Najczęstszymi przyczynami zanieczyszczenia powietrza tlenkiem węgla są: wadliwa praca palników i zła wentylacja pomieszczeń, a w przypadku gazów sztucznych – nieszczelności w przewodach i urządzeniach gazowych.
Najczęstszymi przyczynami zanieczyszczenia powietrza tlenkiem węgla są: wadliwa praca palników i zła wentylacja pomieszczeń, a w przypadku gazów sztucznych -nieszczelności w przewodach i urządzeniach gazowych.
Fot. Wybuch gazu w budynku w Nowej Cerkwi /fot. Adam Bielan/KFP
Wybuch czy pożar wywołany ulatnianiem się gazu uwarunkowany jest zbieżnością zaistnienia w określony czasie trzech elementów: materiału palnego, czynnika utleniającego i źródła zapłonu.
W przypadku nieprawidłowego spalania gazu w urządzeniach gazowych lub wadliwego działania wentylacji i odprowadzania spalin w pomieszczeniu może wydzielać się tlenek węgla o silnych własnościach trujących.
Eksploatacja sieci
Do prac niebezpiecznych związanych z siecią gazową należą:
■ podłączenia gazociągów nowowybudowanych,
■ wyłączanie i włączanie po kapitalnych remontach lub po odstawieniu z ruchu,
■ podłączanie przyłączy domowych do czynnej sieci,
■ usuwanie skutków awarii sieci gazowej,
■ likwidacja trudno dostępnych i większych nieszczelności,
■ podłączanie nowych stacji redukcyjnych,
■ montaż i demontaż elementów wyposażenia gazociągów i stacji gazowych.
Prace niebezpieczne w obecności ulatniającego się gazu wykonywane są na otwartym powietrzu, w pomieszczeniach naziemnych, w pomieszczeniach podziemnych, np. studzienkach lub piwnicach. Najbardziej niebezpieczne są prace w pomieszczeniach podziemnych lub niedostatecznie wentylowanych nadziemnych.
Niezależnie od możliwości zatrucia gazem lub wybuchu zdarzają się wypadki zapalenia gazu uchodzącego przez nieszczelności.
W przypadku gazociągów średniego i wysokiego ciśnienia trzeba najpierw obniżyć ciśnienie do 200-300 Pa i gasić odpowiednimi środkami.
Ważniejsze przyczyny powstawania nieszczelności w sieci gazowej podano w tabeli 1.
Tabela 1. Ważniejsze przyczyny powstawania nieszczelności w sieci gazowej (opr. K. Bąkowski)
Przyczyna Miejsca słabe, niekorzystne warunki Rodzaj uszkodzenia i przyczyny
Obciążenia dynamiczne ruchem pojazdów oraz szkody górnicze
Jezdnie o dużym natężeniu ruchu, uszkodzenia nawierzchni, zapadliska górnicze, bliskość linii kolejowych i tramwajowych
Przełom zmęczeniowy, przełom statyczny, odkształcenie elementów uszczelniających
Uszkodzenia mechaniczne przy pracach inwestycyjnych i remontowych przy ulicach
Odgałęzienia gazociągów i przyłącza do budynków. Niedokładna inwentaryzacja istniejącego uzbrojenia lub jej brak
Uszkodzenia złączy, zerwanie przewodu, przesunięcia osiowe połączone z przekroczeniem granicy plastyczności. Oddziaływanie mechaniczne na przyłącza
Wadliwie wykonane złącza rur polietylenowych
Niedokładne oczyszczenie zgrzewanych elementów. Brak podobieństwa wskaźnika topliwości łączonych rur i kształtek. Niecentryczne ustawienie łączonych elementów. Zbyt niska temperatura w czasie zgrzewania. Układanie rur w wykopie w temp. powyżej 30 °C lub poniżej 0 °C
Pęknięcia zgrzewów ze względu na znaczne naprężenia, zwłaszcza w okresie zimowym, przy obniżonej wytrzymałości złącz
Wadliwie wykonane złącza spawane rur stalowych. Niestaranna izolacja złącz i rur. Bliskość szyn i kabli prądu stałego
Odchyłki wymiarowe krawędzi łączonych rur. Rozwarstwienia, porowatości, zażużlenia lub przepalenia spawów. Brak prostopadłości lub ukosowania końców rur. Miejsca z uszkodzoną izolacją antykorozyjną. Brak ochrony przed prądami błądzącymi
Przełom zmęczeniowy, przełom statyczny. Nieszczelności złączy spawanych. Wżery korozyjne
Złącza kołnierzowe
Brak równoległości skręcanych kołnierzy. Nieobrobione powierzchnie. Uszczelki nieodporne na gaz. Słabe lub nierówne dociągnięcie nakrętek
Rozluźnienie lub odkształcenie złącza. Odkształcenie, pęcznienie lub odkształcenie plastyczne
Niesprawność armatury zaporowej
Nieszczelne lub zamknięte siłowo elementy dławic. Uszkodzone elementy przewodów upustowych armatury
Niewłaściwy transport i montaż. Zużycie uszczelnień. Zluźnienia i odkształcenia plastyczne. Wady fabryczne
{mospagebreak} Przy pracach prowadzonych w warunkach niebezpiecznych niedopuszczalne jest wprowadzanie jakiegokolwiek źródła ognia lub iskry, które mogą spowodować zapłon lub wybuch gazu.
Dla uniknięcia zapłonu gazu zespół wykonujący prace powinien zachować wszelkie środki ostrożności oraz posługiwać się specjalnym sprzętem ochronnym i narzędziami nieiskrzącymi.
Do oświetlenia należy stosować tylko lampy typu górniczego w wykonaniu przeciwwybuchowym. Wszędzie tam, gdzie to jest możliwe, należy przed rozpoczęciem prac odciąć dopływ gazu i dobrze przewietrzyć pomieszczenie.
Czynności wykonywane w atmosferze zagazowanej są złem koniecznym i winny być ograniczone do minimum.
Niebezpiecznym objawem, występującym u niektórych długoletnich pracowników, jest lekceważenie zagrożeń, jakie niesie ze sobą ulatnianie się gazu.
Wszystkie zaistniałe wypadki należy dokładnie analizować i wyciągać surowe konsekwencje z nieprzestrzegania przepisów i obowiązujących instrukcji szczegółowych.
Użytkowanie sieci
Instalacja gazowa wraz z przyłączem powinna być tak zaprojektowana, wykonana i eksploatowana, aby ograniczyć do minimum zagrożenia związane z ulatnianiem się gazu, a także posiadać określoną odporność na działanie temperatury wywołanej pożarem innych materiałów palnych znajdujących się w pomieszczeniu lub całym budynku.
Najważniejsze zalecenia regulujące usytuowanie i prowadzenie przewodów gazowych w budynkach mieszkalnych zestawiono w tabeli 2.
Tabela 2. Schemat decyzyjny prowadzenia instalacji gazowych wewnątrz budynku (opr. K. Bąkowski)
Elementy instalacji Rozwiązania
podstawowe
dopuszczalne niedopuszczalne
Usytuowanie kurka głównego
w szafce wentylowanej umieszczonej na ścianie zewnętrznej lub we wnęce, na wys. min. 0,5 m nad poziomem terenu i co najmniej 0,5 m od okien i drzwi
w szafce wolno stojącej na wys. min. 0,5 m od poziomu terenu i w odległości do 10 m od budynku; w zabudowie jednorodzinnej w odległości większej niż 10 m w linii ogrodzenia, z dodatkowym zaworem na budynku
w piwnicy i innych pomieszczeniach wewnątrz budynku oraz w studzienkach przed budynkiem
Usytuowanie przewodów poziomych
w pomieszczeniach nadziemnych niemieszkalnych, łatwo dostępnych suchych; prowadzonych na powierzchni ścian co najmniej 10 cm od innych przewodów instalacyjnych, a na skrzyżowaniach z nimi w odległości 2 cm; prowadzenie i mocowanie powinno umożliwiać samokompensację
w piwnicach, pralniach, pojedynczych garażach w budynku – pod warunkiem wykonania z rur stalowych przewodowych łączonych przez spawanie; w pomieszczeniach mieszkalnych – rurami stalowymi jw. lub miedzianymi lutowanymi lutem twardym
w szybach wind, zsypach śmieci, kanałach kominowych, wentylacyjnych, pod podłogami, nad stropami ostatnich kondygnacji użytkowych; przy zasilaniu gazem płynnym w pomieszczeniach poniżej poziomu terenu
Prowadzenie pionów instalacyjnych
klatki schodowe, korytarze, przedpokoje w odległości co najmniej 0,6 m od urządzeń elektrycznych lub zastosowanie niepalnej osłony
kuchnie niemieszkalne, łazienki, szyby instalacyjne wentylowane (tylko dla gazów lżejszych od powietrza)
jw. przewodów gazowych nie wolno używać jako uziomów, przewodów bezpieczeństwa czy elementów instalacji odgromowej
Kurki odcinające
pozycja pozioma osi kurka co najmniej 70 cm od podłogi
pozycja pionowa osi stożka kurka, równoległe do przyległej ściany, w pionach budynków wysokich co najmniej 1 kurek na 5 kondygnacji
w miejscach zakrytych niedostępnych do kontroli szczelności
Przejście przewodów przez przegrody
przegrody konstrukcyjne (ściany, stropy) w rurach ochronnych uszczelnianych szczeliwem
przy przejściu przez ścianki działowe przewody w otworach luźnych wypełnionych szczeliwem
przechodzenie przez przegrody konstrukcyjne bez rur ochronnych lub nieuszczelnienie ich
Możliwości pożaru, wybuchu lub zatrucia gazem są ściśle związane z istnieniem zagrożeń. Przez zagrożenie rozumiemy stan lub sytuację mogącą spowodować wypadek.{mospagebreak}
W tabeli 3 podano najczęściej występujące zagrożenia w eksploatacji instalacji i urządzeń gazowych. Czynnikami zwiększającymi prawdopodobieństwo występowania zagrożeń są:
■ błędy wynikające z użytkowania instalacji gazowych,
■ użytkowanie instalacji bez okresowych kontroli,
■ przeróbki instalacji i nieprofesjonalna wymiana urządzeń gazowych,
■ brak nadzoru i niekompetencja służb eksploatacyjnych oraz niedostateczny zakres działań za pobiegawczych.
■ Najczęstszą przyczyną ulatniania się gazu w mieszkaniach jest nieuwaga użytkowników i pozostawienie otwartych kurków przy urządzeniach gazowych, nieszczelne złącza, kurki lub źle funkcjonujące urządzenia gazowe.
Tabela 3. Ważniejsze zagrożenia występujące w eksploatacji instalacji i urządzeń gazowych.
Instalacje wewnętrzne Urządzenia gazowe
1.
Nieszczelne lub uszkodzone złącza spawane i połączenia gwintowane.
1.
Nieprawidłowe lub niedbałe posługiwanie się gazem przez odbiorców.
2.
Uszkodzenia mechaniczne przewodów gazowych.
2.
Wadliwe działanie wentylacji i brak ciągu w kanałach odprowadzających spaliny.
3.
Uszkodzenia przewodów gazowych na skutek korozji.
3.
Nieszczelności w złączach i kurkach urządzeń gazowych.
4.
Zamknięcie przepływu gazu przez wykroplenie kondensatów lub korki lodowe.
4.
Niezgodne z przepisami ustawienie przyborów.
5.
Zatkanie przewodów gazowych przez osady stałe.
5.
Wydzielanie produktów niezupełnego spalania przy źle wyregulowanym dopływie powietrza.
6.
Nieprawidłowe przedmuchiwanie instalacji i włączanie gazu.
6.
Urywanie płomienia w palnikach na skutek zbyt dużej ilości powietrza.
7.
Nieszczelne kurki gazowe.
7.
Zanieczyszczenie otworów płomykowych w palnikach.
8.
Nieprawidłowe prowadzenie remontów instalacji wewnętrznych.
8.
Pozostawienie czynnego urządzenia bez nadzoru użytkownika.
9.
Nieprawidłowe lub niedbałe połączenie urządzeń gazowych z instalacją.
9.
Wahania ciśnienia gazu na skutek złej pracy gazomierza lub wody w przewodach wykroplenia.
10.
Wady fabryczne gazomierzy: nieszczelny montaż, zacinanie mechanizmu suwakowego.
10.
Naprawa i regulacja urządzeń przez osoby niekompetentne lub niedbałe.
11.
Uszkodzenie gazomierzy na skutek korozji, zużycia naprężeń w instalacji.mechanizmów;
11.
Użytkowanie urządzeń niedostosowanych do rodzaju gazu.dostarczanego
12.
Nieprawidłowe poszukiwania nieszczelności w przewodach za pomocą ognia.
12.
Nieszczelności giętkich węży łączących instalację z urządzeniami gazowymi.
13.
Świadome działanie na szkodę mieszkańców.
13.
Uszkodzenie urządzeń na skutek wysokiej temperatury w czasie pożaru.
14.
Uszkodzenie złączy lutowanych w czasie pożaru budynku.
{mospagebreak} Zasady postępowania w przypadku stwierdzenia zagrożenia:
■ użytkownik mieszkania i zarządca domu ma obowiązek niezwłocznie zawiadomić dostawcę
gazu o każdym zaobserwowanym przypadku ulatniania się gazu,
■ dokonywanie jakichkolwiek przeróbek instalacji bez zgody i nadzoru dostawcy gazu jest zabronione,
■ wchodzenie z otwartym ogniem do pomieszczenia, w którym ulatnia się gaz, jest zabronione; wolno
posługiwać się tylko lampami bezpieczeństwa,
■ ostrzeżenie o niebezpieczeństwie wybuchu jest pierwszą czynnością po stwierdzeniu ulatniania się
gazu,
■ konieczne jest niezwłoczne zamknięcie kurka przed gazomierzem i otworzenie okna w celu
przewietrzenia pomieszczenia,
■ kolejną czynnością jest odszukanie i ewentualne usunięcie przyczyny ulatniania się gazu,
■ w przypadku zaobserwowania ulatniania się gazu w piwnicach należy niezwłocznie zamknąć
kurek główny na przyłączu
■ ulatnianie się gazu na klatce schodowej wymaga odcięcia dopływu gazu do pionu,
■ wykrywanie nieszczelności może odbywać się za pomocą specjalnych wykrywaczy gazu, wody mydlanej lub innych środków powierzchniowo czynnych. Używanie w tym celu otwartego ognia jest zabronione. Wskazane jest stosowanie wykrywaczy półprzewodnikowych wyposażonych w czujnik pomiarowy, którego zadaniem jest konwersja wielkości nieelektrycznej (stężenia gazu palnego) na sygnał elektryczny; popularny czujnik półprzewodnikowy Taguschi jest wykonany ze spiekanych tlenków metali, szczególnie SnO2 z domieszkami m.in. palladu i platyny.
Stopień zagrożenia znacznie zminiejszają domowe sygnalizatory ulatniania się gazu z instalacji.
W praktyce eksploatacyjnej instalacji gazowych oprócz wybuchów mamy również do czynienia z przypadkami zapalania się gazu uchodzącego przez nieszczelności. Gaszenie palącego się gazu można wykonać za pomocą następujących środków w zależności od wielkości płomienia: mokrej gliny o konsystencji ciasta, mokrej płachty brezentowej lub koca z materiału niepalnego, strumienia wody, gaśnicy.
Do pomieszczeń, w których ulatnia się gaz, niedopuszczalne jest wprowadzenie jakiegokolwiek źródła ognia, które mogłoby spowodować zapłon lub wybuch gazu.
Zapłon gazu może nastąpić m.in. na skutek:
■ wejścia z otwartym ogniem, np. lampą naftową, świecą, papierosem,
■ oddziaływania nagrzanych powierzchni różnych urządzeń,
■ zaiskrzenia włącznika lub inne go urządzenia elektrycznego,
■ zaiskrzenia narzędzi pracy, np. przy uderzeniu kluczem o nakrętkę,
■ uderzeń podkutymi butami o betonową podłogę.
Aby uniknąć zapłonu gazu, zespół wykonujący naprawę powinien posiadać odpowiedni sprzęt ochronny oraz narzędzia nieiskrzące.
Jednym z istotnych elementów unikania zagrożeń związanych z eksploatacją instalacji gazowych jest wykonywanie okresowych przeglądów zgodnie z obowiązującymi przepisami.
W krajach UE obserwuje się systematyczne zaostrzanie wymogów dotyczących zabezpieczenia instalacji przed skutkami ulatniania się gazu oraz przed temperaturą wywołaną pożarem innych materiałów palnych, co może doprowadzić do rozszczelnienia przewodów, gazomierzy i urządzeń gazowych. Szczególną uwagę zwraca się na zabezpieczenie instalacji w bu-dynkach wielorodzinnych. Służy temu instalowanie ograniczników przepływu na przyłączach i prowadzenie dopływu rozdzielczego przed budynkiem lub na ostatniej kondygnacji.
inż. KONRAD BĄKOWSKI
rzeczoznawca Polskiego Zrzeszenia Inżynierów i Techników Sanitarnych
Literatura
1. K. Bąkowski, Sieci i instalacje gazowe. WNT, wyd. 3. zmienione i rozszerzone, Warszawa 2007.
2. Polski Związek Inżynierów i Techników Budownictwa – materiały konferencji „Warsztat pracy projek
tanta konstrukcji” – „Nowe rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe-technologiczne. Budownictwo ogólne”, Ustroń 2003 r.
3. Praca zbiorowa pod red. Eugeniusza Piliszka, Vademecum budowlane, Arkady, Warszawa 2001.
4. Praca zbiorowa pod red. Janusza Panasa, Poradnik majstra budowlanego, Arkady, Warszawa 2003.
5. K. Bąkowski, Gazyfi kacja. Gazociągi. Stacje redukcyjne. Instalacje i urządzenia gazowe, WNT, Warszawa 1996.
ZAMÓW PRENUMERATĘ
Artykuł zamieszczony
w „Inżynierze budownictwa”,
maj 2007.
