O LPG W PROSTYCH SŁOWACH. Mieszanina propanu i butanu- LPG GAZ, który ulega skropleniu w temperaturze pokojowej gdy ciśnienie wynosi od 2.2 do 4 atm.

Transkrypt

1

2 O LPG W PROSTYCH SŁOWACH Mieszanina propanu i butanu- LPG GAZ, który ulega skropleniu w temperaturze pokojowej gdy ciśnienie wynosi od 2.2 do 4 atm.

3 Gaz i mieszaniny Skład gazów płynnych podaje Polska Norma PN-C-96008, określająca trzy podstawowe mieszaniny: - butan techniczny (mieszanina A), - propan-butan (mieszanina B), - propan techniczny (mieszanina C).

4 Właściwości fizyko-chemiczne Masa cząsteczkowa Stan skupienia w temp. 20 C Barwa Zapach Temperatura wrzenia (1013 hpa) Rozszerzalność w stanie skroplonym w zbiornikach Temperatura samozapłonu Temperatura samozapłonu cieczy Granice wybuchowości w mieszaninie z powietrzem Gęstość par względem powietrza (0 C, 1013 hpa) Gęstość par względem wody LPG 50/50 PROPAN 44,09 BUTAN 58,12 gaz gaz gaz bezbarwny bezbarwny bez zapachu bez zapachu -42 C -0,5 C Bezbarwny lub żółty lub jasno brunatny Charakterystyczny nawaniany merkaptanami -22 C ok 6 % przy wzroście temp. o 1 C pow. 460 C 470 C 365 C -95 C do-60 C -95 C -60 C dolna: 1,9% obj. dolna: 2,1% obj. dolna: 1,5% obj. Górna: 9,6% obj. Górna: 9,5% obj. Górna: 8,5% obj. 1,96 1,56 2,05 0,550 0,

5 WAŻNA CHARAKTERYSTYKA Bezbarwny, bezwonny i nietoksyczny gaz DWA RAZY CIĘŻSZY OD POWIETZA, W stanie ciekłym DWA RAZY LŻEJSZY OD WODY, Temperatura wrzenia MIESZANINY około -220C Temperatura wrzenia PROPANU około -420C Temperatura wrzenia BUTANU około -0,50C Granice wybuchowości :DOLNA około 2 % GÓRNA około 10% Temp. samozapłonu w mieszaninie z powietrzem - powyżej 4600C,

6 Ciężar, a pojemność i objętość. 1kg skroplonego LPG 2 dm3 przestrzeni pojemności 500 dm3 gazu

7 PRAWIDŁOWE magazynowanie w naczyniach do 80% pojemności naczynia.

8 Wielkości butli spotykanych w pożarach wewnętrznych. POJEMNO ŚĆ BUTLI ŚREDNICE DŁUGO ŚĆ WYSOKOŚĆ Z WYPOSAŻENI EM Db / Ds. min. Lb Lcmax. dm3 mm MASA GAZU ZASTOSOWA NIE BUTLI kg 0, ,9Db ,6 1, ,9Db ,8 1, ,9Db ,2 2, ,9Db ,3 4, ,7Db ,5 12, ,9Db ,5 27, ,8Db ,5 79, Db=D s , ,0 Turystyka gwint szyjki butli St. 19,2 Gospodar ka komunaln a gwint szyjki butli St. 19,2 Przemysł gwint szyjki butli St. 27,8

9 Scenariusze zdarzeń. Sekwencja zdarzeń dla wypadku z LPG SZCZELNA NIESZCZELNA Wypływ fazy gazowej LPG Wypływ fazy ciekłej LPG Odparowywanie z powierzchni cieczy Rozprzestrzenianie się obłoku LPG w stężeniach powyżej DGW Rozprzestrzenianie się obłoku LPG w stężeniu poniżej DGW poniżej 1,9% obj. Zapłon i pożar JF VCEograniczona przestrzeń Zapłon i pożar PF Podgrzewanie zbiornika z LPG Zapłon i wybuch UVCE- przestrzeń nieograniczona Wybuch BLEVE

10 Ciśnienie, czyli prężność pary nasyconej. Ciśnienie nasycenia Ciśnienie przy którym następuje zmiana fazy gazowej w ciekłą i odwrotnie- tzw równowaga fazowa. Prężność par jest ściśle związana z temperaturą!

11 Wpływ temperatury Tak długa jak nad jak nad lustrem cieczy znajdują się pary nasycone ciśnienie panujące w butli odpowiada wartości ciśnienia nasycenia dla danej temperatury. Wzrost temperatury powoduje wzrost ciśnienia zgodnie z krzywą

12 PRZY STAŁEJ TEMPERATURZE CIŚNIENIE JEST RÓWNE POMIMO RÓŻNIC W OBJĘTOŚCI CIECZY

13 Wzrost temperatury, a rozszerzalność cieplna Wzrostowi temperatury towarzyszy wzrost objętości fazy ciekłej. Temp 15 C, faza płynna 80%, ciśnienie 6,5 bar Temp 38 C, faza płynna 84-86%, ciśnienie 12 bar Temp 50 C, faza płynna 86-91%, ciśnienie 16.8 bar Zbiornik napełniony prawidłowo

14 Wzrost temperatury, a rozszerzalność cieplna Temp 15 C, faza płynna 90%, ciśnienie 6,5 bar Temp 50 C, faza płynna 100%, Zbiornik napełniony NIEPRAWIDŁOWO

15 Wzrost temperatury, a rozszerzalność cieplna Od chwili całkowitego wypełnienia zbiornika wzrost ciśnienia cieczy przy wzrastającej temperaturze jest znacznie szybszy niż wynika to z krzywej parowania i wynosi około 7-8 bar przy wzroście o 1 C

16 ROZERWANIE ZBIORNIKA PRZY CIŚNIENIU OKOŁO 67 bar TEORETYCZNIE!

17 BLEVE - Wybuch spowodowany nagłym uwolnieniem cieczy posiadającej temperaturę wyższą od temperatury przegrzania

18 Krzywa ciśnienia par propanu w zbiorniku w funkcji temperatury

19 Skutki BLEVE Promieniowanie cieplne jeżeli zjawisku towarzyszy kula ognia (fireball) Fala nadciśnienia ODŁAMKOWANIE! Zasięg odłamków może dochodzić do nawet 300m.

20 Wybuch VCE - wybuch mieszaniny gazu z powietrzem w przestrzeni ograniczonej Warunki: turbulentne mieszanie wewnątrz obłoku stężenie pomiędzy DGW i GGW minimalna masa gazu (masa krytyczna) odpowiedni kształt chmury Wybuch chmury gazu lub pary w przestrzeni nieograniczonej daje nadciśnienie rzędu 1 bara i ma charakter deflagracyjny.

21 KONIEC TEORII CZAS NA PRAKTYKĘ

22 CZĘSTO NAJWAŻNIEJSZE SŁOWO TO : DEPENDS! (zależy)

23 BEZPIECZNY CZAS NIE ISTNIEJE! Zmienność warunków pożarowych Brak możliwości ustalenia czasu Brak możliwości ustalenia ciśnienia Brak możliwości ustalenia temperatury

24 Podgrzewanie punktowe Podgrzewanie w rozlewisku (cały płaszcz) Właściwe napełnienie w rozlewni gazu Niewidoczne uszkodzenia płaszcza

25 KLASYKA Materiał z działań w Szczecinie. Jak można postąpić? v=puexhflddk4

26 Próba około 2 dm3 propanu w fazie gazowej Materiał:

27 W przypadku podgrzewania płaszcza butli CHŁODZENIE płaszcza z intensywnością minimum 10 [(l/m2)/min] Ustawienie butli w pozycji uwalniania fazy ciekłej ZAWOREM DO GÓRY!!!

28 Różnice w budowie butla 11 kg

29 W przypadku pożaru na zaworze Zamknij zawór Jeżeli brak możliwości zamknięcia zaworu schłodź górną część płaszcza i wypalaj. NIE DOCHODZI DO ZASSANIA PŁOMIENIA DO WEWNĄTRZ!!!

30 NIE ZASSIE :) Próby prowadzone w Ośrodku Szkolenia Komendy Wojewódzkiej Państwowej Straży Pożarnej w Olsztynie Materiał wideo :

31 Pożar na zaworze (Jetfire) czyli szybkie opróżnianie zawartości butli.

32 Pożar na zaworze (Jetfire) czyli szybkie opróżnianie zawartości butli.

33 Pożar na zaworze (Jetfire) czyli szybkie opróżnianie zawartości butli.

34 Szybkie schłodzenie układu butla/propan

35 Wykorzystanie termowizji Ile fazy ciekłej? Metody!

36 Wczorajsze badania 11kg z palnikiem 11 kg w rozlewisku Ciśnienia Czasy Odłamkowanie około 230

37 Konkluzja POZNANIE ZJAWISK WPŁYWA NA BEZPIECZEŃSTWO I SKUTECZNOŚĆ! ZASTANÓW SIĘ, CZY CHŁODZISZ, CZY OGRZEWASZ! CZY ZWIĘKSZASZ, CZY ZMNIEJSZASZ TEMPERTURĘ/CIŚNIENIE!

38 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ!