D'accord, la nouvelle qu'il y a eu quelque part l'explosion d'une bouteille de gaz, que nous entendons malheureusement parfois à la télévision ou par des amis, nous fait penser à notre propre sécurité. Et la complaisance que cela ne nous arrivera pas est hors de propos dans cette situation.
Les conséquences d'une telle explosion et de l'incendie qu'elle provoque peuvent être des plus tristes, et pas seulement pour les biens, mais aussi pour la santé et la vie des personnes qui se trouvent à proximité. Nous vous aiderons à comprendre pourquoi les bouteilles de gaz peuvent exploser et comment, sans renoncer à la commodité de leur utilisation, vous protéger des gros problèmes.
Pour cela, nous avons mené une étude des caractéristiques des types existants de récipients à gaz domestiques, analysés les raisons des explosions dans un certain nombre de cas réels, et les opinions compétentes d'utilisateurs expérimentés sur cette. L'article proposé peut être présenté comme une compilation d'ensembles de règles énoncées sous une forme facile à comprendre, permettant en pratique d'utiliser correctement et en toute sécurité le gaz en bouteilles.
Le contenu de l'article :
-
Les bases sur les bouteilles de gaz
- Types de navires pour le gaz
- Comment fonctionne un ballon ?
- Mélange de gaz pour bouteilles domestiques
-
Conditions préalables à l'explosion
- Explosion ou combustion de gaz
- Cylindre dans la zone d'incendie
- Remplissage excessif de la bouteille de gaz
- Chauffage ou refroidissement des parois de la cuve
- Coups et chutes de cylindres
- Impuretés dans le gaz
- Défaut d'une soudure
-
Scénarios des conséquences d'une explosion de ballon
- Rupture de cylindre et éclatement de flamme
- Effets secondaires de l'explosion
- Risque de fuites de gaz
- Principes de base de la manipulation sûre des bouteilles
- Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Les bases sur les bouteilles de gaz
Le caractère indispensable des bouteilles de gaz dans la vie quotidienne peut être confirmé avec confiance par une partie importante de la population de la Russie.
Pour de nombreuses personnes, l'utilisation de bouteilles de gaz liquéfié n'est pas seulement une opportunité d'avoir des commodités supplémentaires dans le pays, mais la seule option disponible pour la gazéification de leur immeuble résidentiel.
Au niveau de l'État, Rostekhnadzor a identifié des problèmes généraux dans l'utilisation des récipients à gaz que vous devez connaître, car ils sont associés à leur utilisation en toute sécurité :
- flotte obsolète - environ 90% de tous les cylindres ne sont pas protégés contre le débordement pendant le ravitaillement;
- l'absence de réglementation gouvernementale claire dans le domaine de la circulation des bouteilles sur le marché, ce qui peut inclure la présence de ravitaillements illégaux ;
- la nécessité d'améliorer et d'amener les normes des paramètres techniques aux normes internationales.
Le non-respect de ces exigences et des recommandations de la Commission européenne impose des difficultés pour assurer la sécurité des produits en bouteilles de gaz utilisés en Russie et importés.
En plus de connaître les problèmes courants, afin qu'il soit plus facile d'imaginer les raisons qui ont conduit à l'explosion et les conditions qui peuvent y contribuer, il sera utile de savoir quels cylindres existent, de traiter avec l'appareil, de comprendre certaines des nuances de la physique de l'explosion et de la combustion utilisées dans leurs mélanges.
Types de navires pour le gaz
Selon le domaine d'application, la charge utilisée et les méthodes de connexion, récipients à gaz peuvent différer à la fois structurellement et dans le matériau dont le corps est fait.
Pour les besoins domestiques, en règle générale, des récipients à gaz en métal (acier) ou des flacons en matériaux composites sont utilisés. Chacun a ses propres avantages et inconvénients.
Les plus populaires sont les cylindres métalliques, qu'ils soient neufs ou anciens. La principale raison de l'augmentation de la demande de réservoirs de ce type est leur prix relativement bas et un grand nombre d'offres sur le marché, notamment en raison de conteneurs fabriqués à l'époque soviétique temps.
Mais ce sont les bouteilles en acier qui sont les plus exposées au danger d'explosion et, selon les principes de sécurité, nécessitent le respect d'un certain nombre de conditions lors de leur stockage et de leur fonctionnement. Par conséquent, nous nous attarderons sur eux plus en détail.
Comment fonctionne un ballon ?
De par sa conception, le récipient à gaz ressemble à un briquet ordinaire, dont la capacité est également remplie d'une substance à deux états d'agrégation. Une partie du réservoir est occupée par du gaz en phase liquide, l'espace libre restant est rempli de la même substance, mais sous forme gazeuse (de travail). Grâce au dispositif d'arrêt, le gaz pénètre dans l'équipement approprié pour l'allumage et l'utilisation prévue.
L'ensemble complet standard d'une bouteille de gaz comprend :
- La cuve à gaz elle-même ou une coque, de forme cylindrique et d'une épaisseur de paroi minimale de 2 mm.
- Valve à ballon avec élément d'arrêt et volant d'inertie.
- Un support annulaire (sabot) qui assure une position verticale stable du conteneur à gaz.
- Un boîtier qui protège la vanne des dommages et de la contamination pendant le transport, le stockage et le fonctionnement.
Un capuchon est attaché à une partie filetée spéciale - l'anneau du goulot de la bouteille.
Un dispositif techniquement et en termes de sécurité utile qui peut être équipé de bouteilles de gaz est un réducteur de propane muni d'un manomètre
Son utilisation permet de réduire, stabiliser et maintenir la pression du mélange aux valeurs fixées pour un consommateur de gaz particulier. Cet adaptateur peut être facilement installé sur tout type de cylindres.
Mélange de gaz pour bouteilles domestiques
Les bouteilles sont remplies d'hydrocarbures gazeux - un mélange de propane et de butane, qui est pompé dans le récipient sous une pression allant jusqu'à 15 MPa.
Le rapport de ces hydrocarbures détermine la saisonnalité d'utilisation du mélange ou d'une région spécifique. Le fait est qu'avec des propriétés de base relativement identiques, le propane et le butane ont une différence significative dans les valeurs des températures d'évaporation: butane - 0,5 ° C, propane - 43 ° C (avec un signe moins).
En raison de l'inopportunité de produire des marques individuelles de gaz en bouteille pour chaque région, GOST prévoit un mélange propane-butane unifié avec un certain pourcentage ces gaz
La connaissance du principe de mélange des hydrocarbures utilisés dans les réservoirs de gaz est essentielle non seulement dans la possibilité de réduire le coût du carburant (le butane est moins cher propane), mais aussi dans une diminution, du fait d'une évaporation moins intense du butane, du risque de formation d'une surpression avec une augmentation significative de la température ambiante air. Une forte augmentation de la pression dans le réservoir peut provoquer sa dépressurisation et, par conséquent, une explosion ou un incendie.
Conditions préalables à l'explosion
Malgré les exigences croissantes en matière de manipulation sûre des bouteilles et de leur qualité, chaque année en Russie plus de 200 personnes deviennent des victimes mortelles d'explosions de gaz de ballon, blessées - d'un ordre de grandeur Suite.
Résumant les informations des fabricants de conteneurs de gaz, nous donnons les plages de pression pour lesquelles la destruction des flacons est possible :
| Volume de la bouteille de gaz | Pression à laquelle une explosion est possible, MPa | Pression à laquelle une explosion est possible, atm |
| 5 litres | 15-16 | 120-160 |
| 27 litres | 7,5-13 | 75-130 |
| 50 l | 7,5-12 | 75-120 |
Avec une diminution de la résistance des parois du ballon, la valeur critique de la pression, conduisant à sa dépressurisation, diminue à 5,3 MPa.
Explosion ou combustion de gaz
Il faut comprendre que l'explosion et l'allumage du cylindre ne sont pas exactement la même chose. Par exemple, la question de savoir si une bouteille de gaz domestique qui a reçu une fragmentation ou un trou de balle peut exploser ne peut pas être répondue sans équivoque "oui".
Le gaz s'échappant d'un récipient sous pression endommagé brûlera tout simplement. Un espace clos est nécessaire pour une explosion. Il s'agit généralement du cylindre lui-même, dans certaines conditions, ou d'une pièce très polluée.
Un mélange de propane-butane avec de l'oxygène explose dans l'air à l'extérieur du cylindre ou aspiré vers l'intérieur, après que la pression à l'intérieur du ballon est égale à la pression atmosphérique.
Qu'est-ce qui fait exploser ou brûler les bouteilles de gaz ?
Cylindre dans la zone d'incendie
Le risque d'explosion d'un conteneur qui a pénétré dans la zone de combustion, contenant un mélange gazeux sous pression, est très élevé. Selon GOST, la température maximale de sécurité pour une bouteille d'hydrocarbure est de 45 ° C. Il est clair que dans le foyer d'un incendie, il dépasse largement la valeur admissible.
La physique du processus est la suivante. À une température de chauffage élevée, le mélange dans le récipient bout et, en conséquence, la pression à l'intérieur augmente. De plus, un chauffage inégal de la surface de la coque affaiblit sa résistance initiale et conduit à la destruction des parois.
Habituellement, en raison de la déformation plastique résiduelle élevée du récipient avec du gaz et de son chauffage d'un côté, un gonflement local de la paroi (otulina) se produit. La rupture se produit plus souvent le long de la soudure
S'évaporant et s'enflammant rapidement, l'hydrocarbure éjecté du cylindre à l'état liquide et vapeur a un effet thermique supplémentaire dans la zone d'incendie sur tout ce qui l'entoure.
Ayant compris pourquoi les bouteilles de gaz explosent lors d'un incendie dans les maisons, vous devez également savoir comment elles peuvent se comporter lorsqu'elles sont chauffées.
Il y a deux options pour casser le flacon :
- Sur la mécanique "hydraulique".
- Torsion sévère et grandes fissures dans le fond et la coque.
Dans le premier cas, la phase liquide, avec une augmentation de la température à 60 ° C, remplira le volume de la cuve à la norme de 85 % à une pression de 1,5 à 2,5 MPa. La destruction de la coque se produira avec une nouvelle augmentation de la température dans la pièce à 70 - 75 ° C.
La deuxième option a lieu en l'absence de phase liquide dans le récipient, si, par exemple, l'évaporation d'un liquide liquéfié mélange était dû à la dépressurisation du dispositif de verrouillage, à des températures élevées dans des conditions Feu.
Dans n'importe quel scénario, des fragments d'un ballon explosé peuvent s'envoler à grande vitesse dans différentes directions, créant une menace de blessure pour une personne et de dommages matériels.
Remplissage excessif de la bouteille de gaz
Remplissant souvent les réservoirs de gaz liquéfié, ils débordent. Ceci est dû à une négligence ou délibérément, afin d'économiser sur le taux d'utilisation du réservoir.
Il faut comprendre que le dépassement de la pression du gaz liquéfié dans le ballon lors du ravitaillement au-dessus du niveau admissible peut entraîner une violation de sa résistance.
Une partie du volume libre doit rester dans le réservoir - un coussin pour la phase vapeur des hydrocarbures. Le volume de sécurité d'un tel oreiller est d'au moins 15 % du volume total du réservoir. En son absence, la pression dans le ballon augmente de 0,7 MPa avec une augmentation de la température du mélange pour chaque degré, ce qui est inacceptable selon les normes de sécurité et peut conduire à une surtension de la coque, et son Pause.
La quantité de gaz pompée dans le récipient est strictement régulée par la pression et la masse et ne doit pas dépasser 0,425 kg pour 1 litre de volume du réservoir.
Même à la température de +45 ° C stipulée par GOST, un ballon trop rempli présente un grand danger de rupture longitudinale le long de la soudure.
Nous vous recommandons également de lire notre autre article, où nous avons parlé en détail des règles ravitaillement des bouteilles de gaz.
Chauffage ou refroidissement des parois de la cuve
Un mélange propane-butane, ayant un coefficient de dilatation élevé, même avec une légère augmentation de sa température, augmente fortement de volume.
Augmenter la pression dans le cylindre jusqu'à une valeur critique est possible lorsque le récipient est chauffé longtemps au soleil, sous des rayons directs
Il existe également un risque d'accumulation de pression du mélange sur les parois du ballon dans un cylindre installé à côté d'une source de chaleur.
En plus du chauffage, un certain nombre de dangers sont également liés aux effets négatifs des températures négatives. Le premier est une augmentation de la fragilité du métal. Et le second - il faut se rappeler à jamais qu'en aucun cas un navire qui a été au froid ne doit être amené dans une pièce chaude pendant longtemps. Une forte augmentation de la température du mélange d'hydrocarbures est dangereuse.
Coups et chutes de cylindres
Des impacts mécaniques violents sur celui-ci peuvent provoquer des dommages et l'inflammation du navire avec du gaz. parois, surtout lorsque le réservoir est dans des conditions de faible ou, au contraire, trop élevé températures.
Lors de l'utilisation d'un cylindre dans des conditions anormalement froides, les propriétés mécaniques du métal changent - la ténacité de l'acier diminue.
Pour cette raison, un impact fort sur la bouteille ou sa chute brutale peut endommager l'étanchéité de la cuve et favoriser le dégagement de gaz qui, mélangé à de l'oxygène et au contact d'une étincelle, entraînera la détonation du mélange gazeux avec de l'air
Dans le second cas, une augmentation de la température et de l'échauffement du gaz contenu dans le ballon, comme on l'a dit, augmente fortement sa pression, ce qui, avec des effets de choc supplémentaires sur le navire, peut se rompre le sien.
Impuretés dans le gaz
Le danger d'explosion se cache si de l'eau et du sulfure d'hydrogène pénètrent dans le récipient avec du gaz liquide. Leur teneur élevée dans le réservoir contribue à l'apparition de délaminages et de défauts sur la surface métallique interne de la coque.
De tels défauts des récipients se produisent lorsqu'il y a du sulfure d'hydrogène dans le propane de 0,3% ou plus, et peuvent être observés après une période d'utilisation de deux ans de la bouteille.
Défaut d'une soudure
Moins souvent, mais il existe des problèmes liés à la dépressurisation des récipients avec du gaz dans la zone proche de la soudure.
En cas de défaut du cordon de soudure, un affaiblissement de sa section de travail, une concentration des contraintes et, par conséquent, une ouverture des cordons longitudinaux ou circulaires peuvent se produire.
L'intégrité globale de la coque peut être conservée en cas de rupture d'une soudure défectueuse.
Scénarios des conséquences d'une explosion de ballon
Les raisons ci-dessus de l'explosion ou de l'inflammation des récipients à gaz peuvent, de diverses manières, provoquer les scénarios dangereux suivants.
Rupture de cylindre et éclatement de flamme
L'explosion de la bouteille et l'inflammation du propane-butane sont dangereuses en raison de l'influence des facteurs suivants :
- une colonne de flamme forte, augmentant rapidement la surface du feu;
- température élevée du feu au centre de l'explosion;
- toxicité des produits de combustion.
La défaite peut survenir par suffocation, en raison d'une diminution significative de l'oxygène avec une forte concentration de gaz nocifs.
Les études réalisées ont montré que l'étanchéité d'une cuve de gaz de 50 litres avec du gaz liquéfié pris dans un incendie se casse en moins de 5 minutes. En conséquence - un éclair de feu avec la libération d'une "boule de feu" atteignant un diamètre de 10 m
Habituellement, la rupture du vaisseau se produit le long de sa partie latérale.
Effets secondaires de l'explosion
Les conséquences dommageables secondaires mais non moins graves de l'explosion d'un cylindre sont :
- séparation des soupapes;
- l'impact d'une onde de compression ou d'une onde de choc ;
- dommages causés par des fragments d'éléments de coque.
Les fragments du ballon et de ses éléments détachés peuvent voler très loin, infligeant des dégâts dans un rayon allant jusqu'à 250 m, et s'élever jusqu'à une hauteur de trente mètres.
Risque de fuites de gaz
Le danger de fuite de propane d'un contenant endommagé est que dans une pièce très rapidement, et en gros volumes, une concentration explosive d'un mélange d'hydrocarbures et d'oxygène est créée - beaucoup plus rapidement qu'avec des fuites de carburants liquides substances.
Une forte fuite d'un mélange d'un ballon ou d'une vanne d'arrêt défectueuse peut être déterminée par l'odorat ou à l'oreille - le son est similaire à celui que l'on entend lorsqu'un ballon est rapidement dégonflé.
Si vous suspectez une fuite de gaz ou afin de contrôler son absence, il suffira d'appliquer une solution savonneuse sur le cylindre avec une éponge et de déterminer le lieu de dépressurisation par les bulles formées
S'il y a une fuite de gaz, il est nécessaire de couvrir le lieu de dépressurisation avec un chiffon humide, de sortir avec précaution le navire dans la rue et d'appeler les gaziers.
Depuis 2016, les règles techniques prévoient l'installation obligatoire d'alarmes gaz dans les logements neufs. Pour les logements déjà construits, cette norme est de nature consultative, mais les avantages de ce dispositif, en particulier dans les maisons où le gaz en bouteille est utilisé, ne font aucun doute.
Le fait est que la densité du mélange d'hydrocarbures est supérieure à la densité de l'air. Si l'étanchéité du ballon, de l'équipement d'arrêt ou du tuyau de raccordement est rompu, le gaz commence à s'accumuler au fond et son odeur peut ne pas être immédiatement détectée. C'est pourquoi un mélange de propane libéré dans l'air par une bouteille de gaz endommagée explose souvent dans les maisons à partir de n'importe quelle étincelle sans qu'on s'en aperçoive.
Principes de base de la manipulation sûre des bouteilles
Avant d'installer le cylindre et le connecter à des appareils à gaz la première chose à faire est de s'assurer qu'il n'y a pas de dégâts, de rouille sur le corps et que la vanne est en bon état de fonctionnement.
Seules les bouteilles certifiées fournies par des organismes spécialisés avec passeport papier pour tous les cycles de fonctionnement et le marquage correspondant appliqué par la méthode de l'impact l'image de marque
Les principales exigences techniques qui doivent être respectées lors du fonctionnement des cylindres comprennent :
- Toutes les bouteilles, à l'exception d'une (cinq litres pour le raccordement à une cuisinière à gaz), doivent être installées dans les dépendances à l'extérieur des bâtiments et à une distance minimale de 5 m de l'entrée de celles-ci.
- Exclure le stockage des bouteilles dans les salons, les sous-sols et les greniers.
- Ne pas placer les bouteilles à moins de 1 m des appareils de chauffage et à 5 m des flammes nues.
Mesures de sécurité évidentes, mais souvent oubliées lors de l'utilisation de navires avec du gaz, les éléments suivants doivent être attribués et appliqués de manière stricte :
- Ne placez pas d'allumette ou de briquet allumé près de la bouteille afin de vérifier les fuites de gaz.
- L'utilisation de flammes nues pour réchauffer le réducteur ou la vanne est strictement interdite. À ces fins, seule l'eau chaude est autorisée.
- Si du gaz est détecté dans la pièce, n'allumez aucun appareil électrique, y compris les lumières, et ne les éteignez pas. La température d'étincelle dans une douille ou un interrupteur peut atteindre des milliers de degrés.
- N'essayez pas de réparer vous-même les vannes d'arrêt et autres éléments structurels de la bouteille.
De plus, il est nécessaire de respecter strictement les délais prescrits par le fabricant pour l'utilisation des bouteilles. Les navires construits avant décembre 2014 peuvent être exploités pendant 40 ans.
En l'absence d'informations sur la durée d'utilisation autorisée des bouteilles de gaz produites après cette date et non ayant la documentation qui les accompagne, Rostekhnadzor recommande de prendre pour la date d'expiration du cylindre - 20 années.
Il est absolument impossible de transporter des bouteilles de gaz en utilisant la valve comme dispositif de maintien. Cela peut entraîner une dépressurisation ou la rupture du dispositif d'arrêt.
Une alternative sûre aux bouteilles de gaz en acier sont les récipients plus modernes en composite polymère - les bouteilles en euros. Leurs flacons sont protégés par une enveloppe en plastique, n'accumulent pas d'électricité statique. La sécurité contre les explosions des bouteilles composites est assurée en les équipant d'une nouvelle génération de dispositifs de sécurité - une liaison fusible et un clapet anti-retour de surpression.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Les raisons des explosions de bouteilles de gaz sur des exemples de faits réels, et ce qui peut et ne peut pas être fait lors de leur utilisation :
Comment utiliser correctement les bouteilles de gaz dans la vie quotidienne et à quelles exigences elles doivent répondre :
Avec tous les facteurs de risque existants accompagnant le fonctionnement des équipements à gaz, il n'y a aucune raison de succomber à la peur et de refuser la commodité de les utiliser dans la vie de tous les jours.
La connaissance théorique des causes et des conditions accompagnant l'explosion des bouteilles de gaz domestiques est conçue pour aider à surmonter cette peur. Et le respect de l'ensemble de normes donné pour leur utilisation en toute sécurité constituera une assurance fiable contre les conséquences graves d'une explosion de gaz et d'un incendie.
Si vous avez des informations précieuses qui peuvent compléter notre matériel, veuillez les partager avec les autres visiteurs du site - laissez vos commentaires dans le bloc ci-dessous. Là, vous pouvez également poser des questions d'intérêt sur le sujet de l'article.
