|
| Oxygenholdige atmosfære - brandbarhed Fra : Adam Rubin |
Dato : 25-07-02 11:28 |
|
Der kommer her i gruppen jævnligt spørgsmål om krav til rensning af udstyr
ved blanding af nitrox. Hver gang fører det til en række svar, der deler sig
i tre grupper.
Den ene gruppe mener groft sagt, at en øget brandbarhed i atmosfærer med
øget oxygen koncentration ikke øger risikoen for brand væsentligt, i forhold
til luft, eller at der slet ikke er en øget brandbarhed! Den dragne
konklusion er, at det ikke er nødvendigt med ekstra
sikkerhedsforanstaltning.
Den anden gruppe mener, at selv den mindste øgning af andelen af oxygen i en
atmosfære forhøjer brandbarheden så betydeligt, at det fordre en række
ekstra sikkerhedsforanstaltninger.
Den sidste gruppe mener, at atmosfærer til og med 40% oxygen, i det store og
hele opfører sig som atmosfærisk luft, og vi derfor kan behandle dem, som vi
behandler atmosfærisk luft. Dette er også de anbefalinger, de fleste
uddannelsesorganisationer følger.
Se det er jo fint nok, at folk har forskellige synspunkter. Det er desværre
bare sådan, at vi ikke kan være demokratiske og stemme om, hvordan
brandbarheden udvikler sig i oxygenholdige atmosfærer ved stigning i tryk.
Heldigvis kan vi noget andet, vi kan gå ind og lave eksperimenter, hvor vi
måler brandbarheden indirekte eller direkte.
Jeg har fundet tre artikler, der alle omhandler brandbarhed, i atmosfærer
med forskellig oxygen indhold, forskellige dilluenter (andre gasser) og
forskellige tryk.
1)
Hirsch, David et al; IGNITIBILITY IN AIR, GASEOUS OXYGEN AND OXYGEN-ENRICHED
ENVIRONMENTS OF POLYMERS USED IN BREATHING-AIR DEVICES; Flamability and
Sensitivity of Materials in Oxygen-Enriched Atmospheres: Eighth Volume; ASTM
STP 1319; 1997
2)
Hirsch, David et al; Effects of Oxygen Concentration, Diluents, and Pressure
on Ignition and Flame-Spread Rates of Nonmetals: A Review Paper; Flamability
and Sensitivity of Materials in Oxygen-Enriched Atmospheres: Fifth Volume;
ASTM STP 1111; 1991
3)
Hirsch, David et al; EFFECTS OF DILUENTS ON FLAMMABILITY OF NONMETALS IN
HIGH-PRESSURE OXYGEN MIXTURES; Flamability and Sensitivity of Materials in
Oxygen-Enriched Atmospheres: 6th Volume; ASTM STP 1197; 1993
To størrelse der kan bruges til at sige noget om brandbarhed er Autoignition
Temperaturen (selvantændelsestemperaturen - AIT) og flame-spread rate. AIT
er den temperatur, hvor et emne bryder i brand (uden flammepåvikning) og
flame-spread rate siger noget om, hvor hurtigt en brand spredes.
De tendenser eksperimenter beskrevet i artiklerne giver er:
Forhøjet oxygen koncentration giver faldende AIT
Forhøjet oxygen koncentration giver stigende flame-spreads rate
Forhøjet tryk giver let faldende AIT
Forhøjet tryk giver let stigende flame-spread rates
Helium som dilluent giver højere AIT end ved nitrogen som dilluent.
Helium som dilluent giver lavere flame-spread rates end ved nitrogen som
dilluent.
Sagt på dansk. Brandbarheden i en oxygenholdig atmosfærer afhænger af
koncentrationen af oxygen i atmosfæren, samt valg af dilluent. Således vil
brandbarheden i en oxygen/nitrogen blanding være større end i en
oxygen/helium blanding med tilsvarende blandeforhold. Der er IKKE en lineær
sammenhæng mellem oxygen partialtryk og brandbarhed. En atmosfære af ren
oxygen ved 40 bar, giver væsentlig større brandbarhed, end en atmosfærisk
luft ved 200 bar.
Se det var de fysiske fakta. Desværre er der ikke en direkte entydig
konklusion fra dem til, hvilke forholdsregler man skal tage, når man
håndterer atmosfærer med forhøjet indhold af oxygen. Her kommer det i sidste
ende an på, hvor stor risiko er vi villige til at løbe, når vi blander vores
gas. Ved risiko forstår jeg konsekvenserne af et uheld set i forhold til
sandsynligheden for et uheld.
I vores tilfælde vurderer jeg, at konsekvenserne af et uheld - læs
oxygenbrand - kan blive ret omfattende. Foruden materielle skader, kan
alvorlige personskade ikke udelukkes, og da dette kan forhindre dykning for
pågældende i endog rigtig mange dage er konsekvensen altså betydelig. med
hensyn til sandsynligheden for et uheld, er jeg straks mere i tvivl. Jeg
tror at man ved almindelig omhyggelighed kan komme ret langt ned i
sandsynlighed, også selv om man ikke har renset sit udstyr. Hvor langt ned
det er, det aner jeg ikke! Er der andre der gør? På baggrund af denne
usikkerhed, har jeg valgt, at rense mine flaske ventiler årligt, samt
benytte et "oxygen kompatibelt" smøremiddel. Dette er dog noget jeg ville
gøre alligevel, ligesom rensning af regulatorer og smørring med "oxygen
kompatibelt" smøremiddel ikke er en ulempe ved den årlige servicering af
regulatoren. Altså jeg tager nogen ekstra forholdsregler, for at reducere
sandsynligheden for uheld. Det har jeg det godt med, især fordi de gener det
giver at tage disse forbehold er ubetydelige.
Håber dette indlæg har kunnet bruges, til at fjerne tvivl om det der er
fysiske fakta. Dem kan vi kun diskuterer ud fra eksperimentelt arbejde, der
efterviser at de teorier der fremsættes er korrekte. Til gengæld kan vi så
få fokus på, hvordan vi kan øge eller reducerer risikoen, samt
omkostningerne ved at gøre det.
God dag, i et efterårsplaget land.
Adam
| |
Allan Norsk (31-07-2002)
| Kommentar Fra : Allan Norsk |
Dato : 31-07-02 10:20 |
|
Hej Adam
Tak for et godt indlæg og vedlagte referencer. Jeg er lige kommet hjem fra
Filippinerne, der også er ret regnplaget i juli måned skulle jeg hilse at
sige.
Som du selv redegør, er selvantændelse/ikke selvantændelse ikke en eksakt
videnskab - læs der kan ikke give nogen eksakt grænse for hvornår skidtet
antænder eller ikke antænder. Måske har det noget med kvantemekanik
(tilfældighed) at gøre om der sker en antændelse eller ikke. Jeg mener
ligeledes at have læst at overstrømning med O2 skulle give en forøget
sandsynlighed for antændelse. Altså at sandsynligheden for antændelse er
større hvis gassen er i bevægelse hen over et emne.
Da tilfældighed åbenbart spiller en stor rolle i O2 brande, må det gælde om
at minimere antallet af "brandlodder" i tombolaen. Altså reducere temperatur
og fjerne så mange brændbare stoffer som muligt. Jeg renser selv flasker en
gang om året af samme grund - nødvendigt da vi i VSK anvender
partialtryksblanding.
/Allan
"Adam Rubin" <adamrubin@get2net.dk> skrev i en meddelelse
news:SoQ%8.28$iE.1619@news.get2net.dk...
> Der kommer her i gruppen jævnligt spørgsmål om krav til rensning af udstyr
> ved blanding af nitrox. Hver gang fører det til en række svar, der deler
sig
> i tre grupper.
>
> Den ene gruppe mener groft sagt, at en øget brandbarhed i atmosfærer med
> øget oxygen koncentration ikke øger risikoen for brand væsentligt, i
forhold
> til luft, eller at der slet ikke er en øget brandbarhed! Den dragne
> konklusion er, at det ikke er nødvendigt med ekstra
> sikkerhedsforanstaltning.
>
> Den anden gruppe mener, at selv den mindste øgning af andelen af oxygen i
en
> atmosfære forhøjer brandbarheden så betydeligt, at det fordre en række
> ekstra sikkerhedsforanstaltninger.
>
> Den sidste gruppe mener, at atmosfærer til og med 40% oxygen, i det store
og
> hele opfører sig som atmosfærisk luft, og vi derfor kan behandle dem, som
vi
> behandler atmosfærisk luft. Dette er også de anbefalinger, de fleste
> uddannelsesorganisationer følger.
>
> Se det er jo fint nok, at folk har forskellige synspunkter. Det er
desværre
> bare sådan, at vi ikke kan være demokratiske og stemme om, hvordan
> brandbarheden udvikler sig i oxygenholdige atmosfærer ved stigning i tryk.
> Heldigvis kan vi noget andet, vi kan gå ind og lave eksperimenter, hvor vi
> måler brandbarheden indirekte eller direkte.
>
> Jeg har fundet tre artikler, der alle omhandler brandbarhed, i atmosfærer
> med forskellig oxygen indhold, forskellige dilluenter (andre gasser) og
> forskellige tryk.
>
> 1)
> Hirsch, David et al; IGNITIBILITY IN AIR, GASEOUS OXYGEN AND
OXYGEN-ENRICHED
> ENVIRONMENTS OF POLYMERS USED IN BREATHING-AIR DEVICES; Flamability and
> Sensitivity of Materials in Oxygen-Enriched Atmospheres: Eighth Volume;
ASTM
> STP 1319; 1997
>
> 2)
> Hirsch, David et al; Effects of Oxygen Concentration, Diluents, and
Pressure
> on Ignition and Flame-Spread Rates of Nonmetals: A Review Paper;
Flamability
> and Sensitivity of Materials in Oxygen-Enriched Atmospheres: Fifth Volume;
> ASTM STP 1111; 1991
>
> 3)
> Hirsch, David et al; EFFECTS OF DILUENTS ON FLAMMABILITY OF NONMETALS IN
> HIGH-PRESSURE OXYGEN MIXTURES; Flamability and Sensitivity of Materials in
> Oxygen-Enriched Atmospheres: 6th Volume; ASTM STP 1197; 1993
>
> To størrelse der kan bruges til at sige noget om brandbarhed er
Autoignition
> Temperaturen (selvantændelsestemperaturen - AIT) og flame-spread rate. AIT
> er den temperatur, hvor et emne bryder i brand (uden flammepåvikning) og
> flame-spread rate siger noget om, hvor hurtigt en brand spredes.
>
> De tendenser eksperimenter beskrevet i artiklerne giver er:
>
> Forhøjet oxygen koncentration giver faldende AIT
> Forhøjet oxygen koncentration giver stigende flame-spreads rate
> Forhøjet tryk giver let faldende AIT
> Forhøjet tryk giver let stigende flame-spread rates
> Helium som dilluent giver højere AIT end ved nitrogen som dilluent.
> Helium som dilluent giver lavere flame-spread rates end ved nitrogen som
> dilluent.
>
> Sagt på dansk. Brandbarheden i en oxygenholdig atmosfærer afhænger af
> koncentrationen af oxygen i atmosfæren, samt valg af dilluent. Således vil
> brandbarheden i en oxygen/nitrogen blanding være større end i en
> oxygen/helium blanding med tilsvarende blandeforhold. Der er IKKE en
lineær
> sammenhæng mellem oxygen partialtryk og brandbarhed. En atmosfære af ren
> oxygen ved 40 bar, giver væsentlig større brandbarhed, end en atmosfærisk
> luft ved 200 bar.
>
> Se det var de fysiske fakta. Desværre er der ikke en direkte entydig
> konklusion fra dem til, hvilke forholdsregler man skal tage, når man
> håndterer atmosfærer med forhøjet indhold af oxygen. Her kommer det i
sidste
> ende an på, hvor stor risiko er vi villige til at løbe, når vi blander
vores
> gas. Ved risiko forstår jeg konsekvenserne af et uheld set i forhold til
> sandsynligheden for et uheld.
>
> I vores tilfælde vurderer jeg, at konsekvenserne af et uheld - læs
> oxygenbrand - kan blive ret omfattende. Foruden materielle skader, kan
> alvorlige personskade ikke udelukkes, og da dette kan forhindre dykning
for
> pågældende i endog rigtig mange dage er konsekvensen altså betydelig. med
> hensyn til sandsynligheden for et uheld, er jeg straks mere i tvivl. Jeg
> tror at man ved almindelig omhyggelighed kan komme ret langt ned i
> sandsynlighed, også selv om man ikke har renset sit udstyr. Hvor langt ned
> det er, det aner jeg ikke! Er der andre der gør? På baggrund af denne
> usikkerhed, har jeg valgt, at rense mine flaske ventiler årligt, samt
> benytte et "oxygen kompatibelt" smøremiddel. Dette er dog noget jeg ville
> gøre alligevel, ligesom rensning af regulatorer og smørring med "oxygen
> kompatibelt" smøremiddel ikke er en ulempe ved den årlige servicering af
> regulatoren. Altså jeg tager nogen ekstra forholdsregler, for at reducere
> sandsynligheden for uheld. Det har jeg det godt med, især fordi de gener
det
> giver at tage disse forbehold er ubetydelige.
>
> Håber dette indlæg har kunnet bruges, til at fjerne tvivl om det der er
> fysiske fakta. Dem kan vi kun diskuterer ud fra eksperimentelt arbejde,
der
> efterviser at de teorier der fremsættes er korrekte. Til gengæld kan vi så
> få fokus på, hvordan vi kan øge eller reducerer risikoen, samt
> omkostningerne ved at gøre det.
>
>
>
> God dag, i et efterårsplaget land.
> Adam
>
>
>
| |
|
|