science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat zijn de oorzaken van gaslekexplosies?

De term "gaslekexplosie" verwijst naar ongewenste explosies veroorzaakt door het mechanisch falen van iets dat het gas bevat. Af en toe ontwikkelt een container met een koolwaterstofbrandstof een lek. Onder bepaalde omstandigheden kunnen deze brandstoffen dampen creëren die ontbranden, waardoor branden en explosies ontstaan ​​die leiden tot beschadiging van eigendom, letsel en zelfs de dood.

Belemmerde verpakking

Verschillende containers en pijpleidingen bevatten zowel aardgas en vloeibare brandstoffen die explosieve dampen afgeven. Deze containers kunnen worden beschadigd en koolwaterstofbrandstoffen lekken. Containers tasten de containers geleidelijk aan en doorboren deze, waardoor er gaten ontstaan ​​waardoor gas kan lekken.

Ignition

Andere factoren, zoals de botte impact van één object in de container, kunnen de structurele integriteit schaden van de container. Iemand kan bijvoorbeeld een auto in een gaspijpleiding rijden, de buis krommen en een gat maken waar gas kan ontsnappen. In plaats van zijn reis door de buis voort te zetten, ontsnapt het gas door het gat. Na een gaslek en een explosie, bestuderen specialisten de container meestal en maken wiskundige modellen om vast te stellen waarom het gaslek en de explosie plaatsvonden.

Ontsteking

Een vonk kan gaslekken doen ontbranden. Kookapparatuur, zoals een kachel op aardgas, gebruikt bijvoorbeeld een vonk om het aardgas in vuur en vlam te zetten. Als de kamer vol gas is, kan de vonk het gas doen ontbranden. Roken kan een andere ontstekingsbron zijn, waarbij de brandende punt van de sigaret genoeg warmte genereert om het gas te ontsteken. Wanneer gas onmiddellijk ontbrandt door een vonk of vuur, creëert het gas een vuur dat het verbruikt. Wanneer het gas echter niet ontbrandt, vormt zich een brandbare brandstof-luchtwolk. Iets veroorzaakt dat de gasdruk plotseling toeneemt, wat leidt tot de ontploffing, vaak een vonk of vuur dat het gas ontsteekt. Sommige gasexplosies zijn ondergeschikt, waarbij de toename van de druk niet genoeg kracht genereert om iets te beschadigen, terwijl andere gasexplosies letsel of schade aan eigendommen kunnen veroorzaken. Gasexplosies kunnen tot brand leiden. Wanneer niets de gaswolk ontsteekt, zal deze uiteindelijk verdwijnen. De kracht van de gasexplosie hangt af van het type brandstof, de brandstofconcentratie, waar de brandstof ontbrandt, de ontstekingssterkte, de locatie van de ventilatieopeningen en de structuur van de container.

Beperking

Gassen zijn samendrukbare vloeistoffen die wijd verspreide moleculen hebben. De schade veroorzaakt door de gasexplosie hangt af van de zijde van het gebied waar het gas is opgesloten en hoeveel gas in de container zit. In de open ruimte kan het gas uitzetten en verdunnen. In een beperkte ruimte kan de druk echter oplopen en de bevattende structuur beschadigen. Iemand kan bijvoorbeeld een cilinder hebben met brandbare gassen. De cilinder kan een lek ontwikkelen en de garage vullen met gas. Opsluiting verhoogt de temperatuur die wordt gegenereerd door de gasexplosie. Grotere concentraties brandbaar gas leiden tot meer energie, wat de temperatuur verhoogt en meer warmte verbrandt in een continue cyclus totdat de brandstof op is.