Tại sao bình gas phát nổ: nguyên nhân gốc rễ và biện pháp phòng ngừa

Đồng ý, tin tức ở đâu đó có tiếng nổ của bình gas, thật không may, đôi khi chúng ta nghe thấy trên TV hoặc từ bạn bè, khiến chúng ta suy nghĩ về sự an toàn của chính mình. Và tự mãn rằng điều này sẽ không xảy ra với chúng tôi không phải là nơi trong tình huống này.

Hậu quả của một vụ nổ như vậy và vụ cháy do nó gây ra có thể là đáng buồn nhất, và không chỉ đối với tài sản, mà còn đối với sức khỏe và cuộc sống của những người ở gần. Chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu tại sao bình gas có thể phát nổ, và làm thế nào, mà không từ bỏ sự tiện lợi của việc sử dụng chúng, để bảo vệ bạn khỏi những rắc rối lớn.

Để làm điều này, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu các tính năng của các loại tàu khí nội địa hiện có, phân tích lý do vụ nổ trong một số trường hợp thực tế và nghiên cứu ý kiến ​​có thẩm quyền của người dùng có kinh nghiệm về việc này. Bài báo đề xuất có thể được trình bày dưới dạng tổng hợp các quy tắc được quy định dưới dạng dễ hiểu, cho phép thực hành sử dụng khí đúng cách và an toàn trong các bình.

Điều chính về bình gas

Sự không thể thiếu cho đến nay của các bình gas trong cuộc sống hàng ngày có thể tự tin xác nhận một phần đáng kể của dân số Nga.

Đối với nhiều người, việc sử dụng bình gas hóa lỏng không chỉ là cơ hội để có thêm các tiện ích trong nước, mà là lựa chọn hợp lý duy nhất cho việc khí hóa tòa nhà chung cư của bạn

Ở cấp tiểu bang, Rostekhnadzor đã xác định các vấn đề phổ biến khi sử dụng các bình gas, mà bạn cần biết, vì chúng có liên quan đến việc sử dụng an toàn của họ:

• hạm đội lỗi thời - khoảng 90% tất cả các xi lanh không được bảo vệ khỏi quá tải trong quá trình tiếp nhiên liệu;
• thiếu quy định nhà nước rõ ràng trong lĩnh vực lưu thông xi lanh trên thị trường, bao gồm sự hiện diện của các trạm xăng bất hợp pháp;
• sự cần thiết phải cải thiện và đưa các tiêu chuẩn kỹ thuật theo tiêu chuẩn quốc tế.

Việc không tuân thủ các yêu cầu này và các khuyến nghị của Ủy ban Châu Âu đặt ra những khó khăn trong việc đảm bảo an toàn cho các sản phẩm nhập khẩu và chứa đầy khí đốt được sử dụng ở Nga.

Ngoài việc biết các vấn đề phổ biến, để dễ hình dung nguyên nhân vụ nổ và các điều kiện có thể gây ra điều này, sẽ rất hữu ích khi biết xi lanh nào tồn tại, xử lý thiết bị và hiểu một số sắc thái từ vật lý nổ và cháy của hỗn hợp được sử dụng trong chúng.

Các loại bình gas

Tùy thuộc vào ứng dụng, filler được sử dụng và các phương thức kết nối, bình gas có thể thay đổi cả về cấu trúc và vật liệu chế tạo nhà ở.

Đối với các nhu cầu trong nước, theo quy luật, các bình khí hoặc kim loại (thép) làm bằng vật liệu composite được sử dụng. Mỗi người trong số họ có ưu và nhược điểm của nó.

Các xi lanh kim loại phổ biến nhất, cả mới và tàu của công viên cũ. Lý do chính cho nhu cầu tăng đối với các loại xe tăng này là giá tương đối thấp cho chúng và một số lượng lớn các ưu đãi trên thị trường, bao gồm cả do năng lực được tạo ra từ thời Liên Xô.

Nhưng đó là các xi lanh bằng thép có nguy cơ nổ cao nhất và, theo các nguyên tắc an toàn, đòi hỏi phải tuân thủ một số điều kiện trong quá trình lưu trữ và vận hành. Do đó, chúng tôi sẽ tập trung vào chúng chi tiết hơn.

Làm thế nào là xi lanh được sắp xếp?

Theo thiết kế, bình gas giống như một chiếc bật lửa thông thường, công suất của nó cũng chứa đầy một chất ở hai trạng thái tổng hợp. Một phần của bể chứa là khí trong pha lỏng, không gian trống còn lại được lấp đầy cùng một chất, nhưng ở dạng khí (làm việc). Thông qua thiết bị khóa, khí đi vào thiết bị thích hợp để đánh lửa và mục đích sử dụng.

Các thiết bị tiêu chuẩn cho một xi lanh khí bao gồm:

1. Các tàu cho khí hoặc vỏ, hình trụ và có độ dày thành tối thiểu là 2 mm.
2. Van bóng với phần tử khóa và tay quay.
3. Hỗ trợ vòng (giày), cung cấp một vị trí thẳng đứng ổn định của xe tăng với khí.
4. Một vỏ bảo vệ van khỏi bị hư hại và ô nhiễm trong quá trình vận chuyển, lưu trữ và vận hành.

Một nắp được gắn vào một phần ren đặc biệt - cổ của xi lanh.

Một thiết bị hữu ích về mặt kỹ thuật về mặt an toàn mà bình gas có thể được trang bị là hộp số propane hoàn chỉnh với đồng hồ đo áp suất

Việc sử dụng nó cho phép giảm, ổn định và duy trì áp suất của hỗn hợp trong các giá trị được chỉ định cho một người tiêu dùng khí cụ thể. Bộ chuyển đổi này dễ dàng cài đặt trên bất kỳ loại chai.

Hỗn hợp khí cho xi lanh gia dụng

Chất làm đầy cho các xi lanh là khí hydrocarbon - hỗn hợp propan và butan, được bơm vào bình dưới áp suất lên đến 15 MPa.

Tỷ lệ của các hydrocarbon này quyết định tính thời vụ của việc sử dụng hỗn hợp hoặc một khu vực cụ thể. Thực tế là với các tính chất cơ bản tương đối giống nhau, propan và butan có sự khác biệt đáng kể về giá trị của nhiệt độ bay hơi: butan - 0,5 ° C, propane - 43 ° C (có dấu trừ).

Do sự thiếu hiệu quả trong việc sản xuất các nhãn hiệu khí đóng chai riêng lẻ cho từng khu vực, GOST cung cấp hỗn hợp propan-butan thống nhất với một tỷ lệ nhất định các loại khí này

Kiến thức về nguyên tắc trộn các hydrocacbon được sử dụng trong các bình chứa khí là điều cần thiết không chỉ ở khả năng giảm giá nhiên liệu (butan rẻ hơn propan), mà còn giảm, do bay hơi butan ít hơn,nguy cơ huyết áp cao với sự gia tăng đáng kể nhiệt độ môi trường. Áp suất tăng mạnh trong bể có thể gây ra sự suy giảm của nó và theo đó là nổ hoặc cháy.

Điều kiện tiên quyết bùng nổ

Bất chấp các yêu cầu ngày càng tăng đối với việc xử lý an toàn các xi lanh và chất lượng của chúng, hơn 200 người ở Nga hàng năm trở thành nạn nhân chết người của vụ nổ khí cầu, bị thương - một mức độ nghiêm trọng hơn.

Tóm tắt thông tin của các nhà sản xuất bình gas, chúng tôi trình bày các phạm vi áp suất mà tại đó việc phá hủy bình có thể xảy ra:

Với sự giảm sức mạnh của thành bình, giá trị áp suất tới hạn dẫn đến giảm áp của nó giảm xuống còn 5,3 MPa.

Gas nổ hoặc đốt

Bạn cần hiểu rằng vụ nổ và đánh lửa của một xi lanh không hoàn toàn giống nhau. Ví dụ, khi được hỏi nếu một xi lanh khí gia dụng đã nhận được một mảnh vỡ hoặc lỗ đạn có thể phát nổ, thì không thể trả lời một cách dứt khoát.

Khí thoát ra từ một bình chịu áp lực sẽ bị cháy. Một vụ nổ đòi hỏi một không gian kín. Đây là, theo quy luật, bản thân xi lanh, trong một số điều kiện nhất định, hoặc một căn phòng rất khí hóa

Một hỗn hợp propan-butan với oxy trong không khí phát nổ bên ngoài xi lanh hoặc hút vào bên trong sau khi áp suất bên trong bình bằng với khí quyển.

Tại sao bình gas phát nổ hoặc cháy?

Bình chữa cháy

Độ nổ của xe tăng đã rơi vào vùng cháy với hỗn hợp khí dưới áp suất trong đó là rất cao. Theo GOST, nhiệt độ an toàn tối đa cho một xi lanh có hydrocarbon là 45 ° C. Rõ ràng là trong đám cháy, nó vượt quá mức cho phép.

Các vật lý của quá trình là như sau. Ở nhiệt độ gia nhiệt mạnh, hỗn hợp trong bình sôi và theo đó, áp suất trong nó tăng lên. Ngoài ra, sự nóng lên không đều của bề mặt vỏ làm suy yếu sức mạnh ban đầu của nó và dẫn đến sự phá hủy các bức tường.

Thông thường, do biến dạng dẻo dư cao của tàu với khí và sưởi ấm của nó, sưng cục bộ của tường (otdulin) xảy ra ở một bên. Vỡ xảy ra thường xuyên hơn dọc theo mối hàn

Nhanh chóng bay hơi và đốt cháy, hydrocarbon được đẩy ra từ xi lanh ở trạng thái lỏng và hơi có tác dụng nhiệt bổ sung trong vùng lửa trên mọi thứ xung quanh nó.

Đã hiểu tại sao bình gas phát nổ trong nhà khi hỏa hoạn, người ta cũng nên biết làm thế nào chúng có thể cư xử khi bị đốt nóng.

Có hai lựa chọn để vỡ bình:

1. Bằng cơ học "thủy lực".
2. Xoắn mạnh mẽ và sự hình thành của một vết nứt lớn trên đáy và vành.

Trong trường hợp đầu tiên, pha lỏng với nhiệt độ tăng đến 60 ° C sẽ lấp đầy thể tích của tàu đến định mức 85% ở áp suất 1,5 - 2,5 MPa. Sự phá hủy của vỏ sẽ xảy ra khi nhiệt độ trong phòng tăng thêm tới 70 - 75 ° C.

Tùy chọn thứ hai xảy ra khi không có pha lỏng trong tàu, ví dụ, nếu sự bay hơi của hỗn hợp hóa lỏng xảy ra do sự khử áp của thiết bị tắt, ở nhiệt độ cao trong đám cháy.

Trong bất kỳ kịch bản nào, các mảnh vỡ của một quả bóng nổ có thể phân tán theo các hướng khác nhau với tốc độ lớn, tạo ra mối đe dọa cho người và thiệt hại cho tài sản.

Đổ xăng quá mức

Thông thường, làm đầy các bể chứa khí hóa lỏng tràn qua chúng. Điều này xảy ra do sơ suất hoặc cố ý, muốn tiết kiệm việc sử dụng xe tăng.

Cần hiểu rằng vượt quá áp suất của khí hóa lỏng trong bình trong khi tiếp nhiên liệu trên giá trị cho phép có thể gây ra sự vi phạm sức mạnh của nó

Một phần của thể tích tự do nên được giữ lại trong bể - một lớp đệm, cho pha hơi của hydrocarbon. Thể tích an toàn của một chiếc gối như vậy ít nhất là 15% tổng thể tích bể.Khi không có, áp suất trong bình tăng thêm 0,7 MPa với sự tăng nhiệt độ của hỗn hợp theo từng độ, điều này không thể chấp nhận được bởi các tiêu chuẩn an toàn và có thể dẫn đến sự quá mức của vỏ và vỡ của nó.

Lượng khí bơm vào tàu được quy định chặt chẽ bởi áp suất và khối lượng, và không được vượt quá 0,425 kg mỗi 1 lít thể tích bể.

Ngay cả ở nhiệt độ được chỉ định bởi GOST +45 ° С, bình bị tràn có nguy cơ lớn về xác suất vỡ dọc theo mối hàn.

Chúng tôi cũng khuyên bạn nên đọc bài viết khác của chúng tôi, nơi chúng tôi đã nói chi tiết về các quy tắc. nạp bình xăng.

Làm nóng hoặc làm mát tường tàu

Hỗn hợp propan-butan, có hệ số giãn nở lớn, ngay cả khi nhiệt độ tăng nhẹ, sẽ tăng đáng kể về thể tích.

Có thể tăng áp suất trong xi lanh đến một giá trị tới hạn khi tàu được nung nóng trong thời gian dài dưới ánh mặt trời, dưới các tia trực tiếp

Nguy cơ tăng áp suất của hỗn hợp lên thành bình cũng tồn tại trong xi lanh được lắp đặt bên cạnh nguồn nhiệt.

Ngoài việc sưởi ấm, một số mối nguy hiểm cũng che giấu những tác động tiêu cực của nhiệt độ tiêu cực. Đầu tiên là sự gia tăng tính dễ vỡ của kim loại. Và điều thứ hai - cần phải nhớ mãi mãi rằng trong mọi trường hợp, một con tàu được giữ lạnh có thể được đưa vào một căn phòng ấm áp trong một thời gian dài. Nhiệt độ của hỗn hợp hydrocarbon tăng mạnh là không an toàn.

Cú va chạm của xi lanh

Các tác động cơ học đột ngột lên các bức tường của nó có thể gây ra thiệt hại và đánh lửa tàu bằng khí, đặc biệt là khi bể ở trong điều kiện nhiệt độ thấp hoặc ngược lại, nhiệt độ quá cao.

Khi sử dụng xi lanh trong điều kiện lạnh bất thường, tính chất cơ học của kim loại thay đổi - độ dẻo dai của thép giảm.

Vì lý do này, một cú đánh mạnh vào xi lanh hoặc rơi mạnh của nó có thể làm hỏng độ kín của tàu và góp phần giải phóng khí, khi trộn với oxy và tiếp xúc với tia lửa, sẽ dẫn đến phát nổ hỗn hợp khí-khí

Trong trường hợp thứ hai, sự gia tăng nhiệt độ và đốt nóng khí chứa trong bình, như đã nói, làm tăng mạnh áp suất của nó, với hiệu ứng sốc bổ sung trên tàu, có thể phá vỡ nó.

Chất lạ trong khí

Nguy cơ nổ nổ ẩn nấp khi nước và hydro sunfua xâm nhập vào bình chứa khí lỏng. Hàm lượng cao của chúng trong bể góp phần vào sự xuất hiện trên bề mặt kim loại bên trong của lớp vỏ của sự đánh dấu và bĩu môi.

Các khuyết tật mạch máu như vậy xảy ra với sự hiện diện của hydro sunfua trong propan từ 0,3% trở lên, và có thể được quan sát sau một thời gian hai năm sử dụng bóng bay.

Hôn nhân hàn

Ít thường xuyên hơn, nhưng có những vấn đề liên quan đến việc khử khí của tàu với khí trong khu vực bị ảnh hưởng bởi nhiệt.

Trong trường hợp có khuyết tật trong mối hàn, mặt cắt làm việc của nó có thể yếu đi, nồng độ ứng suất và do đó, các đường nối dọc hoặc chu vi sẽ mở ra

Tính toàn vẹn của vỏ khi phá vỡ mối hàn bị lỗi có thể được duy trì.

Kịch bản nổ

Các nguyên nhân trên của vụ nổ hoặc đánh lửa của các bình gas có thể, theo nhiều cách khác nhau, gây ra các tình huống nguy hiểm sau đây.

Xe tăng nổ và ngọn lửa

Vụ nổ xi lanh và đánh lửa propan-butan rất nguy hiểm bởi các yếu tố sau:

• một cột lửa mạnh, tăng nhanh diện tích ngọn lửa;
• nhiệt độ cao của đám cháy ở trung tâm vụ nổ;
• độc tính của sản phẩm đốt.

Sự thất bại cũng có thể đến từ nghẹt thở, do oxy giảm đáng kể với nồng độ khí độc hại mạnh.

Các nghiên cứu đã tiến hành đã chỉ ra rằng việc niêm phong một bình khí 50 lít bằng khí hóa lỏng trong đám cháy bị phá vỡ trong vòng chưa đầy 5 phút. Kết quả là - một tia lửa với sự phóng thích của một "quả cầu lửa" đạt đường kính 10 m

Thông thường, vỡ tàu xảy ra dọc theo phần bên của nó.

Hiệu ứng nổ thứ cấp

Các tác động gây hại thứ yếu, nhưng không kém phần nghiêm trọng trong vụ nổ xi lanh là:

• tách van;
• tiếp xúc với sóng nén hoặc sóng xung kích;
• thiệt hại từ các mảnh của các yếu tố vỏ.

Các mảnh vỡ từ khinh khí cầu và các phần tử tách rời của nó có thể bay rất xa, gây ra thiệt hại trong bán kính lên tới 250 m, và tăng lên độ cao ba mươi mét.

Nguy cơ rò rỉ gas

Nguy cơ rò rỉ propan từ bể bị hư hỏng là căn phòng rất nhanh, và với khối lượng lớn, tạo ra nồng độ nổ của hỗn hợp hydrocarbon và oxy - nhanh hơn nhiều so với rò rỉ các chất dễ cháy.

Rò rỉ mạnh hỗn hợp từ bình hoặc van ngắt bị lỗi có thể được phát hiện bằng mùi hoặc bằng tai - âm thanh tương tự như những gì chúng ta nghe thấy khi bóng bay nhanh bị xì hơi.

Nếu có sự nghi ngờ về rò rỉ khí hoặc để kiểm soát sự vắng mặt của nó, sẽ đủ để áp dụng dung dịch xà phòng vào bong bóng bằng miếng bọt biển và xác định vị trí khử áp bằng bong bóng thu được

Nếu có rò rỉ gas, thì cần phải che chỗ khử trùng bằng giẻ ướt, cẩn thận đưa tàu ra ngoài đường và gọi nhân viên gas.

Kể từ năm 2016, các quy tắc kỹ thuật quy định bắt buộc lắp đặt thiết bị dò khí trong nhà mới. Đối với nhà ở được xây dựng trước đây, định mức này có tính chất khuyến nghị, nhưng lợi ích của thiết bị này, đặc biệt là trong các gia đình sử dụng khí đóng chai, là không thể phủ nhận.

Thực tế là mật độ của hỗn hợp hydrocarbon lớn hơn mật độ không khí. Trong trường hợp vi phạm niêm phong của bình, thiết bị tắt hoặc ống nối, khí bắt đầu tích tụ ở phía dưới, và mùi của nó không thể được phát hiện ngay lập tức. Đó là lý do tại sao, một hỗn hợp với propan, bay vào không khí từ một bình chứa khí bị hư hỏng, thường phát nổ trong nhà từ bất kỳ tia lửa nào mà không được chú ý.

Nguyên tắc cơ bản của việc xử lý an toàn của xi lanh

Trước khi cài đặt chai và kết nối nó với các thiết bị gas Điều đầu tiên cần làm là đảm bảo rằng không có thiệt hại, rỉ sét trên cơ thể và van ở trong tình trạng tốt.

Chỉ các xi lanh được chứng nhận được cung cấp bởi các tổ chức chuyên ngành có hộ chiếu giấy trên tất cả các chu kỳ hoạt động và việc đánh dấu tương ứng được áp dụng bởi dán tem tác động mới được sử dụng

Các yêu cầu kỹ thuật chính phải được tuân thủ khi vận hành xi lanh bao gồm:

1. Tất cả các xi lanh, ngoại trừ một (năm lít để kết nối với bếp gas), phải được lắp đặt trong các phần mở rộng bên ngoài các tòa nhà và ở khoảng cách không quá 5 m từ lối vào chúng.
2. Không bao gồm lưu trữ xi lanh trong phòng khách, tầng hầm và gác mái.
3. Không đặt các xi lanh gần hơn 1 m từ lò sưởi và 5 m từ ngọn lửa mở.

Các biện pháp an toàn rõ ràng, nhưng thường bị lãng quên khi sử dụng tàu có gas nên được quy cho và thực hiện nghiêm ngặt những điều sau đây:

1. Không mang que diêm hoặc bật lửa vào chai để kiểm tra rò rỉ gas.
2. Loại trừ việc sử dụng ngọn lửa mở để làm nóng hộp số hoặc van. Đối với những mục đích này, chỉ cho phép nước nóng.
3. Nếu khí được phát hiện trong phòng, không bật bất kỳ thiết bị điện nào, kể cả ánh sáng và không tắt chúng. Nhiệt độ của tia lửa trong ổ cắm hoặc công tắc có thể lên tới cả ngàn độ.
4. Đừng cố gắng tự sửa chữa các van ngắt và các yếu tố cấu trúc khác của xi lanh.

Ngoài ra, cần tuân thủ nghiêm ngặt các giới hạn thời gian cho việc sử dụng xi lanh theo quy định của nhà sản xuất. Tàu được phát hành trước tháng 12 năm 2014 có thể được vận hành trong 40 năm.

Trong trường hợp không có thông tin về thời gian sử dụng cho các bình gas được sản xuất sau ngày này và không có tài liệu đi kèm cho chúng, Rostekhnadzor khuyên bạn nên sử dụng xi lanh trong thời hạn sử dụng là 20 năm.

Tuyệt đối cấm mang bình gas sử dụng van làm thiết bị giữ. Điều này có thể gây rò rỉ hoặc phá vỡ thiết bị khóa.

Một thay thế an toàn hơn cho xi lanh khí thép là tàu polymer-composite hiện đại hơn - xi lanh Euro. Bình của chúng được bảo vệ bằng vỏ nhựa, không tích lũy tĩnh điện. An toàn nổ của xi lanh composite được đảm bảo bằng cách trang bị cho chúng các thiết bị an toàn thuộc thế hệ mới - liên kết cầu chì và van xả áp.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Những lý do cho vụ nổ bình gas là ví dụ về thực tế và những gì có thể và không nên được thực hiện một cách cụ thể với việc sử dụng chúng:

Cách sử dụng bình gas trong cuộc sống hàng ngày và những yêu cầu nào chúng phải đáp ứng:

Đối với tất cả các yếu tố rủi ro đi kèm với hoạt động của thiết bị gas, không có lý do gì để khuất phục nỗi sợ hãi và từ bỏ sự tiện lợi của việc sử dụng chúng trong cuộc sống hàng ngày.

Kiến thức lý thuyết về nguyên nhân và điều kiện liên quan đến vụ nổ bình gas trong nước được thiết kế để giúp vượt qua nỗi sợ hãi này. Và việc tuân thủ các bộ tiêu chuẩn để sử dụng an toàn sẽ là bảo hiểm đáng tin cậy chống lại hậu quả nghiêm trọng của vụ nổ gas và hỏa hoạn.

Nếu bạn có thông tin có giá trị có thể bổ sung cho tài liệu của chúng tôi, vui lòng chia sẻ nó với những khách truy cập khác vào trang web - hãy để lại nhận xét của bạn trong khối bên dưới. Ở đó bạn có thể đặt câu hỏi quan tâm về chủ đề của bài viết.