Det har i den siste tiden vært flere brannvesen som har satt dette på dagsordenen og gjennomført øvelser. AGA har også hele tiden vært involvert i prosjektene med flasker og bistand slik at forsøkene har latt seg gjennomføre. Samarbeidet her har vært essensielt for gjennomføring av forsøkene og det rettes en stor takk til AGA for all bistand.
Arbeidet har foreløpig resultert i innsatskort for denne type innsats i farlig gods-håndboka (den lille gule). Samtidig har øvelsene gitt oss verdifulle bidrag i form av mindre usikkerhet ved håndtering av hendelser generelt med gassflasker involvert. Hittil er det skrevet tre rapporter rundt temaet. En omhandler kalde flasker, en omhandler samlokalisering i tralle med oksygen og den siste rapporten omhandler oppvarmede flasker.
Forord
Den siste rapporten i rekken er et bachelorprosjekt ved Høgskolen Stord/Haugesund. Rapporten har som formål å skaffe til veie informasjon om beskyting av varmepåvirkede acetylen¬flasker og temperatur for flaskesprenging.
Branningeniørene Stian Myklebust og Tom Erik Nordgård Østbye tok utfordringen og krummet nakken.
Det er mange faktorer ved denne type innsats som ønskes belyst. Eksempelvis ved hvilken temperatur flasken ved påskytning vil revne i kulehullet. Ved gitt trykk=temperatur, vil flasken revne. Det vil være en verdi for innsatsen å kunne predikere et slikt forløp, da dette tilnærmet vil være å sammenligne som et worst case-scenario.
Parallelt med branningeniørprosjektet, leverte Grimstad brannvesen inn et oppdrag til Høgskolen i Agder – multimediefag, som bachelorprosjekt. Det er som kjent ingen direkte gode pedagogiske informasjons-DVDer på området. Multimediefag ville være med å lage en demonstrasjons-DVD. Studentene Martin da Lange og Frode Kvarv lagde dermed en seanse, som nå foreligger.
DVD’en kan finnes på ”Brannmannen”s hjemmesider.
Siste øvelse
Siste øvelse innebar beskyting av varmepåvirkede flasker. Vi koblet opp ni termoelementer på ei flaske og kjørte målinger. Vi startet med å beskyte når det laveste termoelementet viste 150o C, deretter gjennomførte vi det samme med flasker på 100o C, 80o C og 50o C.
Disse forsøkene viser med all tydelighet at jo høyere temperatur, desto mer uoversiktlig blir innsatsen. Forsøkene i den øvre del av skalaen tillot umiddelbart bare ett skudd (mot foreskrevne tre). Det gikk ca 10 sekunder før flasken var synlig igjen og videre beskytning var mulig. Utstrømmende gass var turbulent, det strømmet ut svartgrå gass med voldsom hastighet og intensitet.
Det interessante var imidlertid at utstrømmende gass ikke tente og det selv om gassen var eksponert for tennkilde. Flaskene var rigget i et tilpasset fat med dieselbrann i fatet, her brant det under hele utstrømningen. Vi fikk noe knatring med tenning og slokking, men ingen vedvarende avfakling. Dette sendte oss rett i tenkeboksen – årsakene kan være mange og komplekse, men en teori synes å utpeke seg. Det kan synes som om dekomponeringen av acetylen sammen med aceton i flaske, fører til sluttprodukter som er mindre brennbare. Ved en spaltning i oksygenfattige omgivelser (lukket flaske – eneste oksygen finnes stort sett i bufferlag og aceton (CH3COOH3)) kan denne spaltningen danne umettede molekyler. Acetylen kan danne en slik reaksjon og danne aromatiske hydrokarboner, som for eksempel benzen. Ved høye temperaturer er benzen veldig stabilt og har dermed en evne til å motstå forbrenning/oksidasjon.
En mulig reaksjonslikning ved acetylen spaltning kan da i prinsippet være:
Acetylen + Aceton + varme Karbondioksid + vann + benzen
Dette betyr at det i utgangspunktet er en gass med snevrere brennbarhetsområder som kommer ut av flaske etter oppvarming enn før. Det må imidlertid påpekes at det på ingen måte er noe tryggere å oppholde seg nær flaska av denne grunnen. Flaska kan fortsatt revne og skape utfordringer for oss.
Hastigheten på utstrømmende gass vil også være med på å gjøre det verre å fakle av gassen, Flammen blåser mer eller mindre ut grunnet det voldsomme trykket. Gasskyen som ikke var forbrent ble forsøkt tent med sporlysammunisjon, men tente heller ikke da (to skudd). Om dette er fordi gassens brennbarhet er sterkt redusert på grunn av foregående spaltning inni flaska eller om sporlyssatsen i det hele tatt har kontakt med gasskyen, er vanskelig å si noe sikkert om. Dette fordi kulas hastighet gjennom gassen er så stor og fosforsatsen er delvis innlukket, er det ikke sikkert at gassen blir direkte eksponert med fosforsatsen som tennkilde.
Det er også en mulighet for at det ikke var stor nok tennenergi i hverken sporlyskule eller initialbål til å antenne utstrømmende gass.
Som et lite apropos over hvor høy temperaturen var, kan det nevnes at det på de to varmeste flaskene var påbegynt utbuling av flasken ved beskyting. Dette er følgelig helt på grensen til at flasken ”går av”, men ved beskytning unngikk vi dette selv med ett skudd de første sekundene.
Avleste temperaturfølere var på ”kald” side ueksponert av flammer. Temperaturfølere på ”varm” side var i området 500o C.
Det var tydelig å se at temperaturen hadde mye å si, da økt temperatur gir økt trykk. Flaska som holdt 50o C fulgte et relativt naturlig forløp (sammenliknet med en kald flaske) med kontrollert avbrenning av gassen, mens 80o C flaska ga noe mer ukontrollert tenning og slokking av flammene før den etablerte vedvarende avfakling.
Disse hendelsene dokumenterer på en måte det vi visste – aktiv innsats blir mer komplisert jo høyere temperaturen på flaskene er.
Kjøling i forkant av varmepåvirka gassflasker sikrer dermed innsatsens forløp og fremstår som et viktig element for å lettere kunne predikere et forløp ved beskytning.
Når det gjelder kulehullene var disse helt normale, det kunne ikke ses noen svekkelser rundt hullene. Utbulinger ellers på flasken var som følge av innvendig trykk før beskytning.
Flaskerevning
I forsøkene med worst case-scenario hadde vi en temperaturføler på flasken. Teoretisk vil følgelig flasken revne når stålet begynner å flyte. Beregninger viser at stålet på oppvarmede acetylenflasker flyter ved ca 400o C. Dette stemte bra med forsøket da flasken holdt ca 380o C.
Det kan dermed se ut til at trykkoppbygningen fra spaltningsprosessen har mindre innflytelse på flaskesprenging enn først antatt, forutsatt den energi fra ekstern varmekilde som vi hadde.
Det vi imidlertid også ser etter å ha vært igjennom syv worst case-scenarier med acetylen, er at jo mer intensiv ekstern varmekilde er, desto større blir revnen. Typisk vil et dieselfat med 41 liters flaske gi oss:
Utbuling med revne på ca 10 cm og ta 20 – 30 minutter.
To dieselfat; samme størrelse, men 5 – 15 minutter.
Planke avkapp tett lagret med flaske i; revne 20 cm, 15 – 25 minutter.
Palle bål; totalruptur, 5 – 15 minutter.
Avslutning
Vi har igjennom disse seansene igjen fått belyst acetylengassflasker i brann og gitt et bilde av hvordan vi kan løse denne utfordringen. Aktiv innsats med beskytning er å foretrekke både med hensyn til mannskapenes sikkerhet og tidsperspektiv. Ingen branner er i utgangspunktet like og det vil være situasjonsbetinget hvilke metoder vi benytter oss av for å løse utfordringene vi står ovenfor. Kompetanse er en av grunnpilarene for å oppnå en best mulig løsning på utfordringen. Oppskriften på situasjonen er det ikke mulig å skissere noen fasitløsning på. Mange faktorer vil avgjøre valg av løsning, eksempelvis vil gassflasker innomhus medføre mer kompleksitet uansett metode.
Jeg mener og tror hverdagen har blitt noe enklere for noen og enhver av oss ved å fjerne noe usikkerhet rundt dette temaet.
COMMENTS