Oslo brann- og redningsetat Ulykker med ammoniakk Presentasjonen er identisk med en artikkel som er trykket i Tidsskriftet Brannmannen Artikkelforfatter: Odd Jørgensen, Oslo brann- og redningsetat

Ammoniakk er en hyppig anvendt gass som brukes både i industrien og i landbruket. Den transporteres både på bil og jernbane i store mengder, og ulykker med ammoniakk kan skje. Som alle andre gasser har den sine egenskaper som man som redningspersonell må ha kunnskap om når ulykken er ute. Ammoniakk, NH3, er en fargeløs tåreframkallende gass med en karakteristisk gjennomtrengende og ubehagelig lukt. Ammoniakk er både giftig og etsende.

Ved et trykk på 8,6 kg ved 20 grader C lar gassen seg kondensere til væske. Framstilling av ammoniakk foregår for det meste etter Haber-Bosch-metoden. Den virker slik at en blanding av de to gassene hydrogen og nitrogen i forholdet 3-1 ved et trykk på 200 kg og en temperatur på 500-600 grader C blir ledet over en katalysator. Fra reaksjonen kommer det ut ca. 11 prosent ammoniakk. Resten er uomsatt hydrogen og nitrogen. Ammoniakk skilles ut ved avkjøling og kondensasjon. Ammoniakk dannes også i gjæringsprosessen av organiske materialer, den er i utgangspunktet et naturprodukt.

Anvendelse En del ammoniakk kommer i handelen løst i vann som konsentrert ammoniakk på ca. 25-35 prosent eller som salmiakkspiritus med 10 prosent ammoniakk. Det meste av ammoniakk blir benyttet i produksjon av ammoniumforbindelser eller andre nitrogenforbindelser som salpetersyre og ammoniumnitrat. I landbruket blir ammoniumnitrat brukt som gjødsel. Sammen med diesel blir ammoniumnitrat brukt som sprengstoff, det kalles da Anfo.

UN-skilt for ammoniakk som indikerer at det er giftig og etsende gass. I ren tilstand blir ammoniakk brukt i kjøleanlegg på grunn av sitt lave kokepunkt på -33 grader C. Ved en eventuell lekkasje i anlegget vil det være stor helsefare for dem som kommer i kontakt med gassen. Det har blitt tatt i bruk andre gasser som ikke var like helseskadelige, f.eks. freon, men det viste seg at de var skadelige for ozonlaget. Ammoniakk er en base som er lett løselig i vann, noe som gjør ammoniakk anvendelig til rengjøring.

Transport Fordi ammoniakk går over fra gass til væske når den kommer under trykk, blir det lettere å transportere større mengder. En liter væske gir 1000 liter gass. Tankene blir fylt opp til ca. 80 prosent av volumet på tanken, dette skal gi væsken mulighet til å ekspandere ved temperaturstigning. Alle tanker, både mobile og stasjonære, har sikkerhetsventiler. Farenummer for vannfri ammoniakk er 268, det vil si at gassen er giftig og etsende.

Stoffnummer er 1005. Ammoniakk har et damptrykk på 8,6 kg/ Pc ved 20 grader C og et kokepunkt på -33 grader C. Når en tank blir fylt vil noe av ammoniakken som er i væskeform gå over til gass. For å komme i gassfasen trenger ammoniakk varme som den tar fra lufta omkring. Etter en stund vil en se en rimkant som markerer væskefasen. Det som skjer inne i tanken er at ammoniakk-molekylene vil forlate væskefasen som gass og trykke mot tanksiden. Gassavgangen vil fortsette så lenge væskefasen blir tilført varme.

Til slutt blir trykket så stort at væsken ikke greier å gi fra seg flere molekyler, temperaturen i tanken er da lik lufttemperaturen, væske og gass er i likevekt og trykket kaller vi for damptrykket. Så lenge temperaturen er konstant, er trykket i tanken konstant. Når vi slipper ut gass vil trykket bli mindre og det blir plass til nye gassmolekyler, væsken vil ta varme og koke og det bygges opp nytt trykk. Etter en stund vil ikke lufta rundt ha nok varme til å underholde kokingen slik at gassavgangen vil avta og tilslutt bli lik 0.

Uhell En lekkasje med ammoniakk i gassfasen kan kontrolleres og begrenses ved bruk av vanntåke. Nedfallet vil være en basisk løsning som vil virke nøytraliserende på et ellers surt miljø. Den personlige vernebekledning ved denne innsatsen, kan være røykdykkerbekledning. Skal det arbeides i direkte kontakt med gassen, må gassvernedrakt med underbekledning benyttes. Det finnes forskjellige typer tetteutstyr, men det enkleste er trekile og spennband. Ved en lekkasje på et rør finnes det klemmer i kurante dimensjoner. Husk å bruke vann kun mot gassky, ikke mot tank fordi dette vil tilføre varme og øke gassavgangen.

Damptrykket omgjort til meter kan brukes som en vurderingsfaktor for ytre avsperring og evakuering. De meteorologiske forholdene spiller en stor rolle når det gjelder både innsats og evakuering. Ammoniakk er lettere enn luft med en egenvekt på 0,7 som gjør at den vil spre seg raskt med vinden og fort bli uttynnet. Damptrykket stiger og synker proporsjonalt med temperaturen. Regn eller fuktig vær vil begrense utslippet fordi noe av ammoniakken vil binde seg til fuktigheten. Et utslipp i væskefasen vil gjøre arbeidet mer komplisert for redningsmannskapene.

Trykket i ammoniakktanken er ved 20 grader C ca Trykket i ammoniakktanken er ved 20 grader C ca. 9 kg, dette gjør at den flytende ammoniakken vil danne små aerosoldråper der væsken kommer ut i det fri. Disse små drapene utgjør en stor overflate som vil ta varme fra lufta rundt utslippet og senke temperaturen ned mot 70 grader C. Hvis det er mulig å få utslippet over i gassfasen ved a snu tanken, vil det begrense utslippet. Det er ikke tilrådelig å tette en lekkasje uten egnet vernetøy (gassvernedrakt) med underbekledning og kuldebeskyttelse for drakt.

Er lekkasjen så stor at tettearbeidet blir for komplisert, kan tanken pakkes inn i en presenning. Da vil gassen etter en stund kjøle seg ned selv, slik at gassavgangen vil avta og bli 0. Ved større lekkasjer på rør kan vi lede væsken ved hjelp av en presenningsstrømpe over i et kar. Ved å åpne sikkerhetsventilen vil vi avlaste trykket over væsken og redusere utslippet.

Brannfare Ammoniakk er ikke klassifisert som brannfarlig i ADR, men den har likevel et eksplosjonsområde mellom 15 og 27 prosent. Den krever høy konsentrasjon og tenntemperatur for å brenne. Forsøk som er gjort ved Hydro i Landskrona, viser av man må ha en volumprosent på 22 og en temperatur på 2000 grader C for å få til en eksplosjon. Det har vært ulykker med branner i ammoniakk, hvor mannskaper i gassverndrakt har omkommet. Det har da vært brann og gasslekkasje samtidig eller utslipp av varm oljeaerosol som har antent ammoniakken.

Med en god underbekledning og slange med påsatt vann vil mannskapene være rimelig godt beskyttet mot eventuell brann. Arbeid i brannbekledning ved høye konsentrasjoner er ikke tilrådelig på grunn av etseskader på svett hud. Førstehjelp Frisk luft og hvile. Ikke innta væske. Oksygen etter behov. Forurensede klær må fjernes for sanering. Lunkent vann ca. 35 grader C er mest effektivt.

Store ressurser I april i år (1996) veltet to jernbanevogner i Sør-Sverige med 85 tonn ammoniakk etter en avsporing. Uhellet resulterte i den største evakueringen i moderne svensk tid. Totalt 9500 mennesker ble evakuert i ett døgn. Det ble raskt konstatert at det ikke var noen lekkasje, men faren var at en lekkasje kunne oppstå ved bergningsarbeidet med vognene. Alle personer i det nærliggende tettstedet ble evakuert for det kompliserte bergingsarbeidet startet. Praksisen er å aldri løfte en fylt tank, men i dette tilfellet måtte man fordi man ikke hadde muligheten til å få tømt tanken over i en annen tank.

Først ble boggiene på vognene fjernet og tankene dekket med dobbel presenning. Deretter løftet fire mobilkraner tankene til to meters høyde for avspyling og kontroll. Det ble underveis i arbeidet bygd vei til mobilkranene, og det ble laget en sanddyne man kunne legge tankene på for nøyere inspeksjon. Til slutt ble tankene løftet opp på trailere og fraktet bort.

300 brannmenn fra tolv kommuner deltok i redningsarbeidet i de fire dagene det tok, i tillegg til eksperter fra jernbanen, Hydro, Räddningsverket m.fl. Redningssjefen ved ulykken sa i et intervju at de ikke hadde hatt muligheten til å taklet en større lekkasje. Han betoner dessuten viktigheten av regionalt samarbeid ved slike ulykker og det å kunne få informasjon og informere de involverte og allmennheten.

Denne artikkelen kan også lese på Tidsskriftet Brannmannens hjemmeside www.brannmannen.no SLUTT