Stručna zajednica za preuređenje kupaonice

Na kojoj temperaturi plin može eksplodirati. Uzroci eksplozije plinskih boca

Često nam postavljaju pitanje: "Zašto plinska boca eksplodira"? Kako to izbjeći? Odlučili smo pobliže proučiti uzroke eksplozije plinskih boca.

Glavni uzroci eksplozije plinskih boca

  • kršenje pravila punjenja goriva
  • kršenje pravila skladištenja
  • kršenje pravila prijevoza

Kršenje pravila za punjenje domaćih cilindara

Prema normama plinske boce potrebno je napuniti gorivo u specijaliziranim poduzećima - punionicama plina (GNS), gdje se gorivo puni strogo prema težini na posebnim težinskim instalacijama. Takvo punjenje cilindara provodi se na 80% njihovog volumena. Preostalih 20% je takozvana tampon zona, namijenjena prijelazu dijela tekuće faze u plinovitu tijekom povećanja temperature okoline. Međutim, u novije vrijeme vrlo mnogo potrošača ukapljenog plina puni svoje boce ne na plinskoj punionici, već na običnim plinskim punionicama, gdje nema uređaja za vaganje boca, a punjenje se vrši uobičajenim. U ovom slučaju, cilindri su napunjeni, kako kažu, do očnih jabučica. Ako se takvo punjenje gorivom provodi ljeti, tada je temperatura plina koji se puni praktički jednaka temperaturi okoline, a tlak u kućnom cilindru se ne mijenja mnogo. Zimi, punjenje propanskih boca zahtijeva posebnu usklađenost s temperaturnim režimom. Pretpostavimo da se kućni cilindar napuni do kraja u hladnoj sezoni, a zatim unese u grijanu prostoriju. Iz donjeg grafikona možete vidjeti kako tlak smjese propan-butan naglo raste s promjenom temperature. Budući da je UNP karakteriziran visokim koeficijentom toplinskog širenja i pod uvjetom da u plinskoj boci nema tampon zone, višak tlaka nema kamo otići i počinje destruktivno djelovati na stijenke cilindra i na kraju dovodi do eksplozije plinske boce u kućama. Nedavno se vrlo često takvi slučajevi javljaju tijekom instalacije rastezljivi stropovi kada se napunjeni cilindar s ulice unese u kuću i radi u prostoriji u kojoj radi plinski plamenik na povišenoj temperaturi.

Ovisnost tlaka pare UNP-a o temperaturi

Kršenje pravila za skladištenje kućnih boca

Potrebno je skladištiti plinske boce na ulici, u ormarima posebno dizajniranim za tu svrhu, koji imaju otvore za ventilaciju. Takvo skladištenje ne dopušta pregrijavanje kućnih cilindara i prisutnost otvori za ventilaciju sprječava stvaranje eksplozivne koncentracije smjese propan-butan čak i u slučaju curenja plina kroz spojne armature. Međutim, vrlo često ljudi, posebno ljetni stanovnici, zanemaruju sigurnost i pohranjuju plinske boce u zatvorenom prostoru, pored plinskih peći. To dovodi do pregrijavanja plinskih cilindara i, kao rezultat, do pucanja njihovih stijenki, što je popraćeno eksplozijama. Također, ako dođe do curenja u crijevima ili spojnicama, tada se u prostoriji može eventualno stvoriti eksplozivna smjesa propana i kisika, koja tijekom rada plinski plamenici opet dovodi do eksplozija plinskih boca.

Kršenje pravila za prijevoz kućnih boca

Plinske boce za kućanstvo prevoze se posebnim vozilima opremljenim posebnim uređajem za njihov prijevoz (u običnom narodu - "kavez"). Ovaj način prijevoza eliminira mogućnost udara i oštećenja kućnih plinskih boca, a također stvara ventilaciju koja sprječava porast temperature okolnog zraka oko njih. Ljeti se često može vidjeti slika kada ljudi nakon punjenja goriva u prtljažniku svojih automobila prevoze boce za kućanstvo i ostavljaju ih u zatvorenim automobilima na suncu. Takav transport i skladištenje puni su njihovog zagrijavanja, povećanja unutarnjeg tlaka, što, kao u prva dva slučaja, dovodi do eksplozije plinskih boca za kućanstvo. Naveli smo glavne uzroke eksplozije plinskih boca u kućanstvu koje su se dogodile zbog nemara ili nepoznavanja pravila skladištenja, transporta i rada. Naravno, postoje i drugi razlozi: cilindri eksplodiraju i zbog gluposti i slučajno, ali to su već izolirani slučajevi. Na pitanje je li moguće poboljšati stanje na području korištenja plinskih boca u kućanstvu, smanjiti broj ozljeda i ozljeda uslijed njihove eksplozije, odgovor smo tražili već duže vrijeme, a ovo je našli smo. Glavni državni vatrogasni inspektor Moskve Sergej Anikejev rekao je u intervjuu za Argumente i činjenice da "ne normativni dokumenti za nadzor plinsko-balonske opreme br. Ne postoji tijelo koje bi za to bilo odgovorno.” A budući da kontrole nema, smatramo da je prije korištenja eksplozivne opreme kod kuće ili u proizvodnji potrebno temeljito proučiti sve aspekte njezine uporabe. Sve u našim rukama.

Automobilske plinske boce

I na kraju, želio bih se dotaknuti pitanja eksplozija automobilskih plinskih boca s mješavinom propan-butana. Dva su razloga za eksplozije:
  • Vanjski udarac u sustav goriva automobila, koji se javlja u hitnim situacijama.
  • Neispravno stanje sustava goriva vozila.
Stoga, čuvajte se na cestama i ne zaboravite na sigurnost! U sljedećim člancima vratit ćemo se na temu automobilskih sustava goriva za smjesu propan-butan i, razmatrajući uzroke izvanrednih situacija, dokazat ćemo da propan-butan u automobilu ne predstavlja nikakvu opasnost ako je sustav ispravno operiran. Mali izbor videa eksplozija plinskih boca do kojih je došlo uslijed neopreznog rukovanja, nepropisnog transporta i nestručnog skladištenja.

Teško je precijeniti prednosti ugradnje LPG opreme, ali pitanje sigurnosti u ovom slučaju posebno je akutno. Također nije tajna koliku štetu može izazvati eksplozija plinske boce u automobilu, ne samo za vozilo, ali i za zdravlje, a često i život vozača i putnika. Naravno, uzroci nesreća nisu uvijek skriveni iza eksplozije cilindra, ali vlasnici HBO-a trebaju biti posebno odgovorni u pristupu pitanju sigurnosti.

Moderna LPG oprema za automobil nije uvijek pristupačna prosječnom vlasniku automobila i, unatoč jamstvima stručnjaka certificiranog centra, vozači radije štede novac odabirom ne najkvalitetnijeg LPG-a i neredovitim održavanjem. U ovom slučaju nemoguće je isključiti nesreću, što potvrđuje i statistika eksplozija plinskih boca u automobilima koje su se dogodile 2017. godine. Primjerice, u proljeće je na sjeveru Moskve zbog eksplozije nekvalitetne balon opreme u Gazeli oštećeno još osam susjednih automobila, od kojih su većinu činili ljudi.

Međutim, statistike pokazuju da plin nije puno opasniji od benzina, štoviše, njegovi nedostaci nisu toliko značajni u usporedbi s prednostima. Osim toga, sada se aktivno koriste instalacije četvrte generacije, čija se apsolutna sigurnost postiže elektroničkom kontrolom. Plin koji se koristi u cilindru može biti dvije vrste:

  • propan,
  • metan.

U obje varijante nema izražen miris niti boju, tekuće je i stisnute konzistencije. Metan je manje opasan od propana, ali je drugi sustav u konačnici sigurniji, što se postiže nauštrb niže razine tlaka. U sastav bilo kojeg punila plina u bocama dodaju se različiti mirisi. U ovom slučaju, prednost se postiže zbog činjenice da je moguće prepoznati curenje plina u cilindru mnogo prije nego što dođe do kritične situacije.

Uzroci eksplozije plinske boce

Sada je vrijedno shvatiti zašto plinske boce eksplodiraju i na što biste trebali obratiti pozornost na prvom mjestu. Činjenica je da se ni najzasićeniji zrak propanom ili metanom ne može zapaliti u cilindru bez razloga, potrebna je jaka i dugotrajna iskra. Zato eksplozivnost cilindra ne može se promatrati odvojeno, već samo u kombinaciji s opće stanje automobila i ispravnost svih sustava.

Jedan cilindar bez vanjskog utjecaja jednostavno se ne može zapaliti zbog vrlo debele vanjske ljuske. U teoriji je, naravno, moguće da se balon raspukne po šavovima, no u praksi je to više iznimka nego pravilo.

Najopasniji u HBO-u su njegovi sastavni dijelovi, elementi i spojevi, stoga je vrlo važno da se to učini pažljivo i na vrijeme. Posebnu pozornost treba obratiti na sigurnosne ventile i tlak. Najčešći uzroci mogućih nezgoda:

  • korištenje nekvalitetne opreme i dijelova cilindara;
  • netočna instalacija i konfiguracija HBO;
  • mikropukotine i korozija, izazivajući curenje plina iz cilindra;
  • problemi s nepropusnošću HBO-a;
  • kršenje temperaturnog režima za korištenje HBO;
  • prekoračenje dopuštene brzine punjenja cilindra plinom.

Plinske boce nisu najsigurniji proizvodi, ali u nekim slučajevima jesu jedini mogući način primanje grijanja, kuhanje itd.

Iako su moderni cilindri od polimernih kompozita mnogo sigurniji od zastarjelih metalnih, mnogi ljudi još uvijek zaziru od njih. Moram reći da njihovi strahovi nisu neutemeljeni. Plinske boce ponekad eksplodiraju, iako puno rjeđe nego što se čini.

Eksplozija plinske boce u automobilu ili stanu hitan je slučaj koji može dovesti do vrlo ozbiljnih posljedica, pogotovo ako se u blizini eksplodirane posude nalaze drugi proizvodi. Takva hitna situacija može dovesti ne samo do uništenja imovine, već i do ljudskih žrtava. Stoga, ako imate posla s plinskim bocama, trebali biste znati zašto se to događa.

Najvažniji razlog za takve incidente je kršenje pravila za skladištenje i rad cilindara. Ako ventil nije dovoljno dobro zatvoren, plin počinje izlaziti i puniti prostoriju. Svaka slučajna iskra dovodi do eksplozije i požara u prostoriji.

Druga mogućnost je skliznuti balon od mraza. Ako se spremnik unese izvana gdje je dugo bio na niskoj temperaturi, nagla promjena temperature uzrokovat će širenje plina i povećati rizik od istjecanja.

Stoga ni u kojem slučaju plinska boca ne smije biti postavljena u blizini izvora topline. Tlak unutar balona, ​​koji stvara plin koji se širi, povećava rizik od pucanja žile.

S vremenom se mogu razviti mikropukotine ili korozija metalnog cilindra. Izvana takva oštećenja možda nisu vidljiva, ali iznutra stvaraju veliku opasnost.

Ovo je još jedan razlog da se cilindar ne iznosi iz hladnoće u vrlo toplu prostoriju - na njegovoj se površini stvara kondenzacija, što također povećava rizik od korozije i kasnije nesreće. Ako boca nije metalna, te opasnosti nema, ali to ne znači da se s plinskom bocom može neoprezno rukovati.

Ovisnost eksplozije o temperaturi

Zima je najopasnije doba godine za plinske boce. Kao što je već spomenuto, nagle promjene temperature jedan su od glavnih neprijatelja takvih spremnika. Plin, koji ima najjaču razornu moć, praktički nije inferioran od TNT-a, može uništiti cijeli stan, a eksplozija može dovesti živote ljudi u veliku opasnost. Opasnosti mogu biti izloženi ne samo stanovnici stana, već i njihovi susjedi, pa čak i samo prolaznici, koji će u trenutku incidenta biti u neposrednoj blizini eksplozije.
Ako je cilindar bio na hladnom, plin u njemu je u tekućem stanju. Ako balon odmah zagrijete, plin koji se nalazi u njemu brzo će prijeći u plinovito stanje i jako se proširiti. Povećani tlak može puknuti balon, a budući da je plin zapaljiv, možda neće biti potreban dodatni kontakt savijanjem.

problem metalni cilindri je da je iznimno teško kontrolirati razinu plina u njima. Eksploziju uzrokuje i činjenica da omjer plina u cilindru ne zadovoljava standarde. Neispravno napunjen cilindar ako pogodi više od visoka temperaturaće sigurno biti rastrgan plinom koji, kada se širi, jednostavno neće imati kamo otići.

Ali najjednostavniji i jedan od najčešćih uzroka eksplozije je nedovoljno zatvoren ventil. Plin je teži od zraka - kada napusti cilindar, nakuplja se u blizini poda, pa se na razini ljudske visine curenje može otkriti prekasno. Čak i najmanja iskra, statički elektricitet ili kontakt dvaju čvrstih predmeta može ga zapaliti.

Koliko često baloni eksplodiraju?

Godišnje se u našoj zemlji dogodi tristotinjak nesreća uzrokovanih eksplozijom plinskih boca. Prema statistikama, takvi se incidenti događaju mnogo češće u hladnoj sezoni zbog punjenja goriva na niskim temperaturama i naknadnog prijenosa cilindra u toplu sobu.
Sam pad nije toliko opasan. Cilindri podnose prilično širok raspon temperatura - od minus 40 do plus 50 stupnjeva Celzijusa. Temperaturna razlika samo je "okidač" hitnog slučaja.

Među najčešćim uzrocima eksplozije statistika ističe sljedeće:

  • Cilindri nisu prošli pregled (ispitivanje i ispitivanje tlaka).
  • Punjenje goriva na takvim benzinskim postajama, koje procjenjuju punjenje cilindra ne prema tlaku u njemu, već prema težini spremnika koji se puni.
  • Postavljanje plinskih boca u stambene prostore ili druge prostore koji su u zajedničkoj uporabi.

Posljedice eksplozije plinske boce

Posljedice eksplozije u kući mogu biti i značajna razaranja i uništavanje imovine, kao i šteta za ljudsko zdravlje, pa čak i smrt. Eksplozija uzrokuje i požar, što povećava njegovu razornu moć i čini takav incident još opasnijim za ljude.
U slučaju eksplozije u stanu, u pravilu se izbijaju prozori i vrata, mogu se uništiti zidovi i pregrade, uključujući nosive konstrukcije. Pristup kisika povećava područje požara.

Kako izbjeći eksploziju

Postoje dva načina za izbjegavanje nesreće kao što je eksplozija plinske boce:

  • Pridržavajte se sigurnosnih propisa i rukovanja plinskim bocama.
  • Napustite metalne posude u korist modernih proizvoda od kompozitnih polimera.

Kompozitno-polimerni cilindri ne boje se korozije, a zidovi spremnika mogu postati plinopropusni kada temperatura poraste. U tom slučaju plin polako napušta cilindar i raspršuje se, ne dostižući toliku koncentraciju da izbije požar. Ali glavna stvar je krajnji oprez pri rukovanju plinskim bocama.

EKSPLOZIJE PLINSKIH BOCA, UZROCI I POSLJEDICE

G.V. Plotnikova,

Izvanredni profesor Odsjeka za PTE FGKOU VPO VSI MUP Rusije, kandidat kemijskih znanosti, izvanredni profesor

DA. Bodrov,

Operativni časnik za posebno važne slučajeve SOBR Glavne uprave Ministarstva unutarnjih poslova Rusije za Irkutsku oblast

Prema statistici u Rusiji svake godine oko 200 ljudi umre zbog eksplozije plinskih boca za kućanstvo. Posljedice takvih eksplozija usporedive su s detonacijom topničke granate kalibra 122 mm. Plinske boce su posebno opasne u slučaju požara. Za požare u objektima u kojima se koriste plinske boce pod tlakom karakteristična je manifestacija različitih kombinacija opasnih čimbenika koji mogu dovesti do katastrofalnih posljedica.

Prema statistikama, u Rusiji zbog eksplozije plinskih boca za kućanstvo svake godine umre oko 200 ljudi. Posljedice takvih eksplozija usporedive su s eksplozijom topničke granate kalibra 122 milimetra. Posebnu opasnost predstavljaju plinske boce u slučaju požara. Požari na objektima koji koriste boce s plinom pod pritiskom karakteriziraju ispoljavanje različite kombinacije opasnosti, što može dovesti do katastrofalnih posljedica.

Pod eksplozijom se podrazumijeva pojava povezana s naglom promjenom agregatnog stanja, praćena oštrim zvučnim efektom i brzim oslobađanjem energije, što dovodi do zagrijavanja, kretanja i sabijanja produkata eksplozije i okoliš. nastanak visoki krvni tlak u području eksplozije uzrokuje stvaranje udarnog vala u okolini s jakim razornim djelovanjem.

Prema statistici u Rusiji svake godine oko 200 ljudi umre zbog eksplozije plinskih boca za kućanstvo. Posljedice takvih eksplozija usporedive su s detonacijom topničke granate kalibra 122 mm. Metalni fragmenti raspršuju se na desetke metara, stvarajući zonu neprekidnog razaranja.

Plotnikova G., Bodrov D. Eksplozije plinskih boca, uzroci i posljedice

Plinski cilindar - posuda s jednim ili dva grla za ugradnju ventila, prirubnica ili spojnica, namijenjena za prijevoz, skladištenje i korištenje komprimiranih, ukapljenih ili otopljenih plinova pod tlakom.

Za kuhanje u kućama individualne konstrukcije naširoko se koriste zavareni čelični cilindri za skladištenje ugljikovodičnih plinova, koje proizvodi 25 tvornica. Ruska Federacija u skladu sa zahtjevima GOST 15860. Trenutno je njihov broj oko 40 milijuna komada.

Glavna vrsta plinskih cilindara (oko 85%) su spremnici kapaciteta 50 i 27 litara, dizajnirani za radni tlak od 1,6 MPa (16 atm). Prema proizvođačima, raspon tlaka uništenja je za boce s kapacitetom od 5 litara - 12-16 MPa (120-160 atm), za 27 litara - 7,5-13 MPa (75-130 atm), a za 50 litara - 7,5 -12 MPa (75-120 atm). Industrijski cilindri od 40 litara dizajnirani su za tlak 1,5 puta veći od radnog tlaka plina.

Požare u objektima u kojima se koriste plinske boce pod tlakom karakterizira manifestacija sljedećih scenarija opasnosti u različitim kombinacijama: toplinski učinci „požarnog bljeska“; utjecaj vala kompresije eksplozije; toplinski učinak vatrene kugle; toplinski učinak mlazne baklje gorućeg plina; izloženost fragmentima rasprsnutog balona; gušenje kao rezultat smanjenja sadržaja kisika u zraku kada se u njemu prekomjerno nakupljaju plinovi; narkotičko djelovanje pojedinačni plinovičak i pri niskim koncentracijama u zraku.

Kada cilindar s domaćim plinom uđe u vatru, posuda se zagrijava, što dovodi do vrenja tekuće faze i povećanja tlaka u njoj. Plamen zagrijava stijenke posude i slabi njihovu početnu čvrstoću zbog neravnomjernog zagrijavanja površine, što u pravilu dovodi do uništenja posude. U tom slučaju, para od trenutnog isparavanja tekuće faze se zapali i formira se "vatrena kugla".

Kao rezultat studija provedenih na otvorenom prostoru, utvrđeno je sljedeće: kada plinska boca od 50 litara s ukapljenim plinom uđe u vatru, njezina depresurizacija praćena eksplozijom događa se unutar prve 3,5 minute. U ovom slučaju, ruptura balona, ​​u pravilu, događa se duž bočne generatrixe. Maksimalni radijus širenja fragmenata cilindra koji je eksplodirao na otvorenom prostoru je 250 m, visina fragmenata je oko 30 m. Kada eksplodira plinski cilindar s ukapljenim plinom, može se pojaviti "vatrena kugla" promjera 10 m. oblik; zbog smanjenja čvrstoće stijenki cilindra, njegovo smanjenje tlaka događa se pri tlaku od 5,3-8,5 MPa (53-85 atm). U slučaju požara, ukapljeni plin koji napušta cilindar može izgorjeti u fazi pare, tekućine i parno-tekuće faze. Svaki od njih ima svoju temperaturu izgaranja.

Priroda istjecanja plina iz cilindra može se odrediti prema boji i vrsti plamena: u fazi pare plin gori svijetložutim plamenom; u tekućoj fazi plamen je svijetlo narančaste boje uz oslobađanje čađe; kod izgaranja u parno-tekućoj fazi

javlja se s periodičkom promjenom visine plamena. Ovi znakovi vidljivog plamena neizravne su karakteristike depresurizacije boce s plinom za kućanstvo.

Glavni, a ujedno i najčešći uzroci eksplozije plinskih boca su:

Prekomjerno punjenje cilindra ukapljenim plinovima;

Značajno pregrijavanje ili hipotermija zidova cilindra;

Ulazak ulja i drugih masnih tvari u cilindar, što dovodi do stvaranja eksplozivnih smjesa;

Stvaranje korozije i hrđe unutar cilindra;

Udarci na stijenke cilindra uslijed njihovog pada, sudara tijekom transporta itd.;

Nepravilno punjenje cilindra, što dovodi do stvaranja eksplozivne atmosfere;

Pretjerano brzo punjenje cilindara ukapljenim plinom dovodi do pregrijavanja ventila cilindra do 400 ° C;

Ulazak ulja ili eksplozivne prašine;

Stvaranje hrđe, kamenca, iskrenja.

Stručnjaci ističu razloge za određene vrste plinovi.

Plinoviti tehnički i medicinski kisik puni se u cilindre prema GOST 949-73 do tlaka od 150 kgf / cm2.

Smjese plinovitog kisika sa zapaljivim plinovima su eksplozivne. Maziva i masti na površinama u dodiru s kisikom uzrok su požara. Materijali za brtvljenje (vlakna, kapron, guma, plastika) mogu se lako zapaliti u okruženju visokog tlaka kisika.

Prilikom istraživanja nesreća u kojima su sudjelovale boce s kisikom, identificirane su sljedeće karakteristične značajke:

Odvajanje dna cilindra s radijalnim pukotinama na njemu (debljina dna približno 15 mm);

Odvajanje vrata cilindra;

Tijelo cilindra je rastrgano u male fragmente (do stotine komada), koji također imaju pukotine;

Na ventilu cilindra ostaje samo matica spojenog reduktora, spojnica se skida;

Brtva između ventila cilindra i priključka potpuno izgori;

Polikarbonatni umetak na ventilu ventila od mesinga izgara ili je u stanju tvrdoće koja nije inferiorna od samog mesinga;

Ventil je u otvorenom stanju, njegov navoj je zaglavljen u tijelu ventila;

Donji dio ventila uvijenog u cilindar prekriven je čađom;

Protočno područje u mjedenom ventilu i njegovim komponentama ima ružičasta boja promjena boje zbog visoke temperature.

Do ovih oštećenja može doći samo kada se smjesa kisika i zapaljivog plina zapali, a tlak u cilindru trenutačno raste prema

izračuni do 1500-2000 kgf / cm. Ako se uz eksplodirani cilindar nalazi pun cilindar, tada dolazi do njegovog detonacijskog uništenja sa sljedećim karakteristične značajke:

Odvajanje dna cilindra;

Odvajanje vrata cilindra;

Tijelo cilindra je uništeno u 2-3 dijela;

Ventil cilindra je u ispravnom stanju.

Sl.1 - 3. Vrat cilindra, fragmenti tijela cilindra, ventil cilindra

nakon eksplozije

Velika većina zapaljivog plina (propan) ulazi u cilindar kisika tijekom plina zavarivački radovi, u trenutku kada tlak kisika u boci postane manji od tlaka zapaljivog plina (propana) u plinskoj boci i on može dotjecati u bocu kisika. Ulazak drugih zapaljivih plinova u cilindar kisika moguć je kada se ne koristi za namjeravanu svrhu.

Sve ovisi o tome koliko je plina dospjelo u spremnik kisika. Ako je njegova količina značajna, tada tijekom punjenja dolazi do samozapaljenja zapaljive smjese i eksplozije cilindra uz uništenje same punionice i ljudske žrtve. Hitna depresurizacija boce s kisikom dovodi do paljenja nauljenih građevinskih konstrukcija i odjeće aparata za gašenje požara, kao i do intenziviranja procesa izgaranja.

Riža. 4-5. Oštećenje boce i posljedice eksplozije boce kisika

Boca ugljičnog dioksida može eksplodirati prilikom pumpanja standardnog kapaciteta i zatim premještanja boce u toplu prostoriju. Također, uzroci eksplozije cilindara su udarci, padovi, njihovo zagrijavanje sunčevom svjetlošću i drugim izvorima topline, prelijevanje cilindara ukapljenim plinom, nepravilna uporaba uz kršenje sigurnosnih propisa, kršenje brtvljenja, neispravnost ventila.

sl.6. Oštećenje cilindra ugljičnog dioksida uslijed eksplozije

Za boce punjene vodikom karakteristična je sljedeća karakteristika u uvjetima požara. S povećanjem temperature (odnosno tlaka), vodik difundira u materijal stijenki cilindra, što dovodi do gubitka početne čvrstoće cilindra i njegove eksplozije.

Kada boce napunjene dušikom uđu u zonu požara, tlak dušika u boci raste, što može dovesti do deformacije i razaranja stijenki boce. Cilindri napunjeni acetilenom mogu eksplodirati zbog paljenja mlaza acetilena, što dovodi do zagrijavanja cilindra i eksplozivnog raspada acetilena. Opasno zagrijavanje acetilenskih boca vanjski izvori topline, jer to stvara visokotlačni, dolazi do procesa polimerizacije acetilena, koji je popraćen značajnim

topline i može dovesti do eksplozivnog raspadanja acetilena. S progresivnom razgradnjom acetilena, stijenke cilindra se zagrijavaju, u nekim slučajevima do užarene temperature. Ako se ne poduzmu mjere za dovoljno smanjenje tlaka u cilindru, doći će do eksplozije.

Riža. 7. Posljedice eksplozije cilindra s acetilenom

Acetilenske boce, za razliku od tehničkih koji se koriste za skladištenje i transport neutralnih, zapaljivih i oksidirajućih plinova u komprimiranom ili ukapljenom stanju, sadrže punilo - poroznu neutralnu masu s kapilarnom strukturom. Potreba za korištenjem rasutog ili lijevanog punila uzrokovana je karakteristikama acetilena - eksplozivan i zapaljiv u odsutnosti kisika ili drugih oksidacijskih sredstava.

Jedna od funkcija porozne mase je pouzdano lokaliziranje (gašenje) oksi-acetilenskog povratnog plamena, što je moguće pri izvođenju plinsko-plamenskih operacija. Otopina acetilena u acetonu je flegmatizirana smjesa acetilena, dok je otopina acetilen-aceton praktički nesposobna za eksplozivno raspadanje.

U praksi postoje izolirani slučajevi uništavanja acetilenskih cilindara tijekom obrnutog udara. Vrlo je teško predvidjeti kako će se balon ponašati kada ga pogodi plamen obrnutog udara. U tom slučaju vrijeme do eksplozivnog uništenja cilindra nakon zatvaranja ventila može biti nekoliko minuta ili nekoliko sati. To ukazuje da lokalizacija eksplozivnog raspadanja otopljenog acetilena nije uvijek osigurana. Procesi gašenja ili gorenja koji se odvijaju unutar zatvorenog spremnika ispunjenog poroznom masom su specifični, složeni i do danas nisu u potpunosti proučeni.

Glavna potencijalna opasnost povezana s uništenjem acetilenskih cilindara je pojava takvih štetnih čimbenika kao što su udarni valovi i fragmenti, što dovodi do ozbiljnih posljedica.

Analiza nesreća koje se događaju pri radu s acetilenskim bocama i zahtjevima važećih regulatornih i tehničkih dokumenata omogućuje nam da izvučemo sljedeće zaključke.

Postojeća znanstveno-tehnička dokumentacija ne sadrži zahtjeve za obveznom zaštitom pojedinačnih cilindara od obrnutih udaraca pomoću zaštitnih uređaja.

Za zaštitu acetilenske boce od povratnog udarca tijekom plamenog zavarivanja potrebno je ugraditi poseban zaštitni uređaj koji odgađa (gasi) plamen i zatvara protok (strujanje acetilena iz boce).

Najčešći uzroci eksplozije boca za smjesu propan-butan su: prekomjerno prepunjavanje boce ukapljenim plinovima; značajno pregrijavanje ili hipotermija zidova cilindra; stvaranje korozije i hrđe unutar cilindra; stvaranje hrđe, kamenca, iskrenja. Često dolazi do eksplozije cilindra s mješavinom propan-butana kada plin dođe u kontakt s vatrom.

Eksploziju smjese propan-butana prati

visokotemperaturna emisija plinova (plamen), dok krhotine i dijelovi rasprsnutih cilindara lete, dolazi do toplinskog zračenja. Prilikom eksplozije propan-butana, uz glavne čimbenike požara (otvorena vatra, povišena temperatura okoline, otrovni produkti izgaranja itd.), u pravilu se pojavljuju sekundarni čimbenici: val kompresije koji nastaje tijekom eksplozije cilindra i povlači za sobom uništenje građevina ili pojedinih njihovih dijelova, uništenje (ili oštećenje) vanjskih i unutarnjih vodovoda, oprema za gašenje požara, stacionarna sredstva za gašenje požara, tehnološka oprema, pojava novih izvora požara i eksplozija.

Sl.8-9. Moguće oštećenje boca za propan-butan

Plinske boce su posebno opasne u slučaju požara. U slučaju požara u objektima u kojima se skladište ili koriste boce za propan-butan, često dolazi do eksplozije plinske opreme pod tlakom. Pri gašenju objekata u kojima se nalaze plinske boce potrebno je voditi računa o fizikalnim i kemijskim svojstvima upotrijebljenog plina.

Kada propan-butan cilindar uđe u vatru, posuda se zagrijava, što dovodi do vrenja tekuće faze i povećanja tlaka u njoj. Plamen zagrijava stijenke posude i slabi njihovu početnu čvrstoću zbog neravnomjernog zagrijavanja površine, što u pravilu dovodi do uništenja posude. U tom slučaju, para od trenutnog isparavanja tekućine se zapali i formira se "vatrena kugla".

Dimenzije mogućih zona uništenja fragmentima tijekom uništavanja cilindara kao rezultat eksplozije određene su dometom leta najvećih fragmenata. Dakle, radijus zahvaćenih područja fragmentima tijekom eksplozije cilindara s tankim stijenkama acetilena, kisika, vodika, propana, kao i generatora acetilena i spremnika s kerozinom, iznosi 2500, 2200, 1100, 2100, 200 i 800. m, odnosno.

Dakle, analiza, obrada i generalizacija informacija o eksplozijama plinskih boca pokazala je da su glavni uzroci eksplozija koje stručnjaci navode: mehanička oštećenja, pregrijavanje, korozija metala, nepravilan rad, istjecanje plina.

U postotcima uzroci eksplozija raspoređeni su na sljedeći način:

Propuštanje plina - 25%;

Mehanička oštećenja-16%;

Pregrijavanje -15%;

Korozija metala - 20%;

Neispravan rad-24%.

Uz to se razlikuju razlozi karakteristični za pojedine vrste.

BILJEŠKE

1. Taubkin, S.I. Požar i eksplozija, značajke njihove ekspertize. - M. VNIIPO, 1999. -

2. Informativna agencija "Oružje Rusije". - http://www.arms-expo.ru/049051124050055053052052.html

3. Verzilin M.M., Saveliev L.N., Shebeko Yu.N. Taktika djelovanja jedinica protupožarne zaštite u uvjetima moguće eksplozije plinskih boca u žarištu požara: Preporuke - M.: VNIIPO? 2000. godine.

4. Chizhichenko, V.P. Analiza uzroka eksplozije boca s kisikom / V.P. Chizhichenko // Zaštita rada. 2010. br. 4. - Elektronički izvor: http://www.kislorod.in.ua/index.php/2010-06-21-07-41-11.


Glavni uzroci eksplozije plinskih boca:

a) istjecanje plina kroz labave spojeve i stvaranje eksplozivne smjese sa zrakom, što je opasno u prisutnosti iskre, na primjer, kada cilindar udari u čvrsti predmet;

b) toplinski učinak na cilindar, što uzrokuje povećanje tlaka plina u njemu. Cilindar mora biti napunjen plinom do ¾ volumena, s većim punjenjem cilindra plinom, u slučaju ulaska u toplu prostoriju, metal se može slomiti tijekom zagrijavanja;

c) mehanički udari koji mogu oštetiti stijenke posude.

Kao gorivo za instalacije grijanja, za plinski plamenici koristi se u građevinarstvu krovopokrivački radovi, oprema za zavarivanje, kućanska kuhinja plinske peći koristiti propan. Također, propan se može koristiti kao rashladno sredstvo u klimatizacijskim i rashladnim sustavima.

tlak u radnoj komori porastao je nakon prestanka dovoda plina

sigurnosni ventil neispravan

MANOMETAR:

nema pečata ni štambilja s kvačicom

rok provjere je istekao

kada je mjerač tlaka isključen, strelica se ne vraća na nulu za više od polovice dopuštene pogreške

staklo je razbijeno ili postoji druga šteta koja može utjecati na točna očitanja

VENTIL:

nedostaje čep mlaznice

tragovi ulja, masti, prašine

ručni kotač se ne okreće

dolazi do curenja plina

Zabranjeno je potpuno trošenje plina iz boce! Preostali tlak mora biti najmanje 0,05 MPa (0,5 kgf/cm2)

Preostali tlak u acetilenskim bocama ne smije biti niži od sljedećih vrijednosti:

Shema uređaja i rada mjenjača:




Neradni položaj mjenjača (ne prolazi plin)
1. Preklopna matica za spajanje reduktora na priključak ventila
2. Mjerač visokog tlaka
3. Povratna opruga
4. Manometar niskog tlaka (radi)
5. Sigurnosni ventil
6. Priključak za crijevo
7. Membrana za gumiranu tkaninu
8. tlačna opruga
9. Vijak za podešavanje
10. Radna (niskotlačna) komora
11. ventil za smanjenje tlaka
12. Visokotlačna komora
- Plin



Položaj dijelova mjenjača pri prolasku

Slični postovi