Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Substancje niebezpieczne jako zagrożenia identyfikowane dzięki spektroskopii ramanowskiej i w podczerwieni

Dmochowska A., Majder-Łopatka M., Salamonowicz Z., Matuszkiewicz R.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2018

|

Nr 68 (tom 4)

33--49

PL

Duże postępy w dziedzinie spektroskopii laserowej pozwalają na szybkie zidentyfikowanie substancji niebezpiecznej. W podjętych badaniach porównano skuteczność działania dwóch spektrometrów − StreetLab Mobile i Mobile-IR. W celu porównania pracy obu urządzeń zestawiono jakość trafień wykonanych przy ich użyciu, wykorzystując do tego 12 substancji. Otrzymano 83% prawidłowych identyfikacji. Jest to wysoki odsetek, dzięki któremu czas podjęcia decyzji dotyczących dalszych działań ratowniczych oraz wprowadzenia odpowiednich procedur ulega skróceniu.

EN

The great advances in the field of the laser spectroscopy allow the quick identification of a dangerous substance. In the undertaken studies, the effectiveness effects of two StreetLab Mobile and the Mobile-IR spectrometers were compared. In order to compare the work of both devices, the quality of hits made with their use was compared, using at the same time 12 substances. This gives 83% correct answers to the question concerning the substance we are dealing with. This is a high percentage, which shortens the decision-making time for the further rescue operations and at the same time the introduction of appropriate procedures.

2

Numerical modeling of dispersion process for different density of gas mixtures – 2d and 3d numerical approach

Polańczyk A., Salamonowicz Z., Dmochowska A., Makowski R.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2018

|

Nr 66 (tom 1) (2)

23--37

EN

The dispersion of the toxic gases due to the natural/industrial accidents can have the tragic consequences. To prevent the effects of these disasters different approaches have been introduced in the literature. In this paper we aimed to prepare the Computational Fluid Dynamics (CFD) the model of emergency escape of toxic gases of different density, e.g. the chlorine and the ammonia. The Aloha and Ansys-Fluent software for multiphase transport description was applied. For 2d simulation the Degadis model was used, while for the 3d approach the multiphase Volume of Fluid model (VOD) was applied. For the reconstruction of atmospheric conditions different air velocity (flowing in one direction) was included according to the Pasquil Stability Class. Moreover, different wind conditions were compared with the windless conditions. The comparison of the dispersion process for two gases with different density, for the same mathematical domain, indicated the different volume concentration in function of the height and the wind velocity. The implications of the spreading pattern from the risk assessment and risk mitigation point of view were discussed. With the increase of height and wind velocity, a decrease of gas concentration for both gases was observed. Moreover, for the ammonia for the windless case, the volume fraction profile was irregular, while for the chlorine the circular profile was observed. With the increase of the wind value, the shape of the ammonia and the chlorine profile became narrower. Similar, as it was for the two-dimensional model wider cloud for the ammonia compared to the chlorine was observed.

PL

Dyspersja toksycznych gazów w wyniku awarii przemysłowych lub naturalnych katastrof może prowadzić do tragicznych konsekwencji. W celu zapobiegania tego typu zdarzeniom w literaturze fachowej proponowane są różne rozwiązania. Celem niniejszego artykułu było opracowanie matematycznego modelu dla procesu awaryjnego uwolnienia gazów toksycznych, tj. chlor i amoniak. W badaniach analizowano dwa podejścia, tj. dwuwymiarowy i trójwymiarowy opis zjawiska dyspersji gazu. W tym celu zastosowano oprogramowanie Aloha i Ansys-Fluent. Do dwuwymiarowego opisu zjawiska dyspersji gazu wykorzystano model Degadisa, a dla trójwymiarowego opisu zjawiska dyspersji model VOF. W celu rekonstrukcji rzeczywistych warunków atmosferycznych zastosowano różne prędkości przepływu powietrza, zgodnie z klasami stabilności Pasquila. Co więcej, w badaniach uwzględniono również przypadek bez przepływu wiatru. Porównanie procesu dyspersji dwóch gazów o różnej gęstości dla takiej samej domeny obliczeniowej wskazuje na różny układ stężeń analizowanych gazów w funkcji wysokości, a także prędkości wiatru. Zaobserwowano, iż wraz ze wzrostem wysokości i prędkości wiatru malało stężenie obu analizowanych gazów. Co więcej, dla amoniaku w bezwietrznym przypadku profil stężenia miał kształt nieregularny. Wraz ze wzrostem prędkości wiatru kształt profilu stężenia amoniaku i chloru stawał się coraz węższy. Zarówno dla modelu dwuwymiarowego, jak i dla modelu trójwymiarowego zaobserwowano, iż profil stężenia amoniaku był szerszy w porównaniu z profilem stężenia chloru.

3

Environmental Aspects of Sorption Process

Polanczyk A., Majder-Lopatka M., Salamonowicz Z., Dmochowska A., Jarosz W., Matuszkiewicz R., Makowski R.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 1

451--463

EN

Substances classified as dangerous such as gasoline and petroleum, are used daily by most of population. Therefore, they pose a potential threat of environment contamination for example in case of emergency, e.g. car accidents. This study aimed to simulate and compare sorption process of petroleum products with the use of two types of sorbents.. To replicate the leakage of operating fluids from a car engine chamber to the ground, a Petri dish filled with 100 cm3 volume of analyzed sorbate was used. Fluids were exposed to two different types of sorbents such as compact and dry sand. The weight gain of the sorbate which penetrated the sorbent was measured every 10 s with an electronic scale. Analyzed sorbents, diesel and gasoline, were tested in the following proportions: 100% to 0%, 0% to 100%, 50% to 50%, 25% to 75% and 75% to 25% (diesel to gasoline, respectively). The figures of sorption processes for different types of sorbents and sorbates in function of time were prepared. Sorption process for dry sand was equal to 0.12±0.010 g/g and 0.14±0.004 g/g for concentrated gasoline and diesel, respectively. While, for compact it was 0.64±0.003 g/g and 0.66±0.038 g/g for gasoline and diesel, respectively. Similar trend, however with an increase in sorption intensity, was observed for both sorbents contacted with equal mixture of sorbates (50% of gasoline and 50% of diesel). Here, sorption process was equal to 0.14±0.013 g/g and 0.71±0.093 g/g for dry sand and compact, respectively. Moreover, further increase of the gasoline percentage in analyzed sorbate mixture (75% of gasoline and 25% of diesel) decreased sorption for dry sand to 0.12±0.011 g/g. Moreover, sorption time for pure gasoline was 4-times longer for compact sorbent in comparison to dry sand which corselets with higher volume of absorbed liquid. Also, sorption process was 6-times higher for compact sorbent compared to dry sand. Therefore, the results indicated that a compact sorbent in contact with petroleum substances i.e. gasoline or diesel is a better solution compared to dry sand. However, the dry sand is a suitable material for limiting of the area covered with potentially danger liquids especially in places where commercial sorbents are unavailable, and the area is covered with potentially dangerous liquids.

PL

Substancje sklasyfikowane jako niebezpieczne, tj. benzyna czy ropa naftowa, są codziennie wykorzystywane przez ludzi. Ich stosowanie związane jest bezpośrednio z wysokim ryzykiem zanieczyszczenia środowiska np. w wyniku wypadku samochodowego. W przypadku wycieku stosuje się substancje umożliwiające zabezpieczenie miejsca zdarzenia, tj. sorbenty. Z tego też względu celem badania była analiza w jakim stopniu proces sorpcji zależy od rodzaju zastosowanego sorbentu, sorbatu, a także ich proporcji. Eksperymenty prowadzono w skali laboratoryjnej, w której dwa płyny eksploatacyjne, tj. olej napędowy i benzyna, były mieszane na płytce Petriego w różnych proporcjach w łącznej objętości 100 cm3. Analizowane płyny eksploatacyjne wystawiano na działanie dwóch różnych typów sorbentów: komercyjny sorbent „compact” i suchy piasek. Waga sorbatu penetrującego sorbent była odczytywana co 10 s przy pomocy elektronicznej wagi. W celu odwzorowania rzeczywistych warunków, w których płyny eksploatacyjne po wycieku mieszają się, sorbaty były analizowane jako mieszaniny w następujących proporcjach: 100% do 0%, 0% do 100%, 50% do 50%, 25% do 75% i 75% do 25% (odpowiednio dla oleju napędowego i benzyny). Co więcej, w celu wyznaczenia referencyjnych punków badania wykonano również dla czystych sorbatów. Na podstawie otrzymanych wyników opracowano wykresy procesu sorpcji dla dwóch sorbentów i dwóch sorbatów w funkcji czasu. Proces sorpcji dla suchego piasku wynosił odpowiednio 0,12±0,010 g/g i 0,14±0,004 g/g dla benzyny i oleju napędowego (100% udział analizowanych sorbatów). Podczas gdy dla komercyjnego sorbentu „compact” sorpcja wynosiła odpowiednio 0,64±0,003 g/g i 0,66±0,038 g/g dla benzyny i oleju napędowego (100% udział analizowanych sorbatów). Podobny trend procesu sorpcji zaobserwowano w przypadku kontaktu komercyjnego sorbentu „compact” z mieszaniną sorbatów (50% benzyny i 50% oleju napędowego udziału analizowanych sorbatów). Wówczas proces sorpcji wynosił odpowiednio 0,14±0,013 g/g i 0,71±0,093 g/g dla suchego piasku i komercyjnego sorbentu „compact”. Co więcej, przeanalizowano, który sorbat wywiera większy wpływ na proces sorpcji. W tym celu analizowano mieszaninę sorbatów w następujących udziałach: 75% do 25% i 25% do 75% dla benzyny i oleju napędowego. Uzyskane wyniki wskazują, iż dla benzyny i oleju napędowego (25% do 75%) proces sorpcji wynosił 0,14±0,012 g/g dla suchego piasku. Natomiast dla komercyjnego „compactu” sorpcja wynosiła 0,65±0,018 g/g. Również w badaniach analizowano czas procesu sorpcji. Otrzymane wyniki wskazują, iż czas procesu sorpcji dla suchego piasku w połączeniu z olejem napędowym i benzyną był około 4 razy krótszy w porównaniu do komercyjnego sorbentu „compact”. Podsumowując należy uznać, iż komercyjny sorbent „compact” bez względu czy jest stosowany do czystych płynów eksploatacyjnych czy też do mieszanin jest wydajniejszy w porównaniu do suchego piasku.

4

3D Simulation of Chlorine Dispersion in Rrural Area

Polanczyk A., Salamonowicz Z., Majder-Lopatka M., Dmochowska A., Jarosz W., Matuszkiewicz R., Makowski R.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 2

1035--1048

EN

Prediction of hazardous substances dispersion resulting from accidental leakage in environment is essential for risk analysis and emergency response. Different numerical tools are applied for description of dispersion process. Development of numerical algorithms has enabled the computational fluid dynamics (CFD) models to be used extensively in indoor dispersion studies. Numerical methods based on computational fluid dynamics (CFD) may facilitate the precise investigation of the hazardous substances dispersion. Therefore, the aim of the study was to prepare a transient CFD model describing the phenomena of chlorine dispersion in a dynamic setup including different environmental factors. Reliable computational description of dispersion process still represents one of the most challenging applications. Therefore, we aimed to prepare a transient 2D and 3D numerical models of chlorine dispersion from a ground source in a dynamic setup. For 2D simulation a Degadis model was used, while for 3D approach a multiphase Volume of Fluid model (VOF) was applied. For both analyzed cases area of investigation was equal to 0.1 km2. Furthermore, for 3D simulations height was equal to 50 m. For the reconstruction of atmospheric conditions Pasquill stability classes and one-direction wind were applied. Analysis of chlorine concentration in function of wind intensity indicated extension of chlorine cloud with decrease of concentration. Moreover, comparison of constant and dynamic setup indicated high impact of wind. In case of windless conditions circular profile of chlorine concentration around dispersion source was noticed. Wind directed the chloride cloud which dispersed accordingly to the wind direction. As expected chloride concentration decreased with altitude. 2D model allowed prediction of polluted cloud in horizontal direction, while 3D model allowed description of horizontal and vertical distribution of chlorine. It was observed that with increase of Pasquill stability class the area of chlorine dispersion had similar character for horizontal model as well as for horizontal and vertical model (3D). For the windless case circular profile of chlorine concentration around dispersion source was observed. Additionally, for the wind application the main chlorine concentration moved ahead the source of dispersion. Analysis of chlorine concentration in function of height resulted in decrease of chlorine appearance in upper level of mathematical domain.

PL

Predykcja dyspersji substancji niebezpiecznych z przypadkowych wycieków jest niezbędna w analizie ryzyka. W tym celu do opisu procesu dyspersji stosowane są różne numeryczne narzędzia. Rozwój matematycznych algorytmów umożliwia stosowanie m.in. techniki CFD na szeroką skalę. Tym samym celem niniejszej pracy było opracowanie dwuwymiarowego i trójwymiarowego modelu opisującego zjawisko dyspersji chloru z naziemnego źródła. Dla dwuwymiarowego podejścia zastosowano model Degadisa. Natomiast dla trójwymiarowego podejścia wielofazowy model VOF. Dla obu przypadków powierzchnia analizowanego obszaru wynosiła 0.1 km2. Co więcej, dla trójwymiarowego podejścia wysokość analizowanej domeny obliczeniowej wynosiła 50 m. W celu rekonstrukcji parametrów atmosferycznych uwzględniono klasy stabilności Pasquilla oraz wpływ wiatru. Dwuwymiarowy model umożliwiał analizę procesu dyspersji w płaszczyźnie poziomej, podczas gdy model trójwymiarowy umożliwiał analizę zarówno w płaszczyźnie poziomej jak i pionowej. Analiza obu modeli wskazuje, iż wzrost intensywności wiatru wydłuża zasięg chmury chloru, z jednoczesnym spadkiem jego stężenia. Co więcej, w przypadku nieuwzględnienia przepływu wiatru obserwowano kołowy profil stężenia chloru dookoła źródła dyspersji. Natomiast przepływający wiatr powodował zmniejszenie koncentracji chloru wraz z wysokością. Również zaobserwowano, iż uwzględnienie klas stabilności Pasquilla miało porównywalny efekt w przypadku podejścia dwuwymiarowego i trójwymiarowego. Uwzględnienie wiatru powodowało przemieszczenie maksymalnej wartości stężenia chloru znad źródła dyspersji. Co więcej, analiza stężenia chloru w funkcji wysokości wskazuje na zmniejszenie zawartości chloru w górnej części domeny matematycznej.

5

Analiza zagrożeń generowanych przez pożary powierzchniowe alkoholu metylowego

Majder-Łopatka M., Salamonowicz Z., Dmochowska A., Węsierski T., Jarosz W., Ciuka-Witrylak M., Matuszkiewicz R.

Logistyka

|

2015

|

nr 5

1113--1119, CD1

PL

W artykule porównano właściwości alkoholu metylowego i benzyny w aspekcie zagrożeń pożarowo-wybuchowych. Scharakteryzowano budowę zbiorników magazynowych na metanol oraz przedstawiono sposób ich zabezpieczeń. Określono skutki pożarów metanolu i benzyny w zbiorniku o średnicy 31,4 m oraz rozlewiska o powierzchni 700 m2. Przeprowadzone w programie ALOHA 5.4.2.1 symulacje zdarzeń awaryjnych wskazują, że mniejsze zagrożenie w przypadku pożarów powierzchniowych generuje metanol. Wyznaczone zasięgi stref zagrożenia w przypadku benzyny były co najmniej 2 razy większe.

EN

The article describes the properties of methyl alcohol and gasoline in terms of the fire and explosion hazards. The construction of the methanol storage tanks and methods of their protection had been introduced. The effects of methanol and gasoline fires in tanks with a diameter of 31.4 meter and in spills of 700 m2 had been determined. The simulations of emergency events conducted with the use of ALOHA 5.4.2.1 program indicate that methanol generates a lower risk of liquid surface fires. The estimated radius of hazard zone caused by the gasoline fire was at least 2 times longer than the radius of hazard zone created by the methanol fire.

6

Numerical simulation of dust explosion in the spherical 20l vessel

Salamonowicz Z., Kotowski M., Półka M., Barnat W.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2015

|

Vol. 63, nr 1

289--293

EN

The paper presents experimental and numerical validation of the combustion process of coal and flour dust dispersed in a spherical chamber of 20 cubic decimetres volume. The aim of the study is to validate the numerical simulation results in relation to the experimental data obtained on the test stand. To perform the numerical simulations, a Computational Fluid Dynamics code FLUENT was used. Geometry of the computational domain was built in compliance with EN 14460. Numerical simulations were divided into two main steps. The first one consists in a dust dispersion process, where influence of standardized geometry was verified. The second part of numerical simulations investigated dust explosion characteristics in compliance with EN 14034. After several model modifications, outcomes of the numerical analysis shows positive agreement with both, the explosion characteristics for different dust concentration levels and the maximum pressure increase obtained on the test stand.

7

Modelowanie transportu masy i ciepła podczas wypływu strumieniowego gazu ze zbiornika zawierającego fazę skroploną

Salamonowicz Z., Jarosz W., Matuszkiewicz R., Osiak Ł.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2014

|

z. 86 [290], nr 3

441--452

PL

Artykuł podejmuje temat analizy parametrów termodynamicznych układu propan-zbiornik-otoczenie, podczas awaryjnego uwolnienia fazy gazowej ze zbiornika zawierającego skroplony gaz. W pracy zaproponowano model opisujący procesy zachodzące podczas emisji gazu ze zbiornika z fazą skroploną, uwzględniający bilans ciepła i masy badanego układu. Wyniki przedstawionego modelu uzyskano przy wykorzystaniu programu Matlab. Analizowany model opisuje następujące parametry: temperaturę fazy ciekłej i fazy parowej propanu, temperaturę zbiornika w części fazy ciekłej i parowej, ubytek masy fazy parowej oraz przejście międzyfazowe ciecz-para. Weryfikacji modelu dokonano poprzez serię badań przedmiotowego układu. Wykorzystano standardowe butle o pojemności wodnej 27 dm3 zawierające 10 kg propanu. Uzyskano dobrą zgodność modelu z danymi eksperymentalnymi.

EN

The research described in the article deals with the analysis of the thermodynamic parameters of the propane-tank-environment system during the accidental release of gaseous phase from a tank containing liquefied gas. The paper proposes a model describing the processes taking place during the emission of gas from the tank containing condensed phase, taking into account the heat and mass balance of the test system. The results of presented model were obtained using Matlab. The analyzed model describes the following parameters: temperature of the liquid phase and vapor propane phase, the tank temperature in the liquid and vapor phases, weight loss of vapour phase, and the liquid-vapor interfacial transition. Verification of the model was made through a series of tests of the system. A typical container for LPG, containing 10kg of mixture of propane (27 dm3volume) is used. A good agreement of the model with experimental data was obtained.

8

Zagrożenia środowiska naturalnego powodowane przez produkty spalania ropy naftowej

Jarosz W., Dmochowska A., Salamonowicz Z., Majder-Łopatka M., Matuszkiewicz R.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 5

686-691

PL

Omówiono tworzenie się produktów spalania ropy naftowej podczas pożarów zbiorników magazynowych oraz ich wpływ na środowisko naturalne. Zaprezentowano katalog substancji niebezpiecznych będących produktami spalania ropy, a także dokonano symulacji wielkości zasięgu dyspersji cząstek dymu i gazowych produktów spalania (PM10, CO, CO2, SO2), stosując program komputerowy ALOFT-FT. Na podstawie wyników tej symulacji sformułowano wnioski dotyczące wpływu czynników zewnętrznych na wielkość zagrożenia środowiska.

EN

Dispersion of smoke and gaseous products of combustion from fires in oil storage tanks (particulate matter below 10 μm, CO, CO2, SO2) was computer simulated to show the potential hazard for environment.

9

Oznaczanie charakterystyk wybuchowości obłoków pyłu przy wykorzystaniu modelowania numerycznego za pomocą technik CFD

Salamonowicz Z., Kotowski M., Półka M., Barnat W.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 5

692-696

PL

Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i modelowania numerycznego procesu spalania deflagracyjnego pyłów węgla kamiennego i mąki w zbiorniku doświadczalnym o pojemności 20 dm3. Symulacje numeryczne wykonano za pomocą oprogramowania Fluent. Geometria modelu została przygotowana zgodnie z normą1). Modyfikacje modelu pozwoliły osiągnąć dobrą zgodność wartości maksymalnego ciśnienia pmaks i maksymalnej szybkości narastania ciśnienia wybuchu (dp/dt)maks otrzymanych z symulacji numerycznych w porównaniu z wynikami eksperymentalnymi.

EN

Wheat flour and coal dust were dispersed in a 20 dm3 chamber and studied for deflagration combustion. Computational fluid dynamics (code FLUENT) was used for numerical modeling. A satisfactory agreement of numerical simulation of max. pressure and max. rate of pressure rise with exptl. data was achieved.

10

Badania inertyzacji mieszanin pyłowo powietrznych

Kukfisz B., Półka M., Salamonowicz Z., Woliński M.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 1

103-106

PL

Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych nad inertyzacją mieszanin pyłowo-powietrznych na stanowisku do oznaczania skłonności nagromadzeń pyłu do samozapalenia oraz na stanowisku do oznaczania granicznego stężenia tlenu w obłokach pyłu. Badano próbki pyłów mąki pszennej, drewna sosnowego oraz węgla kamiennego, o rozmiarze ziaren do 200 μm. Do inertyzacji wykorzystano dodatek azotu, obniżający zawartość tlenu w badanych mieszaninach. Zbadano parametry wybuchowości poszczególnych pyłów, oznaczono charakterystyczne wartości temperatur dla procesu ich samozapalenia oraz określono zależność tych temperatur od zawartości tlenu w mieszaninie pyłowo-powietrznej. Oznaczono także wartości granicznego stężenia tlenu w mieszaninie pył-powietrze-azot dla poszczególnych pyłów.

EN

Wheat flour, pine and coal dusts-air mixts. were inetrized by addn. of N₂ to O₂ content 18% by vol. and studied for explosibility. The wheat flour dust showed the highest min. ignition and selfignition temps., the highest allowable surface temp. of machines in the dust, and the lowest max. explosion pressure and max. rate of pressure rise.

11

Badania eksperymentalne i modelowanie zapłonu warstwy pyłu na gorącej powierzchni

Salamonowicz Z., Półka M., Woliński M., Sobolewski M.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 1

99-102

PL

Przedstawiono wyniki doświadczalnych badań podatności na zapłon pyłów drewna sosnowego, bukowego i dębowego wraz z analizą porównawczą matematycznego modelu pozwalającego wyznaczyć analizowane parametry z danych materiałowych. Wartości minimalnych temperatur zapłonu pyłu w warstwie otrzymane z proponowanego modelu wykazują dobrą zgodność z wynikami doświadczalnymi.

EN

Minimum ignition temps. of pine, beech and oak dust layer were detd. exptl. for 5 and 12.5 mm dust layers and estd. By numerical simulation by using the Semenov math. Model. A good agreement of simulation with exptl. results was achieved.

12

Analysis of susceptibility to ignition of dust layer and dust cloud of selected hardened unsaturated polyester resins

Półka M., Woliński M., Kukfisz B., Salamonowicz Z.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 11-12

805--810

EN

In the article there were described combustible properties of selected dust types formed of plastic materials. Those properties decide on fire and explosion hazard for dust in layer and in cloud, according to PN-EN 50281-2-1:2002. The article also consists of safety requirements concerning using appliances in explosion hazard areas, according to PN-EN 50281-1-2:2002. In the article there are presented results of investigations on minimal ignition temperature of layer (MITL) and minimal ignition temperature of dust cloud (MITDC) as a function of dust layer thickness of chosen industry dust with different addition of modification and values of maximum acceptable surface temperature (MAST) of machines operating in the presence of dust cloud and chosen dust layer with thickness of 5 and 12.5 mm.

PL

Oceniano właściwości palne wybranych pyłów przemysłowych powstałych na bazie żywicy poliestrowej Polimal — produktu Zakładów Chemicznych Organika-Sarzyna w Nowej Sarzynie — decydujące o zagrożeniu pożarowo-wybuchowym pyłów w warstwie i w obłoku. W badaniach wykorzystano próbki o rozmiarze ziarna poniżej 200 µm, niemodyfikowanej utwardzonej żywicy poliestrowej Polimal 1033APy, żywicy Polimal 1033APy z dodatkiem 14 % mas. Sb2O3, żywicy Polimal 1033APy z dodatkiem 15 % mas. MoO3 oraz pyłu akrylowego. Opisano warunki bezpiecznego użytkowania urządzeń stosowanych w strefach zagrożenia wybuchem, zgodnie z PN-EN 50281-1-2:2002. Wyznaczono wartość minimalnej temperatury zapłonu pyłu w warstwie (MTZW) i w obłoku (MZTO), w funkcji grubości warstw wybranych pyłów polimerowych (tabela 3) oraz maksymalne dopuszczalne wartości temperatury powierzchni (MDTP) urządzeń pracujących w obecności pyłów w warstwie o grubości 5 mm (tabela 4) lub 12,5 mm (tabela 5) oraz w obłoku (tabela 6).

13

Neutralizacja bromu

Majder-Łopatka M., Jarosz W., Salamonowicz Z., Dmochowska A.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2013

|

Nr 48 (4)

33--39

PL

W artykule opisano wpływ oddziaływania bromu na organizm ludzki. Wskazano sposoby unieszkodliwiania bromu. Przedstawiono wyniki badań określające wpływ rodzaju neutralizatora i jego stężenia na efektywność procesu neutralizacji. Do badań użyto następujących roztworów neutralizujących: NaHCO3 o stężeniu 1,107 mola/dm3, Na2CO3 o stężeniu 1,094 mola/dm3 oraz roztworów NaOH o stężeniach: 0,55 mola/dm3, 1,25 mola/dm3, 2,5 mola/dm3 i 5 mola/dm3. Wyniki badań doświadczalnych wykazały, że najmniej efektywnym neutralizatorem jest nasycony roztwór wodorowęglanu sodu. Stwierdzono, że zastosowanie roztworu Na2CO3 zamiast roztworu NaHCO3 o tym samym stężeniu powoduje neutralizację 3-krotnie większej ilości bromu. Natomiast użycie NaOH o stężeniu 0,55 mol/dm3 pozwala przereagować niemal 2-krotnie większej ilości bromu niż w przypadku zastosowania kwaśnego węglanu sodu. Wodorotlenek sodu o stężeniu 2,5 mol/dm3 unieszkodliwia 6-krotnie większą ilość bromu niż nasycony roztwór NaHCO3. Stosując wodne roztwory NaOH o stężeniach powyżej 1,25 mol/dm3 zaobserwowano liniowy wzrost ilości zneutralizowanego bromu wraz ze wzrostem stężenia NaOH.

EN

The article describes the influence of bromine on human organism. Some ways of rendering the bromine harmless have been indicated. The research results describing the influence of neutralizer and its concentration on the efficiency of neutralizing process have been presented. In the tests the following neutralizing solutions have been used: the NaHCO3 of 1.107 mole/dm3 concentration, the Na2CO3 of 1.094 mole/dm3 concentration and the NaOH solutions of the following concentrations: 0.55 mole/dm3, 1.25 mole/dm3, 2.5 mole/dm3 and 5 mole/dm3. The results of experimental tests showed that the least effective neutralizer was the saturated solution of sodium bicarbonate. It was presented that the use of the Na2CO3 solution instead of the NaHCO3 solution of the same concentration caused the neutralization of 3 times bigger amount of bromine. The use of the NaOH of 0.55 mole/dm3 concentration make over reaction of 3 times bigger amount of bromine possible comparing to acid sodium carbonate use. Sodium hydroxide of 2.5 mole/dm3 concentration makes ineffective 6 times bigger amount of bromine than saturated solution of the NaHCO3. Using the NaOH water solutions of concentrations more than 1.25 mole/dm3 the linear growth of neutralized bromine was observed with the growth of the NaOH concentration.

14

Metody testowania chemoodpornych ubrań gazoszczelnych w aspekcie bezpieczeństwa strażaka ratownika

Dmochowska A., Majder-Łopatka M., Salamonowicz Z., Matuszkiewicz R.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2013

|

Nr 45 (1)

17--26

PL

W artykule przedstawiono metody testowania ubrań gazoszczelnych, używanych przez ratowników do pracy w strefie bezpośredniego narażenia na kontakt z niebezpiecznymi substancjami chemicznymi, występującymi w różnych stanach skupienia. Szczególną uwagę zwrócono na test szczelności.

EN

Complete tight clothing is a subject to a special test procedure which is done by visual inspection. All the components of the viewfinder; its mechanical strength and distorting vision are checked, as well as the efficiency of ventilation and air supply system necessary to breathe. The resistance, heat resistance and flexural cracking tests are applied. They try to tear the harness , puncture it, penetrate it with chemical compounds and to set it on fire. The gas-tight chemical protective clothing completely prepared to use in the last phase has still to be subjected to positive pressure leak test.

15

Emergency scenarios during accidents involving LPG. BLEVE explosion mechanism

Salamonowicz Z., Majder-Łopatka M.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2013

|

Nr 2

31--39

EN

This article presents potential emergency scenarios during accidents involving Liquefied Petroleum Gas (LPG). In this context it is appropriate to mention incidents such as: gas emissions without ignition, which disperse in the atmosphere, fire of a combustible cloud after delayed ignition, Flash Fire (FF), Vapour Cloud Explosion (VCE) within a confined space, unconfined VCE, Jet Fire (JF), Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion (BLEVE), Fireball (FB) and fragmentation. Furthermore, the article describes a number of industrial accidents in Poland and across the world, involving LPG. These are summarised in a table describing the cause, effect and phenomena observed during such incidents. The article discusses the theories of a BLEVE explosion, describing the mechanism which leads to an explosion and its physical outcome. The summary contains guidelines for the Rescue Operations Commander, when dealing with LPG incidents and provides recognition signs of an approaching BLEVE explosion.

PL

W artykule przedstawiono możliwe scenariusze awaryjne podczas zdarzeń z LPG. Należy tu wymienić zjawiska tj.: emisja gazu bez zapłonu z rozprzestrzenianiem w powietrzu, pożar chmury palnej mieszaniny – Flash Fire – po opóźnionym zapłonie, wybuch chmury par w przestrzeni ograniczonej – Vapour Cloud Explosion – i nieograniczonej Unconfined VCE, pożar strumieniowy – Jet Fire, wybuch rozprężających się par wrzącej cieczy – Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion, pożar kulisty – Fire Ball oraz odłamkowanie. Następnie opisano kilka wybranych awarii z udziałem LPG w Polsce i w świecie oraz zestawiono w tabeli zawierającej opis, przyczyny, skutki i zauważone zjawiska podczas przedmiotowych awarii. W artykule omówiono teorie wybuchu fizycznego BLEVE szczegółowo opisując mechanizm prowadzący do wybuchu i jego efektów fizycznych. W podsumowaniu zawarto wskazówki dla Kierującego Działaniem Ratowniczym podczas zdarzeń z LPG oraz oznaki zbliżającego się wybuchu BLEVE.

16

Odłamkowanie podczas wybuchu zbiorników z LPG

Salamonowicz Z., Jarosz W.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2012

|

Nr 3

53-58

PL

Działania ratownicze podczas zdarzeń z LPG wiążą się z wieloma zagrożeniami. Obecność zagrożeń zależy od sytuacji na miejscu zdarzenia jak również od podjętych działań gaśniczych i ratowniczych. Umiejętność obserwacji i prognozowania rozwoju sytuacji może zminimalizować ryzyko uszkodzenia i zniszczenia przyległych obiektów. Wcześnie podjęta decyzja o ewakuacji i wycofaniu na bezpieczna odległość może uratować życie wielu ludzi i strażaków. W artykule zostały opisane zagrożenia od odłamków powstających w trakcie wybuchu BLEVE. Opisano metodykę obliczania zasięgu odłamków powstających w trakcie wybuchów fizycznych zbiorników. Przedstawiono i omówiono wyniki eksperymentalnych wybuchów 11 kg zbiorników z LPG przeprowadzonych na poligonie. W większości przypadków typowa butla na .propan-butan. ulegała fragmentacji na kilka odłamków: w części cylindrycznej na 1-2 odłamki, dwie dennice oraz obręcz ochronną i zawór. Średnio w trakcie wybuchu butli 11 kg z LPG powstaje od 4 do 6 odłamków. Zsięg odłamków zależy w głównej mierze od kształtu i masy. Największe fragmenty przeleciały dystans około 70 m. Maksymalny zasięg rażenia odłamkami wynosił około 250 i 270 m dla płaskich części poszycia oraz zwartych elementów butli. W niektórych przypadkach zasięg przewyższał maksymalny obliczony promień rażenia, prawdopodobnie ze względu na wystąpienie zjawiska "frisbee". W trakcie zdarzeń na otwartej przestrzeni Kierujący Działaniem Ratowniczym w sytuacji zagrożenia wybuchem 11 kg butli z propanem-butanem powinien wyznaczyć strefę niebezpieczna o promieniu nie mniejszym niż 300m.

EN

The rescue operation during accidents with LPG vessels is connected with many threats. This threats depend from situation on accident place as well as firefighting and rescue activities. Skill of observation and forecasting of situation development can significantly minimise the risk of injury and destruction of objects. Early made decision about evacuation and withdrawal of attendance on safe distance can save many occupants and firefighter lives. The threats from splinters forming during BLEVE explosion was described in article. A method of calculating the range of fragments generated during physical explosions of tanks was called. The results of proving ground experiments with 11 kg LPG tank were showed and discussed. In most cases those type of vessels disrupt in cylindrical part of tank shell, which form few fragments of diversified shape and mass (1-2), two end-caps and gas cylinder top. Average number of missiles for cylindrical tank is between 4 and 6. The range of fragments depend on shape and mass. The largest elements of tank could be found in distance 70 m from experimental position. Maximum range, 250 and 270 m, had flat pieces of tank shell and compact, small mass elements. In some cases maximum distance is longer than calculated maximum range, because "frisbee" effect for flat parts can occur. Incident commander during action in open space with typical 11 kg LPG tank, when exist high probability of explosion, should determine dangerous zone of at least 300 m.

17

Wybrane aspekty awarii z udziałem LPG - aktualne problemy badawcze

Jarosz W., Salamonowicz Z.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2010

|

Nr 4

73-76

PL

Liczba awarii z udziałem gazu LPG zwiększają się każdego roku. Następstwem tego faktu jest zwiększenie ilości działań ratowniczych prowadzonych przez jednostki Państwowej Straży Pożarnej. Złożoność zjawisk występujących podczas tego typu awarii prowadzi do konieczności dokładnego ich poznania. Wynika to przede wszystkim z potrzeby zachowania wysokich standardów bezpieczeństwa dla ratowników i skuteczności wybranej technologii ratowniczej. Artykuł omawia aktualne problemy związane z mechanizmami awarii zbiorników ciśnieniowych magazynujących LPG, szczególnie zagadnienia przemian termodynamicznych gazu w zbiorniku w wyniku oddziaływania promieniowania cieplnego od pożaru strumieniowego.

EN

Number of accidents involving LPG has been increasing each year. The corollary of this fact is to enhance the rescue operations conducted by the State Fire Service units. The complexity of the phenomena occurring during this type of failure leads to the need for thorough understanding. This is mainly due to the need to maintain high standards of safety and efficacy of emergency rescue technology chosen. The article discusses the current problems associated with the mechanisms of failure of LPG storage tank pressure, particularly issues of thermodynamic processes of gas in the tank as a result of the impact of thermal radiation, from the jetfire.

18

Analiza tworzenia się zagrożeń pożarowo-wybuchowych na instalacjach przerobu ropy naftowej, w wyniku samozapalenia się pirosiarczków. /cz. 2/ Zabezpieczenie instalacji przerobu ropy naftowej przed zagrożeniami wynikającymi z obecności pirosiarczków

Pofit-Szczepańska M., Majder-Łopatka M., Salamonowicz Z.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2008

|

Nr 1

131--141

PL

Analiza tworzenia się zagrożeń pożarowo-wybuchowych na instalacjach przerobu ropy naftowej, w wyniku samozapalenia się pirosiarczków. /cz.2. ochrona instalacji/. W drugiej części artykułu omówiono sposoby usuwania siarczkowych warstw piroforycznych z instalacji przerobu ropy naftowej, zwracając szczególną uwagę na chemiczne metody czyszczenia. Podano różne przykłady mieszanin czyszczących i mechanizm ich działania, sposoby użycia oraz wady i zalety poszczególnych środków.

EN

Analysis of the generation fire hazard in the petroleum industry as a result of the spontaneous heating of pyrosulfides. Part 2. Protection of petroleum installation. Methods for cleaning of the installation from pyrosulfides layers: mechanical and chemical are summarized in this paper. Particular attention is paid to the type of cleaning mixture.

19

Analiza tworzenia się zagrożeń pożarowo-wybuchowych na instalacjach przerobu ropy naftowej, w wyniku samozapalenia się pirosiarczków /cz 1/

Pofit-Szczepańska M., Majder-Łopatka M., Salamonowicz Z.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2007

|

Nr 4

125--139

PL

W artykule opisano mechanizm tworzenia się i samonagrzewania (samozapalenia) pirosiarczków w instalacjach przerobu ropy naftowej. Zanalizowano własności pożarowe i wybuchowe siarczków organicznych i nieorganicznych i ich wpływ na powstanie pożaru.

EN

In the context of the relationship between the selfignition of pyrosulfides and the fire in the petroleum installation, the fire scientific problems are discussed. Some comments are made about the mechanism of the generation of the layers of pyrosulfides in the installation and the differences to spontaneous ignition between organic and inorganic sulfides.