ГОСТ 31610.10-1—2022
любое время, в зависимости от характера утечки, и может произойти после того, как облако будет раз
бавлено до значения ниже нижнего концентрационного предела распространения пламени.
П р и м е ч а н и е — Водород демонстрирует обратный эффект Джоуля-Томсона, нагреваясь при расшире
нии, и, следовательно, никогда не будет вести себя как газ тяжелее воздуха.
6.3.3 Утечка сжиженного под давлением газа
Некоторые газы можно сжимать только под давлением, например пропан и бутан. Данные газы
обычно хранят и транспортируют в сжиженном состоянии.
Когда сжиженный газ под давлением вытекает из защитной оболочки, наиболее вероятным сце
нарием является то, что вещество будет высвобождаться в виде газа из любого парового пространства
или газовой линии. При быстром испарении происходит значительное охлаждение в точке утечки, что в
свою очередь может привести к обледенению в указанной точке из-за конденсации в ней водяного пара,
содержащегося в окружающей атмосфере.
Жидкость частично испарится в точке утечки. Это явление известно как мгновенное испарение.
Испаряющаяся жидкость забирает энергию из себя и окружающей атмосферы и в свою очередь охлаж
дает вытекшую жидкость. Охлаждение жидкости предотвращает полное испарение, и поэтому обра
зуется горючий аэрозоль (туман). Если утечка достаточно велика, то поверхности (слой) охлажденной
жидкости могут накапливаться на земле (какой-либо поверхности). Со временем эти поверхности также
испарятся, и тем самым произойдет дополнительное насыщение окружающей атмосферы соответству
ющими газообразными веществами.
Облако холодного горючего аэрозоля (тумана) будет вести себя как плотный газ. Утечка жидкости
под давлением часто может представлять собой видимое облако, поскольку из-за охлаждающего эф
фекта, сопровождающего процесс испарения, происходит конденсация влаги из окружающей среды.
В некоторых случаях, когда газ сжижается под давлением, утечка в жидкостной части системы
может первично привести к двухфазной утечке (жидкость и пар), сопровождающейся явлением «раз
брызгивания». Если количество горючего вещества ограничено, утечка может происходить только в
виде пара, поскольку скорость и давление уменьшаются.
6.3.4 Утечка сжиженного при охлаждении газа
Другие газы, так называемые постоянные газы, можно сжимать только при охлаждении, например
метан и водород. Небольшие утечки охлажденного газа быстро испаряются, не образуя слоя жидкости за
счет отвода тепла из окружающей среды. В свою очередь, если утечка достаточно большая, может
образоваться слой (поверхность) из охлажденной жидкости.
Поскольку холодная жидкость забирает энергию из земли и окружающей атмосферы, она закипа
ет, образуя холодное плотное газовое облако. Как и в случае с жидкостями, может быть использована
обваловка (размещение в определенном порядке перегородок, перемычек, валов и других ограждаю
щих конструкций) для направления или удерживания потока утечки.
П р и м е ч а н и я
1 Необходимо соблюдать осторожность при классификации зон, содержащих криогенные горючие газы, та
кие как сжиженные газы, природный газ. Высвобождающиеся пары обычно тяжелее воздуха при низких температу
рах, но приобретают нейтральную плавучесть при приближении к температуре окружающей среды.
2 Постоянные (неконденсирующиеся) газы имеют критическую температуру ниже минус 50 °С.
6.3.5 Утечка горючих аэрозолей
Горючий аэрозоль не является газом, но состоит из маленьких капель жидкости, взвешенных в
воздухе. Капли образуются из паров или газов при определенных термодинамических условиях или в
результате мгновенного испарения жидкостей под давлением. Рассеяние света в облаке горючего аэро
золя часто делает это облако видимым невооруженным глазом. Распространение горючего аэрозоля
может варьироваться между поведением, характерным для плотного газа, и поведением, характерным
для газа с нейтральной плавучестью. Капли горючего аэрозоля могут слипаться и выпадать из шлейфа
или облака. Горючие аэрозоли, состоящие из горючей жидкости, могут поглощать тепло из окружающей
среды, испаряться и добавляться к облаку газа/пара (подробнее см. приложение G).
П р и м е ч а н и е — В некоторых случаях может образовываться видимый аэрозоль при концентрациях ме
нее нижнего концентрационного предела распространения пламени. Например, туман аммиачного ангидрида ви
ден при 4 % об./об. из-за абсорбции атмосферной влаги в капли жидкости. Причем его нижний
концентрационный предел распространения пламени равен 15 % об./об.
13