonyos országok azonban nemzeti szinten kikötésekkel alkalmazzák a saját belső forgalmukra vonatkozóan. A SOLAS VII. fejezete foglalkozik a veszélyes áruk szállításával: A fejezet határozmányai általános jellegűek

19 19 Nincsenek hatással a szállítás közvetlen lebonyolítására, mivel azokat a Kódex tartalmazza A fejezet szabályzatokra tagozódik Az A rész előírásai 1-7-ig terjednek A B rész előírásai 8-10-ig terjednek A C része előírásai ig terjednek A része kimondja, hogy a veszélyes árukat tilos a Kódex előírásitól eltérő módon szállítani A része a csomagolt, küldeménydarabos, és szilárd ömlesztett vegyi anyagokra vonatkozik. B és C része folyékony anyagok és cseppfolyós gázok szállítását végző hajókra fogalmaz meg előírásokat. A MARPOL- egyezmény melléklete a tenger élővilágát veszélyeztető és más egészségre ártalmas anyagok kezelésére, csomagolására vonatkozó előírásokat tartalmaz, továbbá kimondja, hogy ilyen anyagok szállításánál még be kell tartani a Kódexet. A Kódex több kiegészítő kiadvánnyal és IMO határozattal egészül ki, mert elsősorban az áruk csomagolt formában történő szállítását szabályozza, bár más formában történő szállításról is találhatunk előírásokat. Néhány fontos kiegészítő kiadványai: Vészhelyzetben követendő eljárások Balesetnél követendő bejelentési eljárások Hajók és kikötők nemzetközi közbiztonsági kódexe Pesticidek alkalmazása a hajón Orvosi elsősegély-nyújtási útmutató (veszélye anyagok által okozott eseményeknél) A Kódex 2 kötetben 7 rész fejezetekre osztva. 1. rész: Általános előírások, definíciók, képzés 2. rész: Osztályozás, lobbanáspont meghatározás..\..\..\..\imdg CODE\kapitel_2.pdf 3. rész: Anyaglista csoportok korlátozott mennyiségekre 4. rész: Csomagolási előírások, tartány előírás, ömlesztett száll.) 5. rész: Feladási eljárási szab. (azonosítás, jelölés, bárcázás fuvarokmányok megrakás, elkülönítési előírások

20 20 6. rész: Csomagolások konstrukciója és tesztje, IBC-k, nagycsomagok, szállítható tartányok, tartányos gjmüvek 7. rész: Szállítási műveletek (halmazolás, elkülönítés, baleseti és tűzvédelmi szab.) II. kötet: Veszélyes áruk jegyzéke (táblázatos forma 18 oszlop)..\..\..\..\imdg CODE\kapitel_3.2_ggl.pdf Index (alfabetikus anyaglista) Függelékek: A (helyes technikai megnevezések.) B (megnevezések magyarázatai) A Kódexet két évente módosítja az IMO MSC és alkalmazása un. átfedő periódusok szerint történik, amit az alábbi ábra szemléltet: Megjegyzés: A sárga szakasz azt az átmeneti periódust mutatja, amikor két nemzetközi szinten egyidejűleg hatályos szabályzat közül választhat a fuvarozó, hogy melyiket alkalmazza. A zöld színnel jelzett időszakban pedig, csak az adott évre érvényes előírás alkalmazható. 3.2 Légi szállítás Varsói Egyezmény A nemzetközi légi fuvarozás alapja az 1929-ben huszonhárom ország részvételével megkötött, amihez hazánk 1936-ban csatlakozott. A fuvarozó-fuvaroztató közötti viszonyt szabályozza, s melynek célja, hogy az egyes légi társaságok azonos feltételekkel, azonos tartalmú fuvarokmánnyal és egyenlő felelősséggel vehessenek részt a nemzetközi légi forgalomban.