Miksi kaasupullot räjähtävät: onnettomuuksien pääasialliset syyt

Samaa mieltä, uutinen siitä, että jossain tapahtui kaasupullon räjähdys, jonka valitettavasti joskus kuulemme televisiosta tai ystäviltä, ​​saa meidät ajattelemaan omaa turvallisuuttamme. Ja tyytymättömyys siihen, ettei meille käy näin, ei ole paikallaan tässä tilanteessa.

Tällaisen räjähdyksen ja sen aiheuttaman tulipalon seuraukset voivat olla kaikkein surullisimmat, ei vain omaisuuden, vaan myös lähellä olevien ihmisten terveyden ja elämän kannalta. Autamme sinua ymmärtämään, miksi kaasupullot voivat räjähtää ja kuinka suojautua suurilta ongelmilta luopumatta niiden käyttömukavuudesta.

Tätä varten teimme tutkimuksen nykyisten kotitalouskaasualusten ominaisuuksista, analysoituna räjähdysten syyt useissa tosielämän tapauksissa ja kokeneiden käyttäjien pätevät mielipiteet Tämä. Ehdotettu artikkeli voidaan esittää kokoelmana säännöistä helposti ymmärrettävässä muodossa, joka mahdollistaa käytännössä kaasun oikean ja turvallisen käytön pulloissa.

Perusasiat kaasupulloista

Merkittävä osa Venäjän väestöstä voi luottavaisesti vahvistaa kaasupullojen välttämättömyyden jokapäiväisessä elämässä.

Osavaltion tasolla Rostechnadzor on tunnistanut yleisiä ongelmia kaasukaasujen käytössä, jotka sinun on tiedettävä, koska ne liittyvät niiden turvalliseen käyttöön:

• vanhentunut kalusto - noin 90% kaikista sylintereistä ei ole suojattu ylitäytöltä tankkauksen aikana;
• hallituksen selkeän sääntelyn puute pullonkierron alalla markkinoilla, johon voi kuulua laiton tankkaus;
• tarve parantaa ja saattaa teknisten parametrien normit kansainvälisten standardien mukaiseksi.

Näiden vaatimusten ja Euroopan komission suositusten noudattamatta jättäminen vaikeuttaa Venäjällä käytettävien ja maahan tuotujen kaasupullojen turvallisuuden varmistamista.

Yleisten ongelmien tuntemisen lisäksi, jotta on helpompi kuvitella räjähdyksen syyt ja olosuhteet, jotka voivat vaikuttaa tähän, on hyödyllistä tietää, mitä sylintereitä on olemassa, käsitellä laitetta, ymmärtää joitakin vivahteita räjähdyksen ja palamisen fysiikasta niiden seokset.

Kaasuastiatyypit

Käyttöalueesta, käytetystä täyteaineesta ja liitäntämenetelmistä riippuen kaasualukset voi vaihdella sekä rakenteellisesti että materiaalista, josta runko on tehty.

Suosituimpia ovat metallisylinterit, sekä uudet että vanhat puistoalukset. Suurin syy tämän tyyppisten säiliöiden kysynnän lisääntymiseen on niiden suhteellisen alhainen hinta ja suuri määrä tarjouksia markkinoilla, mukaan lukien Neuvostoliitossa valmistetut kontit aika.

Suurimmat räjähdysvaarat ovat kuitenkin terässylintereissä, ja niiden on noudatettava turvallisuusperiaatteita noudattaen useita ehtoja varastoinnin ja käytön aikana. Siksi käsittelemme niitä yksityiskohtaisemmin.

Kuinka ilmapallo toimii?

Kaasusäiliö muistuttaa rakenteeltaan tavallista sytytintä, jonka tilavuus on myös täytetty aineella kahdessa aggregaattitilassa. Osa säiliöstä on kaasua nestemäisessä faasissa, jäljellä oleva vapaa tila täytetään samalla aineella, mutta kaasumaisessa (työskentely) muodossa. Sulkulaitteen kautta kaasu tulee sopiviin laitteisiin sytytystä ja aiottua käyttöä varten.

Kaasupullon vakiovarusteisiin kuuluu:

1. Kaasusäiliö tai kuori, lieriömäinen ja vähintään 2 mm seinämän paksuus.
2. Palloventtiili sulkuelementillä ja vauhtipyörällä.
3. Rengasmainen tuki (kenkä), joka varmistaa säiliön vakaan pystysuoran asennon kaasulla.
4. Kotelo, joka suojaa venttiiliä vaurioilta ja likaantumiselta kuljetuksen, varastoinnin ja käytön aikana.

Korkki on kiinnitetty erityiseen kierteiseen osaan - pullon kaularenkaaseen.

Sen käyttö mahdollistaa seoksen paineen alentamisen, vakauttamisen ja ylläpitämisen tietylle kaasun kuluttajalle asetetuissa arvoissa. Tämä sovitin voidaan helposti asentaa kaikenlaisiin sylintereihin.

Kaasuseos kotitalouspulloihin

Sylinterit täytetään hiilivetykaasulla - propaanin ja butaanin seoksella, joka pumpataan astiaan enintään 15 MPa: n paineessa.

Näiden hiilivetyjen suhde määrää seoksen kausiluonteisuuden tai tietyn alueen. Tosiasia on, että suhteellisen identtisten perusominaisuuksiensa vuoksi propaanilla ja butaanilla on merkittävä ero haihtumislämpötilojen arvoissa: butaani - 0,5 ° C, propaani - 43 ° C (miinusmerkillä).

Kaasusäiliöissä käytettävien hiilivetyjen sekoitusperiaatteen tunteminen on välttämätöntä paitsi polttoaineen hinnan alentamisen kannalta (butaani on halvempaa propaani), mutta myös pienentyneenä butaanin vähemmän voimakkaan haihtumisen vuoksi paineen nousun vaara ja ympäristön lämpötilan merkittävä nousu ilmaa. Jyrkkä paineen nousu säiliössä voi aiheuttaa paineen alenemisen ja vastaavasti räjähdyksen tai tulipalon.

Edellytykset räjähdykselle

Huolimatta sylinterien turvallista käsittelyä ja niiden laatua koskevista kasvavista vaatimuksista Venäjällä vuosittain yli 200 ihmistä kuolee ilmapallokaasujen räjähdysten uhreiksi ja loukkaantuu - suuruusluokkaa lisää.

Yhteenvetona kaasusäiliöiden valmistajien tiedoista annamme painealueet, joilla pullojen tuhoutuminen on mahdollista:

Pullon seinämien lujuuden pienentyessä paineen kriittinen arvo, joka johtaa sen paineettomuuteen, laskee 5,3 MPa: iin.

Kaasun räjähdys tai palaminen

Sinun on ymmärrettävä, että sylinterin räjähdys ja syttyminen eivät ole täsmälleen sama asia. Esimerkiksi kysymykseen siitä, voiko kotitalouksien kaasupullo, joka on saanut sirpaleen tai luodinreiän, räjähtää, ei voida vastata yksiselitteisesti "kyllä".

Propaani-butaanin ja hapen seos räjähtää ilmassa sylinterin ulkopuolella tai vedetään sisään sen jälkeen, kun pullon sisällä oleva paine on sama kuin ilmakehän paine.

Mikä saa kaasupullot räjähtämään tai palamaan?

Sylinteri palovyöhykkeellä

Palamisalueelle joutuneen säiliön, jossa on paineen alaista kaasua, räjähdysvaara on erittäin suuri. GOST: n mukaan hiilivetypullon suurin turvallinen lämpötila on 45 ° C. On selvää, että tulipalon tulisijassa se ylittää merkittävästi sallitun arvon.

Prosessin fysiikka on seuraava. Korkeassa lämmityslämpötilassa astian seos kiehuu ja vastaavasti paine nousee. Lisäksi kuoren pinnan epätasainen lämmitys heikentää sen alkuperäistä lujuutta ja johtaa seinien tuhoutumiseen.

Nopeasti haihtuva ja syttyvä neste- ja höyrytilassa sylinteristä ruiskutetulla hiilivedyllä on ylimääräinen lämpövaikutus palovyöhykkeellä kaikkeen ympärillä.

Kun olet ymmärtänyt, miksi kaasupullot räjähtävät talon tulipalon aikana, sinun pitäisi myös tietää, miten ne voivat käyttäytyä lämmitettäessä.

Pullon rikkomiseen on kaksi vaihtoehtoa:

1. "Hydraulisesta" mekaniikasta.
2. Voimakas vääntyminen ja suuret halkeamat pohjassa ja kuorissa.

Ensimmäisessä tapauksessa nestefaasi, lämpötilan noustessa 60 ° C: seen, täyttää astian tilavuuden 85%: iin 1,5 - 2,5 MPa: n paineessa. Kuori tuhoutuu, kun huoneen lämpötila nousee edelleen 70 - 75 ° C: een.

Toinen vaihtoehto tapahtuu, jos astiassa ei ole nestefaasia, jos esim. Nesteytetty seos johtui lukituslaitteen paineettomuudesta korkeissa lämpötiloissa olosuhteissa antaa potkut.

Kaikissa tilanteissa räjähtäneen ilmapallon palaset voivat lentää suurella nopeudella eri suuntiin aiheuttaen loukkaantumisvaaran ja omaisuusvahingon.

Sylinterin liiallinen täyttyminen kaasulla

Usein säiliöt täytetään nesteytetyllä kaasulla, ne täyttyvät liikaa. Tämä johtuu huolimattomuudesta tai tarkoituksellisesti säiliön käyttöasteen säästämiseksi.

Osa vapaasta tilavuudesta jää säiliöön - tyyny hiilivetyjen höyryfaasia varten. Tällaisen tyynyn turvallinen tilavuus on vähintään 15% säiliön kokonaistilavuudesta. Ilman sitä pulloon kohdistuva paine kasvaa 0,7 MPa seoksen lämpötilan noustessa kullekin astetta, mikä ei ole turvallisuusstandardien mukaan hyväksyttävää ja voi johtaa kuoren ja sen ylikuormitukseen tauko.

Säiliöön pumpattavan kaasun määrä on tiukasti säädetty paineen ja massan suhteen, eikä se saa ylittää 0,425 kg litraa kohti.

Jopa GOST: n edellyttämässä +45 ° C: n lämpötilassa ylitäytetty pullo aiheuttaa suuren vaaran, että hitsin pituussuuntainen repeämä on todennäköinen.

Suosittelemme myös lukemaan toisen artikkelimme, jossa puhuimme yksityiskohtaisesti säännöistä tankkaamalla kaasupullot.

Astian seinien lämmitys tai jäähdytys

Propaani-butaaniseos, jolla on suuri laajentumiskerroin, vaikka lämpötila hieman nousisi, lisää huomattavasti tilavuutta.

Seoksen paineen nousun vaara pullon seinillä on myös lämmönlähteen viereen asennetussa sylinterissä.

Lämmityksen lisäksi lukuisiin vaaroihin liittyy myös negatiivisten lämpötilojen kielteisiä vaikutuksia. Ensimmäinen on metallin haurauden lisääntyminen. Ja toinen - on muistettava ikuisesti, että kylmässä olevaa astiaa ei missään tapauksessa saa tuoda lämpimään huoneeseen pitkään. Hiilivetyseoksen lämpötilan jyrkkä nousu on vaarallista.

Sylinterien iskut ja putoamiset

Terävät mekaaniset iskut voivat aiheuttaa astian vaurioita ja syttymistä kaasulla. seiniin, varsinkin kun säiliö on alhaisissa tai päinvastoin liian korkeissa olosuhteissa lämpötilat.

Kun sylinteriä käytetään epätavallisen kylmissä olosuhteissa, metallin mekaaniset ominaisuudet muuttuvat - teräksen iskunkestävyys heikkenee.

Toisessa tapauksessa pullon sisältämän kaasun lämpötilan nousu ja lämmitys, kuten sanottiin, lisää jyrkästi sen painetta, mikä voi aiheuttaa murtumia lisää säiliöön hänen.

Kaasun epäpuhtaudet

Räjähdysvaara piilee, jos vettä ja rikkivetyä pääsee astiaan nestekaasun kanssa. Niiden korkea pitoisuus säiliössä edistää kuoren sisäpinnan metallipinnan delaminoitumista ja puutteita.

Tällaisia ​​alusten vikoja ilmenee, kun propaanissa on 0,3% tai enemmän rikkivetyä, ja ne voidaan havaita kahden vuoden sylinterin käytön jälkeen.

Vika hitsauksessa

Harvemmin, mutta on ongelmia, jotka liittyvät kaasujen paineettomuuteen kaasun lähellä hitsausvyöhykkeellä.

Kuoren yleinen eheys voidaan säilyttää, kun viallinen hitsaus rikkoutuu.

Skenaariot ilmapallon räjähdyksen seurauksista

Edellä esitetyt syyt kaasusäiliöiden räjähdykseen tai syttymiseen voivat eri tavoin aiheuttaa seuraavat vaaralliset skenaariot.

Sylinterin repeämä ja liekin syttyminen

Sylinterin räjähdys ja propaani-butaanin syttyminen ovat vaarallisia seuraavien tekijöiden vaikutuksesta:

• voimakkaan liekin pylväs, joka lisää nopeasti palon aluetta;
• korkea tulipalon lämpötila räjähdyksen keskellä;
• palamistuotteiden myrkyllisyys.

Tappio voi tapahtua tukehtumisesta johtuen hapen merkittävästä vähenemisestä ja haitallisten kaasujen voimakkaasta pitoisuudesta.

Yleensä aluksen repeämä tapahtuu sen sivuosaa pitkin.

Räjähdyksen aiheuttamat toissijaiset vahingolliset vaikutukset

Toissijaiset, mutta yhtä vakavat vahingolliset seuraukset sylinterin räjähdyksessä ovat:

• venttiilin erotus;
• puristus- tai iskuaallon vaikutus;
• vaurioita kuorielementtien palasista.

Pallon ja sen irrotettujen osien palaset voivat lentää hyvin kauas, vahingoittaa jopa 250 metrin säteellä ja nousta 30 metrin korkeuteen.

Kaasuvuotojen vaara

Vaurioituneen säiliön propaanivuodon vaara on, että huoneessa on hyvin nopeasti ja suuria määriä syntyy räjähdysmäinen hiilivety- ja hapen seoksen pitoisuus - paljon nopeammin kuin nestemäisten polttoaineiden vuotojen yhteydessä aineita.

Seoksen voimakas vuoto pullosta tai viallinen sulkuventtiili voidaan määrittää hajun tai korvan perusteella - ääni on samanlainen kuin kuulemme, kun ilmapallo tyhjennetään nopeasti.

Jos kaasuvuoto ilmenee, on tarpeen peittää paineettomuuspaikka märällä rievulla, viedä astia varovasti kadulle ja kutsua kaasutyöntekijät.

Vuodesta 2016 lähtien teknisissä säännöissä on säädetty kaasuhälytysten pakollisesta asentamisesta uusiin koteihin. Aiemmin rakennetuille asunnoille tämä normi on luonteeltaan neuvoa antava, mutta tämän laitteen hyödyt, erityisesti taloissa, joissa käytetään pullotettua kaasua, ovat kiistatta.

Tosiasia on, että hiilivetyseoksen tiheys on suurempi kuin ilman tiheys. Jos pullon, sulkulaitteen tai liitäntäletkun tiiviste rikkoutuu, kaasu alkaa kerääntyä pohjaan eikä sen hajua välttämättä havaita heti. Siksi vaurioituneesta kaasupullosta ilmaan vapautunut propaaniseos räjähtää usein kodeissa mistä tahansa kipinöstä huomaamatta.

Sylinterien turvallisen käsittelyn perusteet

Ennen sylinterin asentamista ja liittämällä se kaasulaitteisiin ensimmäinen asia on varmistaa, että rungossa ei ole vaurioita, ruostetta ja venttiili on hyvässä kunnossa.

Tärkeimmät tekniset vaatimukset, joita on noudatettava sylinterien käytön aikana, ovat:

1. Kaikki sylinterit, lukuun ottamatta yhtä (viisi litraa kaasuliesi liittämistä varten), on asennettava ulkorakennuksiin rakennusten ulkopuolelle ja vähintään 5 metrin etäisyydelle niiden sisäänkäynnistä.
2. Sulje pois sylinterien säilytys olohuoneissa, kellareissa ja ullakolla.
3. Älä aseta sylintereitä lähemmäs kuin 1 m lämmityslaitteista ja 5 m avotulesta.

Ilmeiset, mutta usein unohdetut turvatoimenpiteet käytettäessä kaasua sisältäviä astioita, on seurattava ja toteutettava tiukasti seuraavaa:

1. Älä aseta valaistua tulitikkua tai sytytintä sylinterin lähelle kaasuvuotojen tarkistamiseksi.
2. Avotulen käyttö vaihteiston tai venttiilin lämmittämiseen on ehdottomasti kielletty. Näitä tarkoituksia varten vain kuuma vesi on sallittua.
3. Jos huoneessa havaitaan kaasua, älä kytke päälle sähkölaitteita, mukaan lukien valot, äläkä sammuta niitä. Kipinän lämpötila pistorasiassa tai kytkimessä voi nousta tuhansiin asteisiin.
4. Älä yritä korjata sulkuventtiilejä ja muita sylinterin rakenneosia itse.

Lisäksi on noudatettava tiukasti valmistajan määräämiä sylinterien käyttöä koskevia määräaikoja. Ennen joulukuuta 2014 valmistettuja aluksia voidaan käyttää 40 vuoden ajan.

Koska tietoja tämän päivämäärän jälkeen tuotettujen kaasupullojen sallitusta käyttökaudesta ei ole, ei Rostekhnadzor suosittelee ottamaan mukana olevat asiakirjat mukaansa pullon viimeiseen käyttöpäivään - 20 vuotta.

Turvallinen vaihtoehto teräskaasupulloille ovat nykyaikaisemmat polymeerikomposiittiastiat - eurosylinterit. Niiden pullot on suojattu muovikotelolla, eivät kerää staattista sähköä. Komposiittisylinterien räjähdysturvallisuus varmistetaan varustamalla ne uuden sukupolven turvalaitteilla - sulavalla linkillä ja ylipaineen alennusventtiilillä.

Johtopäätökset ja hyödyllinen video aiheesta

Syyt kaasupullojen räjähdyksiin esimerkkeinä todellisista tosiasioista ja mitä voidaan ja mitä ei voida tehdä niitä käytettäessä:

Kuinka kaasupulloja käytetään oikein jokapäiväisessä elämässä ja mitä vaatimuksia niiden on täytettävä:

Kaasulaitteiden käyttöön liittyvien olemassa olevien riskitekijöiden vuoksi ei ole syytä alistua pelkoon ja kieltäytyä käyttämästä niitä jokapäiväisessä elämässä.

Teoreettinen tieto kotitalouksien kaasupullojen räjähdyksen syistä ja olosuhteista on suunniteltu auttamaan tämän pelon voittamisessa. Edellä mainittujen turvallisen käytön standardien noudattaminen toimii luotettavana vakuutuksena kaasuräjähdyksen ja tulipalon vakavilta seurauksilta.

Jos sinulla on arvokasta tietoa, joka voi täydentää materiaaliamme, jaa se muiden sivuston vierailijoiden kanssa - jätä kommenttisi alla olevaan lohkoon. Siellä voit myös esittää kiinnostavia kysymyksiä artikkelin aiheesta.