ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ:Реакция газовых баллонов на нагрев

Тема в разделе "Техника безопасности", создана пользователем Yuri, 15 фев 2009.

  1. Для тех,кто людит наблюдать,что что-то горит:

    http://www.0-1.ru/law/showdoc.asp?dp=tduvgb2000&chp=2

    При пожарах на объектах, с наличием баллонов с газами, помимо основных факторов пожара (открытый огонь, повышенная температура окружающей среды, токсичные продукты горения и т.д.), как правило, проявляются вторичные факторы:

    волна сжатия, образующаяся при взрыве баллона сопровождается высокотемпературным выбросом газов (пламени) и влекущая за собой разрушение зданий или отдельных их частей, загромождение дорог и подъездов к горящему объекту и водоисточникам, разрушение (или повреждение) наружного и внутреннего водопроводов, пожарной техники, стационарных средств тушения, технологического оборудования, возникновению новых очагов пожаров и взрывов;
    осколки и детали разорвавшихся баллонов;
    тепловое излучение.

    Особенности оперативно-тактической обстановки при воздействии теплового излучения на баллоны с различными газами в очаге пожара:
    а) баллон с бытовым газом.
    При попадании баллона с СУГ (бытовым газом) в очаг пожара происходит нагревание сосуда, что приводит к кипению жидкой фазы и повышению давления в нем. Пламя нагревает стенки сосуда и ослабляет их первоначальную прочности вследствие неравномерного прогрева поверхности, что, как правило, приводит к разрушению сосуда. При этом пары от мгновенного испарения жидкости зажигаются и образуется "огненный шар".

    При взрыве бытового газового баллона с пропан-бутаном в очаге пожара возможны сценарии развития аварии, как с образованием, так и без образования "огненного шара".

    В результате проведенных исследований на открытой площадке установлено следующее:

    при попадании 50 литрового газового баллона со сжиженным газом в очаг пожара его разгерметизация с последующим взрывом происходит в течение первых 3,5 минут;
    разрыв баллона, как правило, происходит по боковой образующей, максимальный радиус разлета осколков баллона, разорвавшегося на открытой площадке, составляет 250 метров, высота подъема осколков около 30 метров;
    при взрыве газового баллона со сжиженным газом возможно образование "огненного шара" диаметром 10 метров;
    вследствие снижения прочности стенок баллона его разгерметизация происходит при давлении 5,3-8,5 МПа (53-85 ати).
    При пожаре сжиженный газ, выходящий из баллона может гореть в паровой, жидкой и парожидкостной фазах, каждая из которых имеет свою температуру горения.

    Характер истечения газа из баллона можно определить по цвету и виду пламени:

    в паровой фазе газ горит светло-желтым пламенем;
    в жидкой фазе пламя ярко-оранжевое с выделением сажи;
    в парожидкостной фазе горение происходит с периодически меняющейся высотой пламени.
    Данные признаки видимого пламени являются косвенными характеристиками разгерметизации баллона с бытовым газом.



    б) баллон с ацетиленом.
    Рабочее давление газа в наполненном ацетиленом баллоне не должно превышать 1,6 МПа (16 ати) при температуре 20 oС. При других температурах давление газа в баллоне для ацетилена должно быть не более указанного в табл. 2.

    Таблица 2

    Температура, oС -10 -5 0 10 15 20 25 30 35 40
    Давление в баллоне, ати 7 8 9 12 14 16 18 20 22,5 25

    С повышением температуры выше 56 oС резко падает растворимость ацетилена в ацетоне и ацетилен из растворенного состояния переходит в газообразное. Давление в баллоне дополнительно увеличивается в результате испарения ацетона и нагрева его паров. При повышении температуры от 20 до 100 oС давление в баллоне возрастает в 11,2 раза и составляет 17,9 МПа (179 ати).

    Химически чистый газообразный ацетилен (без смеси с воздухом или кислородом) взрывается при избыточном давлении 0,2 МПа (2 ати) и температуре выше 450-500 oС.

    В случае возникновения пожара в помещении ацетиленовые баллоны представляют наибольшую опасность.



    в) баллон с кислородом.
    Аварийная разгерметизация кислородного баллона приводит к воспламенению промасленных строительных конструкций и одежды участников тушения пожара, а также к интенсификации процесса горения. При нагревании баллона с кислородом давление газа повышается. Изменение давления кислорода в баллоне в зависимости от температуры приведены в табл. 3.

    Таблица 3.

    Температура, oС 10 20 30 40 50 60
    Давление в баллоне, ати 145 150 155 160 165 170

    г) баллон с водородом.
    В условиях пожара при увеличении температуры (соответственно и давления) водород диффундирует в материал стенок баллона, что влечет за собой потерю первоначальной прочности баллона и его взрыву.

    д) баллон с азотом.
    В условиях пожара увеличивается давление азота в баллоне, что может повлечь за собой деформацию и разрушение стенок баллона.

    Изменение давления азота в баллоне, нормальное давление которого при температуре 20 oС составляет 15 МПа (150 ати), в зависимости от температуры приведено в табл. 4.

    Таблица 4.

    Температура, oС -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
    Давление в баллоне, ати 130 140 150 160 170 190 200 210 220 230 240
     

Поделиться этой страницей