Kodėl sprogsta dujų balionai: pagrindinės nelaimingų atsitikimų priežastys

Sutikite, žinia, kad kažkur įvyko dujų baliono sprogimas, kurį, deja, kartais girdime per televiziją ar iš draugų, verčia susimąstyti apie savo saugumą. Ir pasitenkinimas, kad mums taip neatsitiks, šioje situacijoje yra ne vietoje.

Tokio sprogimo ir jo sukelto gaisro pasekmės gali būti pačios liūdniausios ir ne tik turtui, bet ir netoliese atsidūrusių žmonių sveikatai bei gyvybei. Mes padėsime jums suprasti, kodėl dujų balionai gali sprogti ir kaip, neatsisakydami jų naudojimo patogumo, apsisaugoti nuo didelių bėdų.

Šiuo tikslu atlikome esamų buitinių dujų indų tipų savybių tyrimą, išanalizuotą sprogimų priežastys daugelyje realaus gyvenimo atvejų ir kompetentingos patyrusių vartotojų nuomonės apie tai. Siūlomas straipsnis gali būti pateiktas kaip taisyklių rinkinys, sudarytas lengvai suprantama forma, leidžiančia praktiškai teisingai ir saugiai naudoti dujas balionuose.

Pagrindai apie dujų balionus

Dujų balionų būtinybę kasdieniame gyvenime drąsiai gali patvirtinti nemaža dalis Rusijos gyventojų.

Valstybiniu lygiu „Rostekhnadzor“ nustatė bendras dujų indų naudojimo problemas, apie kurias turite žinoti, nes jos yra susijusios su saugiu jų naudojimu:

• pasenęs parkas - apie 90% visų balionų nėra apsaugoti nuo perpildymo degalų pildymo metu;
• rinkoje nėra aiškaus vyriausybės reguliavimo balionų cirkuliacijos srityje, o tai gali apimti neteisėtą degalų papildymą;
• poreikis tobulinti ir suderinti techninių parametrų normas su tarptautiniais standartais.

Nesilaikant šių reikalavimų ir Europos Komisijos rekomendacijų kyla sunkumų užtikrinant Rusijoje naudojamų ir importuojamų dujų balionų gaminių saugumą.

Be to, kad žinote įprastas problemas, kad būtų lengviau įsivaizduoti sprogimo priežastis ir sąlygas, kurios gali prisidėti prie to, bus naudinga žinoti, kokie cilindrai egzistuoja, elgtis su prietaisu, suprasti kai kuriuos sprogimo ir degimo fizikos niuansus, naudojamus jų mišiniai.

Dujų indų tipai

Priklausomai nuo naudojimo srities, naudojamo užpildo ir prijungimo būdų, dujiniai laivai gali skirtis tiek savo struktūra, tiek medžiaga, iš kurios pagamintas korpusas.

Populiariausi yra metaliniai cilindrai, tiek nauji, tiek seni parko indai. Pagrindinė padidėjusios tokio tipo cisternų paklausos priežastis yra palyginti maža jų kaina ir daug pasiūlymų rinkoje, įskaitant dėl ​​dar sovietmečiu pagamintų konteinerių laikas.

Tačiau būtent plieniniams balionams kyla didžiausias sprogimo pavojus ir, laikantis saugos principų, juos laikant ir eksploatuojant reikia laikytis daugybės sąlygų. Todėl mes pasigilinsime į juos išsamiau.

Kaip veikia balionas?

Pagal konstrukciją dujų indas primena paprastą žiebtuvėlį, kurio talpa taip pat užpildyta dviem agregacijos būsenomis. Dalis rezervuaro užima dujos skystoje fazėje, likusi laisva erdvė užpildyta ta pačia medžiaga, bet dujine (darbine) forma. Per išjungimo įtaisą dujos patenka į tinkamą uždegimo ir numatyto naudojimo įrangą.

Į standartinį dujų baliono komplektą įeina:

1. Pats dujų bakas arba cilindro formos korpusas, kurio sienelės storis ne mažesnis kaip 2 mm.
2. Balioninis vožtuvas su uždarymo elementu ir smagračiu.
3. Žiedinė atrama (batas), užtikrinanti stabilią vertikalią talpyklos su dujomis padėtį.
4. Korpusas, apsaugantis vožtuvą nuo pažeidimų ir užteršimo transportavimo, laikymo ir eksploatavimo metu.

Prie specialios srieginės dalies - butelio kaklo žiedo - pritvirtintas dangtelis.

Jo naudojimas leidžia sumažinti, stabilizuoti ir išlaikyti mišinio slėgį tam tikram dujų vartotojui nustatytomis vertėmis. Šį adapterį galima lengvai montuoti ant bet kokio tipo cilindrų.

Dujų mišinys buitiniams balionams

Balionai užpildyti angliavandenilių dujomis - propano ir butano mišiniu, kuris pumpuojamas į indą esant slėgiui iki 15 MPa.

Šių angliavandenilių santykis lemia mišinio ar tam tikro regiono naudojimo sezoniškumą. Faktas yra tas, kad santykinai identiškomis pagrindinėmis savybėmis propanas ir butanas turi reikšmingą garavimo temperatūros verčių skirtumą: butanas - 0,5 ° C, propanas - 43 ° C (su minuso ženklu).

Dujų rezervuaruose naudojamų angliavandenilių maišymo principo išmanymas yra būtinas ne tik norint sumažinti kuro kainą (butanas yra pigesnis) propanas), bet ir sumažėja dėl mažiau intensyvaus butano garavimo, padidėjusio slėgio susidarymo rizika, žymiai pakilus aplinkos temperatūrai oro. Staigus slėgio padidėjimas bake gali sukelti slėgio sumažėjimą ir atitinkamai sprogimą ar gaisrą.

Būtinos sprogimo sąlygos

Nepaisant didėjančių saugaus balionų naudojimo ir jų kokybės reikalavimų, kasmet Rusijoje daugiau nei 200 žmonių tampa mirtinais balionų dujų sprogimų aukomis, sužeista - pagal dydį daugiau.

Apibendrindami dujų talpyklų gamintojų informaciją, pateikiame slėgio diapazonus, kuriais esant galima sunaikinti kolbas:

Sumažėjus kolbos sienelių stiprumui, kritinė slėgio vertė, dėl kurios sumažėja slėgis, sumažėja iki 5,3 MPa.

Dujų sprogimas ar degimas

Turite suprasti, kad cilindro sprogimas ir užsidegimas nėra visiškai tas pats. Pavyzdžiui, į klausimą, ar buitinis dujų balionas, gavęs suskaidymą ar kulkos skylę, gali sprogti, negalima atsakyti vienareikšmiškai „taip“.

Propano-butano mišinys su deguonimi sprogsta ore, esančiame už cilindro, arba traukiamas į vidų, kai slėgis kolboje yra lygus atmosferos slėgiui.

Kas sukelia dujų balionų sprogimą ar degimą?

Cilindras gaisro zonoje

Į degimo zoną patekusio konteinerio, kuriame yra slėgio dujų mišinys, sprogimo pavojus yra labai didelis. Pagal GOST, maksimali saugi angliavandenilių baliono temperatūra yra 45 ° C. Akivaizdu, kad gaisro židinyje jis gerokai viršija leistiną vertę.

Proceso fizika yra tokia. Esant aukštai kaitinimo temperatūrai, indas užvirs ir atitinkamai padidės slėgis. Be to, netolygus apvalkalo paviršiaus kaitinimas silpnina jo pradinį stiprumą ir lemia sienų sunaikinimą.

Sparčiai išgaruojantis ir užsidegantis angliavandenilis, išmetamas iš baliono skysčio ir garų būsenoje, turi papildomą šiluminį poveikį gaisro zonoje viskam, kas yra aplink.

Supratę, kodėl gaisro metu namuose sprogsta dujų balionai, taip pat turėtumėte žinoti, kaip jie gali elgtis kaitindami.

Yra du variantai, kaip sulaužyti kolbą:

1. Apie „hidraulinę“ mechaniką.
2. Sunkus sukimasis ir dideli įtrūkimai dugne ir apvalkale.

Pirmuoju atveju skystoji fazė, padidinus temperatūrą iki 60 ° C, užpildys indo tūrį iki 85% normos esant 1,5 - 2,5 MPa slėgiui. Korpusas sunaikinamas toliau didinant kambario temperatūrą iki 70–75 ° C.

Antrasis variantas vyksta, kai inde nėra skystos fazės, jei, pavyzdžiui, išgarinamas suskystintas Mišinys atsirado dėl fiksavimo įtaiso slėgio sumažėjimo esant aukštai temperatūrai Ugnis.

Bet kuriuo atveju susprogusio baliono fragmentai gali skristi dideliu greičiu skirtingomis kryptimis, sukeldami pavojų susižeisti asmeniui ir sugadinti turtą.

Per didelis baliono užpildymas dujomis

Dažnai pripildydami bakus suskystintomis dujomis, jie perpildomi. Taip yra dėl aplaidumo ar sąmoningo noro sutaupyti rezervuaro panaudojimo normos.

Dalis laisvo tūrio turėtų likti rezervuare - pagalvė angliavandenilių garų fazei. Saugus tokios pagalvės tūris yra ne mažesnis kaip 15% viso rezervuaro tūrio. Jei jo nėra, slėgis kolboje padidėja 0,7 MPa, didėjant kiekvieno mišinio temperatūrai laipsnio, o tai yra nepriimtina pagal saugos standartus ir gali sukelti korpuso ir jo viršįtampį pertrauka.

Į indą pumpuojamų dujų kiekį griežtai reguliuoja slėgis ir masė, jis neturi viršyti 0,425 kg 1 litrui bako tūrio.

Net esant +45 ° C temperatūrai, kurią nustato GOST, perpildyta kolba kelia didelį pavojų, kad išilginis plyšimas išilgai suvirinimo siūlės.

Taip pat rekomenduojame perskaityti kitą mūsų straipsnį, kuriame išsamiai kalbėjome apie taisykles dujų balionų pildymas.

Indo sienelių šildymas arba aušinimas

Propano-butano mišinys, turintis didelį plėtimosi koeficientą, net ir šiek tiek pakilus jo temperatūrai, labai padidina tūrį.

Mišinio slėgio padidėjimo ant kolbos sienelių pavojus taip pat egzistuoja balione, sumontuotame šalia šilumos šaltinio.

Be šildymo, nemažai pavojų kelia ir neigiamas neigiamos temperatūros poveikis. Pirmasis yra metalo trapumo padidėjimas. Ir antrasis - būtina amžinai prisiminti, kad jokiu būdu negalima šaltai buvusio indo ilgą laiką įnešti į šiltą kambarį. Staigus angliavandenilių mišinio temperatūros kilimas yra nesaugus.

Cilindrų smūgiai ir kritimai

Aštrūs mechaniniai smūgiai gali išprovokuoti indo pažeidimą ir uždegimą dujomis. sienos, ypač kai bakas yra žemos arba, atvirkščiai, per aukštos temperatūros.

Naudojant cilindrą neįprastai šaltomis sąlygomis, keičiasi metalo mechaninės savybės - sumažėja plieno atsparumas smūgiams.

Antruoju atveju, kaip sakoma, temperatūros padidėjimas ir kolboje esančių dujų kaitinimas, smarkiai padidina jo slėgį, kuris, papildomai sukrėtęs indą, gali plyšti jo.

Dujose esančios priemaišos

Sprogimo pavojus slypi, jei į indą su skystomis dujomis patenka vanduo ir vandenilio sulfidas. Didelis jų kiekis bake prisideda prie sluoksniuotumo ir trūkumų atsiradimo vidiniame korpuso metaliniame paviršiuje.

Tokie indų defektai atsiranda, kai propane yra 0,3% ar daugiau vandenilio sulfido, ir tai galima pastebėti po dvejų metų baliono naudojimo.

Suvirinimo defektas

Rečiau, tačiau yra problemų, susijusių su indų slėgio mažinimu dujomis arti suvirinimo zonos.

Bendras apvalkalo vientisumas gali būti išsaugotas, kai sugedusi suvirinimo siūlė nutrūksta.

Baliono sprogimo pasekmių scenarijai

Pirmiau minėtos dujinių indų sprogimo ar užsidegimo priežastys įvairiais būdais gali išprovokuoti šiuos pavojingus scenarijus.

Plyšta cilindras ir liepsna

Baliono sprogimas ir propano-butano užsidegimas yra pavojingi dėl šių veiksnių įtakos:

• stiprios liepsnos kolona, ​​sparčiai didinanti gaisro plotą;
• aukšta gaisro temperatūra sprogimo centre;
• degimo produktų toksiškumas.

Pralaimėjimas taip pat gali atsirasti dėl uždusimo, dėl žymiai sumažėjusio deguonies ir aštrios kenksmingų dujų koncentracijos.

Paprastai indas plyšta išilgai jo šoninės dalies.

Antrinis žalingas sprogimo poveikis

Antrinės, bet ne mažiau rimtos žalingos pasekmės sprogus cilindrui yra:

• vožtuvų atskyrimas;
• suspaudimo bangos ar smūgio bangos poveikis;
• žala dėl apvalkalo elementų fragmentų.

Oro baliono ir jo atskirų elementų fragmentai gali nuskristi labai toli, padaryti žalą iki 250 m spinduliu ir pakilti iki trisdešimties metrų aukščio.

Dujų nutekėjimo pavojus

Propano nutekėjimo iš pažeistos talpyklos pavojus yra tas, kad patalpoje labai greitai ir dideliais kiekiais susidaro sprogi angliavandenilių ir deguonies mišinio koncentracija - daug greičiau nei esant skysto kuro nuotėkiui medžiagos.

Stiprų mišinio nuotėkį iš kolbos ar sugedusio uždarymo vožtuvo galima nustatyti pagal kvapą ar ausį - garsas yra panašus į tą, kurį girdime, kai greitai išleidžiamas balionas.

Jei yra dujų nuotėkis, slėgio pašalinimo vietą būtina uždengti drėgnu skudurėliu, atsargiai išnešti indą į gatvę ir iškviesti dujų darbuotojus.

Nuo 2016 metų techninės taisyklės numato privalomą dujų signalizacijos įrengimą naujuose namuose. Anksčiau pastatytam būstui ši norma yra patariamojo pobūdžio, tačiau šio prietaiso nauda, ​​ypač namuose, kuriuose naudojamos dujos iš butelių, nekelia abejonių.

Faktas yra tas, kad angliavandenilių mišinio tankis yra didesnis nei oro tankis. Jei kolbos, uždarymo įtaiso ar jungiamosios žarnos sandariklis yra sulaužytas, dujos pradeda kauptis apačioje, o jų kvapas gali būti ne iš karto pastebimas. Štai kodėl propano mišinys, išleistas į orą iš pažeisto dujų baliono, namuose dažnai sprogsta nuo bet kokios kibirkšties.

Saugaus cilindrų naudojimo pagrindai

Prieš montuodami cilindrą ir prijungti jį prie dujų prietaisų pirmas dalykas, kurį reikia padaryti, yra įsitikinti, kad nėra pažeidimų, rūdžių ant korpuso ir vožtuvas yra geros būklės.

Pagrindiniai techniniai reikalavimai, kurių reikia laikytis eksploatuojant balionus, yra šie:

1. Visi balionai, išskyrus vieną (penkių litrų, norint prijungti prie dujinės viryklės), turi būti sumontuoti pastatų išorės pastatuose ir ne arčiau kaip 5 m atstumu nuo įėjimo į juos.
2. Negalima laikyti balionų gyvenamosiose patalpose, rūsiuose ir palėpėse.
3. Nedėkite balionų arčiau kaip 1 m nuo šildymo prietaisų ir 5 m nuo atviros liepsnos.

Akivaizdu, tačiau dažnai pamirštamos saugos priemonės naudojant dujas turinčius indus, turėtų būti griežtai laikomasi šių nuostatų:

1. Prie baliono nedėkite degtų degtukų ar žiebtuvėlių, kad patikrintumėte, ar nėra dujų nuotėkio.
2. Pavarų dėžę ar vožtuvą pašildyti naudoti atvirą liepsną griežtai draudžiama. Šiems tikslams leidžiamas tik karštas vanduo.
3. Jei kambaryje aptinkamos dujos, nejunkite jokių elektros prietaisų, įskaitant šviesas, ir jų neišjunkite. Kibirkšties temperatūra lizde ar jungiklyje gali siekti tūkstančius laipsnių.
4. Nemėginkite savarankiškai taisyti uždarymo vožtuvų ir kitų cilindro konstrukcinių elementų.

Be to, būtina griežtai laikytis gamintojo nustatytų cilindrų naudojimo terminų. Iki 2014 m. Gruodžio mėn. Pagaminti laivai gali būti eksploatuojami 40 metų.

Nesant informacijos apie leistiną dujų balionų naudojimo laikotarpį, pagamintą po šios datos, o ne Turėdamas jiems lydimuosius dokumentus, „Rostekhnadzor“ rekomenduoja baliono galiojimo datą pasiimti - 20 metų.

Saugi alternatyva plieniniams dujų balionams yra modernesni polimeriniai -kompoziciniai indai - euro balionai. Jų kolbos yra apsaugotos plastikiniu korpusu, nekaupia statinės elektros. Kompozicinių balionų sprogimo sauga užtikrinama juos aprūpinus naujos kartos saugos įtaisais - lydomąja jungtimi ir viršslėgio mažinimo atbuliniu vožtuvu.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Dujų balionų sprogimo priežastys pagal tikrų faktų pavyzdžius ir ką galima ir ko negalima padaryti naudojant juos:

Kaip tinkamai naudoti dujų balionus kasdieniame gyvenime ir kokius reikalavimus jie turi atitikti:

Atsižvelgiant į visus esamus rizikos veiksnius, susijusius su dujų įrangos eksploatavimu, nėra jokios priežasties pasiduoti baimei ir atsisakyti patogumo juos naudoti kasdieniame gyvenime.

Teorinės žinios apie buitinių dujų balionų sprogimo priežastis ir sąlygas yra skirtos padėti įveikti šią baimę. Ir laikymasis nustatyto jų saugaus naudojimo standartų bus patikimas draudimas nuo sunkių dujų sprogimo ir gaisro padarinių.

Jei turite vertingos informacijos, kuri gali papildyti mūsų medžiagą, pasidalykite ja su kitais svetainės lankytojais - palikite savo komentarus žemiau esančiame bloke. Čia taip pat galite užduoti dominančius klausimus straipsnio tema.