Palotutkimuksen päivät 2007 - Pelastustieto

Taulukko 2. Testattujen kaasujen kriittisiä paineita, mitattu räjähdyspaine ja siitä lasketturäjähdyslämpötila [6]Kaasu Räjähdyslämpötila Räjähdyspaine Kriittinen paineArgon 276 °C 490 bar 486 barHappi 122 °C 360 bar 508 barVety 262 °C 400 bar 130 barTaulukko 2. Testattujenkaasujen kriittisiä paineita,mitattu räjähdyspaineja siitä lasketturäjähdyslämpötila [6]Laskennallisten räjähdyslämpötilojen poikkeaminen mitatuista pintalämpötiloista selittynee ainakinosittain termoparin ja kaasupullon välisistä kontaktihäiriöistä. Mitatut pintalämpötilat ovatLaskennallisten räjähdyslämpötilojen poikkeaminenosaan ja kaikkia kappaleita ei löydetty maastosta.Pienet heitteetnen vaatisi vielä lisää kokeita, mutta jo näidenkinalhaisempiamitatuistakuinpintalämpötiloistalaskennalliset räjähdyslämpötilatselittyneejotain ainakin suuntaa. osittain Vetypullon termoparin kohdalla ja kaa-arvion on todennäköistä, mukaan jopa 350 metrin että liekit päähän ovat rä-lämmittäneet mat voivat olla 300–350 lämpötila-metriä. Toisaalta onargoninlensivätjasilmämääräisenhapen osalta, muttakokeidenantavatperusteellakuitenkinmaksimikantasupulloanturia,välisistä jolloin kontaktihäiriöistä. selittyy jopa 650 Mitatutnoin pintalämpötilat 1000 C [6] ovat alhaisempia kuin heille. Nykyisissä OVA- ja TOKEVA-ohjeisriksi,ettei niitä käytännössä pystytä järkeväs-C:n jähdyspaikasta lämpötila. Liekin ja suuriakin lämpötila 300 metrin on vai-kyseisissä ongelmallista järjestelyissä lisätä varoetäisyyksiä ollut niin suu-laskennalliset räjähdyslämpötilat argonin ja sa turvaetäisyydeksi tulipalotilanteessa hapelleti soveltamaan.ja nopeasti vedylle on lämpötilan määritetty 100 noustessa metriä. Teh-yli 500 Pullon C:n, ulkopinnan minkä jälkeen ja räjähdyslämpötilanhapen Teräksinen osalta, mutta kaasusäiliö antavat kuitenkin alkaa jotain haurastuasuuntaa. pullo voi Vetypullon revetä muutamassa kohdalla on todennäköistä,että liekit ovat lämmittäneet lämpöti-heitteitä lensi 250 metrin ja vetypullon 100 kimuksia. Tämä olisi tarpeellista, koska nämäminuutissa dyissä [7]. kokeissa räjähtäneen happipullojen selvittäminen vaatisi vielä tarkempia lisätutla-anturia,jolloin selittyy jopa 650 ˚C:n lämpötila.metrin paikkeille. Argonia ei mainita OVA-koetulokset antaisivat viitteitä siitä, että pullyissäSAATUJEN Liekin lämpötila KOETULOSTEN on kyseisissä järjeste-TARKASTELUohjeissa, mutta pullokuljetuksissa on yleenlonrikkoutumiseen johtava lämpötila voi ol-ollut noin 1000 ˚C [6]sä mukana myös argonpulloja. Sen heitteiden la alhaisempi kuin esimerkiksi nyrkkisääntönäkäytetty 350 ˚C:n lämpötila.Teräksinen kaasusäiliö alkaa haurastua kantamat olivat tehdyissä kokeissa enimmillään300–350 metriä. aikana Tehdyt kuvaavat havainnot lähinnä heit-liekin Tässä ja tutkimuksessa pullon yläosan tarkasteltiin teoreet-nopeasti Mitatut lämpötilan pullojen noustessa pintalämpötilat yli 500 ˚C:n, kuumennuksenminkä ilman jälkeen lämpötilaa, pullo voi revetä sillä muutamassa mittauksessa teiden käytettyjen kantamista termoparien vahvistavat käsitystä, johtojen että päitä tisen tiedon ei saatu ja käytännön kunnolla välistä yhteensopivuuttasijoitettiin melko heti pinnallisesti. pullon Näin pienilläminuutissa kiinnitettyä [7]. pullojen pintaan eikä niitä kaasupullo saatu eristettyä räjähtäessään liekeiltä. lähtee pituusakselinsaolettaa, suuntaan, että jolloin pullon pystyssä ulkopinnan olevan pul-lämpötila koemäärillä on lähellä sitä ei tietysti mitattua kovin syvällisestiJohdon päätkaulan alaosaan. Kuitenkin voidaanarvoa anturin korkeudella. Hapen osalta lon kappaleet mittaustulos lentävät pidemmälle voidaan katsoa kuin kaa-merkityksettömäksituneen voi tehdäkään, ja lähinnä koska siihen saatiin taus-pullon. ja anturi oli näin astian ulkopuolella. tatietoa, mitkä seikat vaikuttavat esimerkiksiSAATUJEN pullon kaaduttua KOETULOSTEN vain pohjaosa jäi liekkeihinTARKASTELURäjähdysajat olivat mittauksissa 6 min 21s– heitteiden kantamiin.On mahdollista, että happipullon 12 kaatuessa min 35 s sytytyksestä. paineputken Räjähdysaikoja ja pullon ei ohjeissaole mainittu, ja tietysti riippuvatkin tä vaikka se johtaisi siinä vain yksittäisenkinliitokseen Täydellä pullokorilla tuli vuoto. tehty koe osoitti, et-Mitatut pullojen pintalämpötilat kuumennuksenaikana kuvaavat lähinnä liekin ja pul-aina kulloisestakin palotilanteesta. pullon räjähtämiseen, vaaraa voi heitteidenMittauskäyristä voidaan nähdä, että happipullon painemaksimi on pieni verrattuna argonilla javedyllä saatuun arvoon. Painekäyrässä ei kuitenkaan näy mitään selkeitä epäjatkuvuuskohtia, mikälon yläosan ilman lämpötilaa, sillä mittauksessaviittaa käytettyjen siihen, termoparien ettei mahdollinen johtojen päitä paineen sa, jossa vuoto räjähtänyt ole ollut pullo ainakaan sisälsi argonkaasua. nopea. Argonilla hiympäristöön. ja vedyllä Tämä saadut seikka on tietysti huo-Lyhin räjähdysaika saatiin pullokorikokees-lisäksi aiheuttaa pullojen sinkoileminen lä-ei saatu kunnolla kiinnitettyä pullojen pintaaneikä niitä saatu eristettyä liekeiltä. Johdonpäät sijoitettiin heti pullon kaulan alaosaan.Kuitenkin voidaan olettaa, että pullonulkopinnan lämpötila on lähellä mitattua arvoaanturin korkeudella. Hapen osalta mittaustulosvoidaan katsoa merkityksettömäksi,koska pullon kaaduttua vain pohjaosa jäiliekkeihin ja anturi oli näin astian ulkopuolella.On mahdollista, että happipullon kaatuessapaineputken ja pullon liitokseen tuli vuoto.Mittauskäyristä voidaan nähdä, että happipullonpainemaksimi on pieni verrattunaargonilla ja vedyllä saatuun arvoon. Painekäyrässäei kuitenkaan näy mitään selkeitäepäjatkuvuuskohtia, mikä viittaa siihen, etteimahdollinen paineen vuoto ole ollut ainakaannopea. Argonilla ja vedyllä saadut paineenmittauskäyrätvaikuttavat realistisilta janiiden maksimit räjähdyshetkellä suuruusluokaltaansamanlaisia kuin kyseisten pullojenvalmistajan ohjeissakin on.Heitteiden etäisyyksiä määritettäessä jouduttiinturvautumaan myös silmämääräiseenarvioon, koska kaikkia heitteitä ei löydettymaastosta. Tällöin virheeksi 300 metrin matkallatulee helposti 50–100 metriä.Pullot sirpaloituivat arvion mukaan 2–4Tässä kokeessa myös kori rikkoontui ja senosat kuten muut pullotkin sinkoutuivat lähiympäristöön.Pullokorien yhteydessä ulkoilmaei pääse viilentämään pulloja samallalailla kuin yksittäisten pullojen kohdalla, jatästä aiheutunee lyhin räjähdysaika. Pistoliekkikokeetosoittivat, ettei liekin antama lämpömäärävälttämättä riitä ainakaan ulkotilassa(kokeiden aikana lämpötila +4 ˚C) nostamaankaasupullon painetta riittävästi, jottase räjähtäisi.YHTEENVETO JA SUOSITUKSETTutkimuksen päätarkoitus oli selvittää tietyille,kuljetusten näkökohdista katsottuna kolmelleyleiselle kaasulle, hapelle, argonille javedylle räjähdysajat ja heitteiden kantamattulipalotilanteessa. Saatuja tuloksia on tarkoituskäyttää ohjeistuksessa ja neuvonnassa.Kokeiden määrä oli käytännön rajoitusten takiavarsin pieni, ja siksi jotkut asiat vaativatvielä lisätutkimuksia.Tutkimuksen perusteella nykyisten virallistenohjeiden mukaiset varoetäisyydet eivätole riittäviä, mikäli halutaan täysin varmistuaympäristön turvallisuudesta tulipalotilanteessa.Varoetäisyyksien tarkentamimioitavatulipalotilanteessa.Korkeapaineisten kaasupullojen käyttäytymineneri onnettomuustilanteissa vaatisilisätutkimuksia. Yhtenä tutkimuksen kohteenavoisi olla pullojen käyttäytyminen tilanteessa,jossa pullon venttiili katkeaa. Lisätutkimistavaatisi myös se, miten suuri määräkaasupulloja käyttäytyy tulipalotilanteessa.Nyt tutkittiin yksittäisellä kokeella täydenpullokorin pullojen käyttäytymistä tulipalotilanteessa.Mutta entäpä jos kyseessä onkinkoko kuorma pullokoreja, kuten normaalistikuljetuksessa on.Pullojen räjähdysajat osoittautuivat lyhyiksi.Testien mukaan, pahimmissa tapauksissaturvalliseen oleskeluun välittömästi onnettomuuspaikanlähellä ei ole kuutta minuuttiapitempää aikaa palon alkamisesta. Tämäkinseikka on tietysti otettava huomioon pelastustoiminnassa.Tilanne, jossa pistoliekki kuumentaa kaasupulloa,ei johda vähäisen lämmitystehontakia helposti räjähdykseen, ainakaan lyhyenajan kuluessa. Lisäkokeilla voisi tutkia tilannetta,jossa käytettäisiin asetyleeniliekkiätai olisi useita pistoliekkejä. Ilmalla rikastetunnestekaasun pistoliekin lämpötila on noin1500 °C, kun asetyleeniliekillä lämpötila voinousta jopa 3000 °C:een.30 Palotutkimuksen päivät 2007