Расследование пожаров / Cheshko - Analiz versiy vozniknoveniya pozhara. Kniga 2 2012

Глава 13. Дефлаграционное горение и взрывы пыле-паро-газо-воздушных смесей

Приведенный пример интересен еще и тем, что иллюстрирует удивительную способность горючих газов проникать через почву и буквально «заползать» в здания, заполняя их взрывоопасной смесью. На этом их свойстве хотелось бы остановиться более подробно, используя в качестве основы информацию, приводимую в [2].

Утечки и прохождение горючих газов под землей

Утечки горючих газов вне помещений менее опасны, чем утечки внутри помещений, но тоже могут приводить к пожарам и взрывам. Причем речь идет не обязательно о разрыве каких-нибудь магистральных газопроводов – это может быть и бытовая газовая сеть низкого давления, на необходимость учета таких возможностей при расследовании пожаров указывается, в частности, в [2].

Горючие газы из подземных трубопроводов могут просачиваться под землей (иногда на большие расстояния), заполнять какие-либо помещения и создавать взрывоопасную атмосферу. Газы тяжелее и легче воздуха могут перемещаться под землей или передвигаться вдоль наружной стороны подземного трубопровода (через кольцеобразные свободные пространства) и могут заполнять, таким образом, различные структуры. Эти газы обычно называют «беглыми» газами, так как они являются следствием утечки из емкостей или трубопроводов или иных компонентов газовых систем [2].

Выше отмечалось, что горючие газы, такие, как природный газ и пропан, сами по себе не пахнут. Чтобы утечку этих газов можно было обнаружить, им искусственно придают запах при помощи одорантов. Смесь горючих газов - одорантов не всегда стабильна и может изменяться из-за прохождения горючих газов через материалы, которые или поглощают одоранты (например, почва и т. д.) или реагируют с ними (например, новые стальные трубы и цистерны). Во многих случаях при прохождении через почву запах может измениться настолько, что утечку по запаху не удается обнаружить.

Горючие газы, перемещающиеся под землей, проникают в здание через линии швов, по каналам прохождения электрических и телефонных проводов, через дренаж и даже прямо через фундамент и стены. Эти газы также могут проникнуть через почву в воздух и улетучиться без вреда. Однако если поверхность земли залита дождем, покрыта снегом, замерзла или замощена, газы могут пройти в обход и проникнуть в какие-либо помещения и инженерные сооружения [2].

В [2] отмечается, что длительную утечку газов можно обнаружить благодаря присутствию травы или другой растительности, которая увяла, стала коричневой в месте утечки.

41

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

13.7. Взрывы бытовых газовых баллонов

•Актуальность проблемы

•Причины разрушения баллонов

•Расчёт условий исчезновения паровой фазы в баллоне

•Опасность разгерметизации и взрыва газовых баллонов

•Экспертное исследование баллонов после взрыва

Актуальность проблемы

Взрывы газовых баллонов случаются на производстве, транспорте, в жилищно-коммунальной сфере и т.д. Некоторые аспекты взрывов газовых баллонов, применяемых при газосварке, рассмотрены в главе 9 книги 1; автомобилей на газовом топливе – в главе 15 книги 2.

В данном подразделе речь идет в основном о бытовых газовых баллонах, заполненных сжиженными газами (как отмечалось выше, пропан-бутановой смесью). Кроме бытовых нужд, такие баллоны применяются при проведении дорожных работ для разогрева асфальта, битума, при ремонте мягких кровель, газопламенной обработке металлов и неорганических строительных материалов и др. целей.

Взрывытакихбаллонов– достаточночастыепричины, приводящиекпожарамвжилыхзданиях (особеннонаселе), вовсякогородамастерских, мелкихпредприятияхобщественногопитанияит.д.

Так, например, в Волгоградской области ежегодное количество пожаров со взрывами бытовых газовых баллонов (50 л) составляло (по данным 2000-2003 гг.) от 23 до 40 в год (0,7-1,4% от общего числа пожаров) [26].

Иногда взрывы сопровождаются весьма тяжелыми последствиями, в том числе разрушениями и человеческими жертвами.

Так, например, 12 декабря 1992 года в г. Омске при взрыве 50-литрового баллона с пропанбутаном погибло 5 человек, а четырехквартирный дом был полностью разрушен.

7 сентября 1994 года на Сормовской улице г. Москвы в административном здании произошел взрыв 50-литрового баллона, в результате которого большая часть здания была разрушена, погибло 7 человек, многие были травмированы.

Впечатляющийпереченьвзрывовбытовыхгазовыхбаллоновв2011 г. приведенвыше, вразделе13.6. Необходимо отметить, что происходят взрывы не только относительно больших баллонов, но и маленьких баллонов газовых зажигалок, паяльных ламп, другого инструмента. Газовые (заправ-

ленные пропан-бутаном) зажигалки неоднократно, с тяжкими последствиями, взрывались в карманах одежды сварщиков при проведении сварочных работ [18, 27]. Считается, что их причиной явилось прожигание корпусов зажигалок искрами сварки, но, вероятнее всего, основной причиной был всё же физический взрыв баллончика при перегреве. Недаром в связи с многочисленными сообщениями о травмах людей при взрывах зажигалок со сжиженным газом, Национальный совет по технике безопасности США в своё время запретил иметь при себе такие зажигалки пожарным, допускать перегрев их выше 49°С, оставлять зажигалки в автомобиле на солнце, брать баллончики на борт самолета и т.д. [18].

В Германии в кухне кафе произошел взрыв в результате утечки пропан-бутановой смеси из баллончика паяльной лампы, емкостью 190 г газа. В результате взрыва повар получил ожоги лица и рук, разрушена стеклянная витрина, сорваны с креплений два потолочных вентилятора [26].

Но самые серьезные разрушения и поражения возникают, естественно, при взрывах обычных газовых баллонов, самые распространенные из которых имеют емкость от 5 до 50 литров.

Применение сжиженных газов регламентирует ГОСТ 20448-90 [84]. Для хранения и транспортировки сжиженных газов используют баллоны объемом до 120 л. Характеристики баллонов приведены в таблице 13.9.

42

Глава 13. Дефлаграционное горение и взрывы пыле-паро-газо-воздушных смесей

Причины разрушения баллонов

Рассмотрим основные причины, приводящие к вскрытию (разрушению) газовых баллонов.

1) Механическое воздействие на баллон

Механический удар по корпусу, вентилю при погрузочно-разгрузочных или иных операциях (если не надет колпак) может привести к их немедленному разрушению или, что бывает чаще, образованию трещины или иного дефекта. Со временем, под влиянием каких-либо провоцирующих факторов (нагрев, переполнение, дополнительный удар) трещина может раскрыться и произойдет разрыв баллона. Специалисты утверждают, что разрыв в этом случае может иметь характерную форму, показанную на рис. 13.11.

2) Внешний нагрев баллона

Баллон может быть установлен таким образом, что оказывается в зоне прямого воздействия лучистого тепла и даже открытого пламени. Баллон перегревается, в нем возникает повышенное давление, возникают опасные напряжения в металле и, в конечном счёте, возможен взрыв.

Считается, что опасен нагрев выше 45°С; при этом вероятен разрыв обечайки.

43

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

Перегревивзрывбаллонавозможенивходепожара. Вподобныхслучаяхдажепрактическипустые баллоны, т.е. заполненные лишь остаточнымипарамипропан-бутановой смесипри отсутствии жидкой фазы, благодарясилевзрыва, может«развернуть» допрактическиплоскогосостояния(рис. 13.12).

3) Наличие дефекта заводского изготовления

Заводские дефекты - раковины, пустоты, изломы обечайки, дефекты сварного шва и т.д. могут в определенный момент привести к взрыву баллона.

При исследовании баллона дефекты могут быть выявлены методами ультразвуковой дефектоскопии, металлографии. Кроме того, раковины и пустоты обнаруживаются на изломе при морфологическом исследовании места разрыва.

4) Неисправности вентилей, газовых горелок и др.

Возможности взрывов баллонов, связанные с данного рода неисправностями, рассмотрены в главе 9 книги 1, посвященной газо-электросварке.

5) Переполнение (перелив) газового баллона

Исчезновение паровой фазы в баллонах со сжиженными газами в результате перелива при заправке – наиболее частая причина их взрыва. Он обычно происходит после внесения баллона

втеплое помещение из более холодного, с улицы зимой. Часто сопутствующим фактором является наличие в баллоне скрытого дефекта производственного характера или возникшего в процессе эксплуатации (коррозия, микротрещины и др.).

Бытовые баллоны заполняются смесью «пропан-бутан зимней» или «пропан-бутан летней». В зимней смеси больше пропана. Заполняться баллоны должны на 80–90%.

Если баллон переполнен, то при внесении в помещение баллона с зимней смесью через некоторое время в баллоне исчезает газовая фаза и гидростатическое давление разрывает баллон. Происходит это потому, что углеводороды имеют очень большой коэффициент объемного расширения,

в15–16 раз превышающий коэффициент объемного расширения воды. При нагреве баллона параллельно с уменьшением объема паровой подушки существенно повышается плотность паровой фазы. Указанные изменения параметров можно проиллюстрировать данными таблицы 13.10, в которой приводятся характеристики пропана, находящегося в сосуде при различных температурах.

где:

Рабс. – упругость насыщенных паров (абсолютное давление); ρж – плотность жидкости; ρп – плотность сухого насыщенного пара.

Длябаллоновтипа3-50 поГОСТ15860-84 значениепределаконструктивнойпрочностисоставляет 5 МПа. Считается, что разрушение баллона может произойти при достижении в нем внутреннего давления более 5,5 МПа.

Примеромподобногоинцидентаможетбытьвзрывгазовогобаллонавпроизводственноймастерской г. Рыльска Курской области в декабре 2003 года. Взрыв сопровождался пожаром и привёл к массовой гибели людей.

Взрыв произошел 18 декабря в 16 часов, а заправлен баллон был на АГЗС в 12 часов 37 минут того же дня. Доставленный после заправки баллон непосредственно перед взрывом был внесён

44

Глава 13. Дефлаграционное горение и взрывы пыле-паро-газо-воздушных смесей

в помещение мастерской, где, ко всему прочему, проводились работы с открытым огнём (возможно, за счёт этого он подвергся дополнительному нагреву).

Исследование баллона после пожара (взрыва) показало наличие у него производственного дефекта – при выполнении автоматической сварки в процессе изготовления произошло смещение оси сварочной проволоки относительно оси сварного шва, что привело к непровару корня сварного соединения.

Сочетание перечисленных негативных факторов и привело, в конечном счете, к взрыву.

В результате взрыва основная часть обечайки баллона сохранилась, произошла лишь значительная пластическая деформация верхнего днища с образованием двух разрывов в верхней части цилиндрической обечайки.

При отработке соответствующей версии нужно обязательно учитывать предысторию взрыва – недавнюю заправку, нагрев при внесении в теплую атмосферу и т.д.

В случае если известна масса залитого в баллон газа, то можно рассчитать, исчезнет ли при данной температуре окружающего воздуха (или внешнем нагреве баллона иным путём) паровая подушка в нем и возникнет ли угроза взрыва.

Расчет условий исчезновения паровой фазы в баллоне

Для расчета необходимо воспользоваться данными приведенной выше в таблице 13.10 или более обширными данными, приведенными в [18].

1) Предположим, что в 50 литровый баллон было залито 25 кг пропана. Баллон находился при температуре 0 °С.

Масса газа в баллоне равна:

В этом случае плотность жидкой фазы составляет 528 кг/м3, паровой 10,37 кг/м3 (таблица 13.10). Объем жидкой фазы будет равен:

Практически тот же результат получается при подсчете, если пренебречь учетом массы паровой фазы:

Т.е. в баллоне присутствует паровая прослойка объемом: 50 – 47 = 3 л.

2) Предположим, теперь, что затем баллон оказался в помещении при температуре 25 °С.

В этом случае ρж = 490 кг/м3; V = M/ρж = 25/490 = 0,051 м3 . Этот расчетный объем больше объема баллона (50 л), значит предположение о наличии паровой подушки не оправдывается, реальное давление превышает давление насыщенного пара Рабс и ситуация чревата взрывом баллона.

45

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

Опасность разгерметизации и взрыва бытовых газовых баллонов

Возникшая в результате разрыва корпуса, трещины в нем, дефекта запорной арматуры или других ситуацийутечкагазаизбаллонаможетприводитькформированиювзрывоопаснойконцентрациивзданииилиотдельномпомещении. Еслидлярасчетапринять, чтогазсостоитизодногопропанаиисходить изНКПВпропана, равного45,28 г/м3 (2,3% об.), то, взависимостиотемкостибаллонаиколичествагаза внем, объемобразовавшейсявзрывоопаснойсмесисоставитот44 до468 м3 (таблица13.11).

Таблица 13.11

Объемы и площади помещений с концентрацией газа выше НКПВ, возникающей при утечке газа (пропана) из газовых баллонов различной емкости

Привысотепомещенияв3 м, этосоответствуетуказаннымвтаблицепомещениямплощадьюот 14,7 до 156 м2. Таким образом, пятилитрового баллона может хватить для создания взрывоопасной концентрации в объеме большой кухни жилого дома.

Не менее опасна ситуация моментального разрушения баллона и воспламенения его содержимого. Опасность взрыва 50-литровых баллонов можно оценить по данным работы [26]. Авторами в полигонных условиях изучалась опасность взрыва газовых баллонов в ситуации развивающегося пожара. Установлено, что, в зависимости от заполненности баллона, диаметр возникающего при взрыве«огненногошара» можетсоставлятьот2 до9 метров. Дистанцияпоражениянепосредственно пламенем может достигать 9–10 м, а разлетающимися осколками – сотни метров.

Экспертное исследование баллонов после взрыва

Ниже приведены сведения о методике криминалистического исследования газовых баллонов, изложенные в [27].

Как известно, газовые баллоны в зависимости от технологии изготовления подразделяют на бесшовные и сварные.

1. Исследование бесшовных баллонов

Бесшовные баллоны емкостью до 55 л на рабочее давление до 20 МПа изготавливают в соответствии с ГОСТ 949-73 [28], а также ЧМТУ 14-3-677-77 и ЧМТУ 14-3-177-73. Они предназначены для хранения и перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов при температурах от -50 до +60 °С. Наиболее распространенными в сортаменте газовых баллонов среднего объема являются 40 литровые баллоны.

По ГОСТ 949-73 баллоны изготавливают из сталей марок Д, ДБ [28], химический состав сталей этих марок по ОСТ 1421-77 приведен в таблице 13.12:

(содержание углерода, марганца, кремния – рекомендуемое)

46

Глава 13. Дефлаграционное горение и взрывы пыле-паро-газо-воздушных смесей

В зависимости от рабочего давления и материала баллонов, ГОСТ 949-73 нормирует такие их параметры, как толщина стенки, длина корпуса, масса. Диаметр цилиндрической части баллонов объемом от 20 до 50 л одинаков и составляет 219 мм +/- 2,0% [28].

Рекомендуемая схема исследования баллона при решении диагностических задач – установлении причины его разрушения, в частности – по Матвееву [27] после некоторой корректировки, может быть представлена следующим образом:

1)предварительный визуальный осмотр баллона (изучение клейм на горловине);

2)измерение толщины стенки баллона и его взвешивание;

3)детальное визуальное исследование разрушений, установление места начала разрушения стенки баллона (места зарождения трещины);

4)вырезка проб и изготовление образцов для механических испытаний;

5)проведение механических испытаний;

6)определение элементного состава стали.

Клейма на баллоне изучаются в целях определения его паспортных данных, даты освидетельствования и т.д.

Учитывая, что на экспертизу баллоны поступают обычно в разорванном виде, проверить точное соответствие их геометрических размеров требованиям ГОСТ 15860-84 [29] обычно не представляется возможным. Основное внимание следует уделить взвешиванию баллона и измерению толщины его стенки, особенно в зоне ее утоньшения рядом со сварным швом.

Сравниваяфактическуюегомассусвыбитойнагорловине, можноопределитьтакойважнейший параметр, как степень износа баллона. Согласно «Правилам устройства и безопасности эксплуатации сосудов, работающих под давлением», при потере в массе от 7,5% и более предусматривается переводбаллонанасниженноедавление, приэтомстарыеклейма, заисключениемномерабаллона, товарного знака завода-изготовителя и даты изготовления, забивают и набивают новые.

Толщина стенки измеряется с помощью ультразвукового дефектоскопа или штангенциркулем на вырезанных темплетах. Она также сравнивается с ГОСТированной.

Однойизосновныхзадачявляетсяустановлениеместаначаларазрушениястенкибаллона. Оноопределяется по шевронному излому, образующемуся на кромке разрыва в момент прохождения магистральнойтрещины. Шевронныйзубузорасвоимостриемуказываетвсторонуместазарождениятрещины.

Место зарождения трещины и прилегающие к нему участки рекомендуется тщательно исследовать

вцелях обнаружения как металлургических дефектов – расслоений (волосовин, плен), неметаллических включений(раковин, закатов, следовотокалины), такимеханическихповреждений– вмятин, задиров, рисок. ВопросодопустимостиобнаруженногодефектавкаждомконкретномслучаерешаетсяисходяизтребованийГОСТи«Правилустройстваибезопасностиэксплуатациисосудов, работающихподдавлением».

Определение механических свойств (если это необходимо) рекомендуется проводить на коротких пропорциональных цилиндрических образцах с диаметром рабочей части 4 или 3 мм (№ 8 и 9 поГОСТ1497-84) инастандартныхобразцахпоГОСТ9454-78. Образцыотбираютвцилиндрической части баллона на наименее поврежденных взрывом участках, продольные их оси должны быть параллельны образующей цилиндрической части баллона. Испытывается не менее 3 образцов на растяжение и столько же – на ударную вязкость.

Количественный анализ элементного состава проводится на указанные в ГОСТ элементы (см. выше). Желательно делать это на остатках образцов от механических испытаний или на участках

внепосредственной близости от них.

2. Исследование сварных баллонов

Сварныебаллоныдлясжиженныхгазовизготавливаютемкостьюот2,5 до80 лпоГОСТ15680-84 [29]. Баллоны предназначеныдля хранения сжиженныхуглеводородных газов (пропана, бутана и их смесей) при температуре от -40 до +500С. Рассчитаны на давление до 16 кгс/см2 (1,6 МПа).

47

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

расширение сжиженного газа вызывает существенную пластическую деформацию корпуса баллона. У баллонов с цилиндрической обечайкой рост внутреннего объема происходит в первую очередь за счет растягивания обечайки, при этом форма баллона из цилиндрической становится бочкообразной. Происходит соответствующий изгиб продольного шва и это является фактором, провоцирующим его разрушениеприналичиидефектовсварочногохарактераили механическихповреждений.

Необходимо отметить также, что продольный сварной шов обечайки подвержен более сильным поперечным (тангенциальным) растягивающим напряжениям, нежели кольцевые швы, подвергающиеся продольным растягивающим напряжениям.

Недопустимыми браковочными дефектами сварных соединений, согласно [30], являются:

–поры в виде сплошной сетки, цепочки (поры расположены на одной линии) или скопления (дефекты с кучным расположением в количестве не менее трех с расстоянием между ними, равным или меньшим трехкратной величине дефекта).

–прожоги основного металла;

–незаваренные кратеры;

–подрезы длиной более 2 мм и глубиной более 0,1 толщины основного металла (s);

–подплавления основного металла:

–незаполнение разделки шва;

–наплывы (натеки);

–местные плавные ослабления корня шва глубиной до 0,1 s;

–свищи;

–смещение кромок выше норм, предусмотренных ГОСТ 15860-84 [29].

Наиболее характерным дефектом при электродуговой сварке под слоем флюса являются поры. Они появляются при нарушении технологии сварки – загрязнениях сварочной проволоки и кромок листа ржавчиной и маслом, несоблюдении химического состава сварочного флюса, скорости сварки, сварочного тока и т.д.

48

Глава 13. Дефлаграционное горение и взрывы пыле-паро-газо-воздушных смесей

Для выявления пор вырезают участок сварного шва и исследуют его под оптическим или растровым электронным микроскопом, измеряя размеры пор и их взаимное расположение. Обнаруженные поры фотографируют.

Непровар (несплавление кромок) также является характерным дефектом, возникающим из-за неправильной сборки заготовок под сварку, когда сварочная дуга горит со смещением относительно кромок. При этом расплавленный металл заливает зазор между кромками и внешне такой дефектный стальной шов не отличим от качественного. Непровар может возникнуть также из-за отсутствия зазора между кромками, наличия на кромках загрязнений, препятствующих их проплавлению, из-за нарушения режима сварки.

Для выявления непровара вырезают участок шва и изготавливают его поперечный шлиф, который подвергают металлографическому исследованию с измерением твердости по ГОСТ 9450-76 [31]. Таким образом, можно дифференцировать участки литой структуры сварного шва и основного металла кромок, определить их взаимное расположение. На неразрушившемся участке шва непровар при травлении проявляется в виде темной риски, представляющей собой резкую границу, между литой структурой шва и структурой листовой стали.

Иногда зона разрушения баллона берет свое начало в месте вварки головки баллона в его корпус. Подобное разрушение наблюдалось у баллона с пропан-бутаном, взорвавшемся в ресторане китайской кухни «Харбин» в Санкт-Петербурге (рис. 13.14).

Разрушение баллона по металлу вне зоны шва или прилегающей к шву происходит достаточ-

но редко. Стальной лист, идущий на производство корпуса баллонов, делают из слитков спокойной или полуспокойной стали с гарантированных химическим составом, прокаткой за несколько переделов, глубокой вытяжке при штамповке днищ баллонов. Такая технология сводит до минимума дефекты металлургического характера.

Если место начала разрушения баллона находится вне сварного шва, то необходимо внимательно изучить прилегающую к нему поверхность листа на предмет наличия следов механических повреждений (рисок, вмятин, задиров и др.).

В общем случае исследование рекомендуется проводить в следующем порядке:

–визуальный осмотр баллона (в отличие от клейм на горловине у бесшовных баллонов, в данном случае считывается информация на паспортной табличке баллона; осматривается наружная поверхность баллона, место разрушения сварного шва);

–вырезка участков в зоне разрушения сварного шва;

–осмотр участков, выявление сварочных дефектов;

–изготовление поперечных шлифов и их изучение под металлографическим микроскопом;

–определение твердости материала баллона;

–определение марки стали, из которой изготовлены детали баллона [29].

Описанные выше исследования целесообразно проводить в рамках комплексной (пожарнотехнической и металловедческой) экспертизы.

49

И.Д. Чешко, В.Г. Плотников. Анализ экспертных версий возникновения пожара

13.8.Взрывы и вспышки аэрозольных систем «жидкость-воздух»

•Выбросыжидкостныхаэрозолейваварийныхситуациях

•Взрывыприраспыленииаэрозольныхпрепаратов

•Отработкаэкспертнойверсии

Аэрозолями называют дисперсные системы, состоящие из мелких частиц, взвешенных в воздухе или ином газе [75]. Этими мелкими частицами могут быть твердые частицы и мелкие капельки жидкости. По способу образования различают конденсационные и диспергационные аэрозоли.

Конденсационныеаэрозолисжидкойдисперснойфазойназываюттуманами, ствердой– дымами. Диспергационные аэрозоли с жидкой дисперсной фазой иногда называют спреями, а с тверды-

ми частицами – пылями [76].

Часто возникают смешанные аэрозоли, состоящие из частиц различного происхождения. Такое происходит, в частности, на пожарах.

Все аэрозоли, содержащие горючую дисперсную фазу в определенных концентрациях, взрыво-

ипожаропасны. Инциденты с ними по последствиям не менее серьёзны, чем взрывы паро- и газовоздушных смесей. Так, взрывоопасность тяжелых углеводородов, например, гептана, распыленных в воздухе в виде аэрозоля, оценивается на уровне газовых смесей «пропан + воздух» [65]. Любопытное сравнение горючих смесей из пылей или капель горючего вещества с воздухом, с конденсированными ВВ приводят в своей книге Гельфанд Б.Е. и Сильников М.В. [77]: «Даже если тротил превратить в пыль и смешать с воздухом, то при горении такой смеси – пишут они – повышение давления окажется не выше, чем при сгорании древесной пыли». Соответственно повы-

шению давления окажутся и разрушительные последствия двух этих взрывов.

Дефлаграционное горение и взрывы аэрозолей с твердой дисперсной фазой, т.е. пылей, мы рассмотримниже, вспециальномразделе. Здесьжеостановимсянаинцидентах, связанныхсгорением

ивзрывами аэрозолей с жидкой дисперсной фазой.

Взрывопожароопасные аэрозоли с жидкой дисперсной фазой (назовём их для краткости жидкостными аэрозолями) могут образовываться случайно, в результате возникновения тех или иных аварийных ситуаций, или намеренно, при распылении различных косметических средств и т.п.

Рассмотрим их по порядку.

Выбросы жидкостных аэрозолей в аварийных ситуациях

Такие выбросы могут происходить, в частности, при разгерметизации сосудов и магистралей, содержащих горючие жидкости и находящихся под давлением.

В [78] один из авторов уже приводил пример пожара на ледоколе в Архангельском морском торговом порту, когда аварийное разрушение лопнувшим шатуном корпуса главного дизель-генератора привелоквыбросунаходящегосявнемподдавлениеммаслаидизельноготопливаизразрушенногоотудара топливопровода. Источникомзажиганияобразовавшегосяаэрозоляпослужили, очевидно, ударныеискры.

Выброс аэрозоля из случайно разгерметизировавшейся гидравлической системы высотного башенного крана в Санкт-Петербурге привел к вспышке и гибели нескольких монтажников крана. Дело произошло зимой, в сильный мороз, что не помешало вспышке аэрозоля. Источником зажигания послужила включенная для обогрева электропечь трамвайного типа.

Как и в случае с газо-воздушными смесями, в случае выброса аэрозоля могут возникнуть две пожаро- (взрыво-) опасные ситуации:

За счет выброса аэрозоля в объеме помещения сформируется взрывоопасная концентрация

и после внесения в эту зону какого-либо источника зажигания произойдет объемный взрыв.

По сути, в данном случае будет иметь место процесс, характерный для так называемого «боеприпаса объемного взрыва» (БОВ) Один из видов БОВ – объемно-детонирующие системы (ОДС). По зарубежным классификациям такие системы называются FAX или FAE (fuel – air explosives).

50