АзбукаКИП
Главная » Обнаружение газов » Приборы и технологии

Различные сценарии распространения газа при утечке внутри здания

В зависимости от типа помещения, в котором осуществляется контроль наличия утечек газа, могут иметь место различные сценарии типичные для распространения облаков газа при утечках. Этот факт необходимо учитывать при выборе мест установки газоанализаторов.

Воздухонепроницаемые помещения.

Под воздухонепроницаемым подразумевается помещение с крайне незначительным воздухообменом между помещением и внешней средой. Это характерно, например, для больших складских помещений. Внутри таких помещений конечно существует движение воздуха, но оно настолько слабое, что не оказывает никакого воздействия на перемещение или разрежение газового облака при утечке газа. Интенсивность воздухообмена таких помещений с внешним пространством может составлять менее 1/10 объема в час. Это означает, что только 10% объема воздуха внутри помещения заменяется воздухом извне через естественные отверстия в помещении (окна, дверные проемы).

Воздухонепроницаемое помещение

Такой воздухообмен слишком мал для разрежения любого газа в случае утечки, поэтому его недостаточно для защиты от газовой опасности. При очень слабом движении воздуха внутри помещения газ при утечке будет вести себя, как легкий, нейтральный или плотный, в зависимости от своей плотности.

Пример утечки газа в воздухонепроницаемом помещении:

  • испарившаяся лужа растворителя образует плотное облако паров и газа на уровне пола;
  • диоксид углерода опустится до земли и скопится в самом низком месте;
  • метан поднимется к потолку;
  • аммиак рассеется и поднимется к потолку.

При моделировании утечек необходимо помнить, что смеси газов могут обладать иными особенностями рассеивания, нежели чистые газы.

Так водород не всегда поднимается вверх, несмотря на то, что он легче воздуха. Например, в результате технологического процесса гальванической обработки в одно и то же время в одном и том же месте могут выделяться одновременно кислород и водород. Кислород тяжелее воздуха (относительная плотность кислорода 1,1), а водород легче воздуха (относительная плотность 0,07). В результате невозмущенная смесь кислорода и водорода, в которой концентрация водорода составляет от 10 % объемных долей водорода, остается плотнее воздуха и опускается к земле. Нижний порог воспламенения водорода составляет 4 % объемных долей, поэтому на уровне пола образуется взрывоопасная концентрация водорода.

Выбор места установки газоанализаторов в воздухонепроницаемом помещении полностью зависит от относительной плотности вещества (чистого газа и в смеси с другими газами), утечка которого может произойти. Для нисходящих потоков плотных газов газоанализаторы устанавливаются как можно ближе к полу, для легких плавучих газов - под потолком.

Помещения с источниками тепла.

Внутри реальных производственных помещений имеется множество выделяющих тепло источников. Энергия тепловых источников нагревает окружающий воздух, который поднимается вверх, к потолку. Этот нагретый воздух распространяется во все стороны по направлению к стенам. Постепенно охлаждаясь воздух начинает опускаться вниз до уровня пола, совершая таким образом круговое движение. Эта циркуляция воздуха настолько сильна, что может перемещать газы вне зависимости от их плотности. Турбулентные характеристики кругового потока воздуха побуждают любой вытекший газ смешиваться с воздухом, что приводит к первоначальному уменьшению концентрации газа в воздухе, но со временем концентрация увеличится.

Помещение с истоником тепла

В помещениях с мощными источниками тепла, создающими циркуляцию воздуха, газоанализаторы следует устанавливать на уровне потолка выше источников тепла, или там, где можно определить постоянный поток движущегося воздуха.

Помещения с активной вентиляцией.

По соображениям безопасности производственные помещения оборудуют установками принудительной вентиляции. Это гарантирует наличие постоянного воздухообмена, обеспечивающего защиту от накопления токсичных или горючих газов в воздухе рабочей зоны.

Помещение с активной вентиляцией

Благодаря тому, что в помещениях с активной вентиляцией проще определить направление перемещения воздушных потоков, их скорость и профиль, то места предпочтительного размещения газоанализаторов определить существенно легче.

В помещениях с активной вентиляцией газоанализаторы размещаются следующим образом:

  • газоанализатор можно разместить в известном воздушном потоке внутри помещения;
  • газоанализатор можно разместить в системе вентиляции (в вентиляционном коробе на выходе).

При контроле утечек газов в помещениях с активной вентиляцией рекомендуется устанавливать газоанализаторы с более низким измерительным диапазоном, поскольку постоянный воздухообмен разбавляет любой вытекший газ и его концентрация в точке замера уменьшается.

Контроль газов в вентиляции

В некоторых случаях при регистрации факта наличия утечки газа может потребоваться автоматическое отключение системы активной вентиляции, чтобы предотвратить распространение газа.

Категория помещения
Движущая сила
Скорость воздухообмена
Скорость потока
Воздухо-непроницаемое
Плотность газов, конвекция
1/10 объема/ч
<20 см/сек
С источником тепла
Восходящие и нисходящие потоки воздуха
>2/10 объема/ч
>20 см/сек
С активной вентиляцией
Вентиляция и система кондиционирования
Расчетная величина
>1 м/сек


Рекомендуемые статьи
Философия формирования сигналов тревог для газоизмерительных систем REGARD с уровнем безопасности SIL
Электрохимические сенсоры Dräger для стационарных газоанализаторов
ТОП-5 самых частых неисправностей газоанализаторов (часть 1)
Категория: Приборы и технологии | Просмотров: 6275

Эксплуатируемые вами газоанализаторы в большинстве своем:
Всего ответов: 29
Присоединяйтесь
Youtube
Контакт