Почему взрываются баллоны в автомобилях с газовым оборудованием на метане и пропане

Почему взрываются баллоны в автомобилях с газовым оборудованием на метане и пропане

Перед принятием окончательного решения по установке газобаллонного оборудования на свою машину, помимо вопроса окупаемости, автолюбителей также волнует проблема безопасности авто с ГБО.

Сеть завалена видеороликами и комментариями к ним, о взрывах газового баллона в машине.

В рамках данной статьи постараемся разобраться, может ли взорваться газовый бак на авто, как часто, по каким причинам и при каких обстоятельствах это происходит.

Возможен ли взрыв газового оборудования в машине

Действительно случаи взрывов и сгорания машин в последнее время участились. Какой-то конкретной статистики нам найти не удалось, но таких случаев хватает. Интернет наводнён подобными фотографиями. Связано это во многом с развитием и популярностью газовых систем на авто. Также с попыткой собственников, максимально сократить затраты на транспорт.

Чтобы понять причину такого финала, необходимо уточнить, что в авто с газобаллонной установкой взрывается именно баллон, а как известно ёмкости бывают для метана и для пропана. Подробнее об этом можно узнать здесь. Пропан-бутановая смесь находится в баке под давлением 12-15 атмосфер в сжиженном состоянии, а метан 200 атм. в сжатом. Поэтому устройство баллонов разное, равно как причины и последствия после их взрыва.

Из-за чего взрываются баллоны и сгорают машины с ГБО

Подобное происшествие – это всегда стечение определенных обстоятельств. К тому же, не имеет значения класс установленного оборудования, пожары и взрывы газа происходят на автомобилях с ГБО 4-го и 2-го поколения.

Видео подборка о том, как взрывается газобаллонное оборудование в машине:

Пропановая ёмкость

Основная система безопасности пропановой установки находится в балонной арматуре (мультиклапан). Разработчики современного устройства специально просчитали все возможные варианты развития событий, оснастив его многоуровневой защитой:

1. клапан отсечки — работает совместно с поплавком, ограничивает перелив топлива при заправке (по нормативу при наполнении баллона в нем должно остаться 20% пустого объёма для возможности расширения газа.)
2. клапан аварийного сброса давления – сбрасывает давление, превышающее 27 атмосфер
3. скоростной клапан – действует при обрыве расходной магистрали
4. противопожарная плавкая вставка – срабатывание клапана происходит на открытом огне, после достижения заданной температуры
5. механический вентиль для ручного перекрытия подачи топлива к редуктору-испарителю
6. электромагнитный клапан – предотвращает подачу газа при выключенном зажигании

Кроме многофункционального устройства, система газового оборудования защищена от утечек дополнительным электроклапаном, который ставится перед редуктором или входит в его конструкцию (вместе с фильтром грубой очистки газа).

Со стороны заправочной магистрали монтируется выносное заправочное устройство, которое работает по принципу обратного клапана и предотвращает возможную утечку.

Сам баллон состоит из стали толщиной не менее 3 мм. Его заводская опрессовка происходит при давлении 30 атм., а испытания на разрыв более 70 атмосфер.

Таким образом, казалось бы, система ГБО защищена со всех сторон. Так почему же взрываются пропановые баллоны и сгорают авто.

Взрыв баллона со сжиженным нефтяным газом (СНГ/LPG) происходит из-за превышения критического давления. Рассмотрим варианты, которые чаще всего являются точкой отправления к несчастному случаю.

Первый случай

Установщик ГБО (намеренно или по неопытности):

• неверно отрегулировали мультиклапан
• поставил «какой был в наличии» (мульт подбирается под тип емкости).
• удалил клапан отсечки и поплавок, для того чтобы была возможность заправки до отказа

Теперь представим, что после заправки газом баллона с таким защитным устройством, автомобиль поставлен на стоянку на солнце или в теплый гараж зимой. При нагревании бака давление газа повысится и произойдёт взрыв, если:

• в погоне за экономией установлена арматура устаревшего класса не имеющая достаточных степеней защиты
• смонтирован б/у мультиклапан
• установлен мультиклапан не известного производителя (подделка)

При надлежащем монтаже сработает защита баллонной арматуры, и пропан просто выйдет наружу через вентиляционный канал.

Но здесь также кроется опасность, так как пропан-бутановая смесь тяжелее воздуха, в закрытых помещениях она оседает (случай с гаражом, особенно если в нём имеется смотровая яма). Опасная концентрация (2,3-9,5%) может сдетонировать от любой искры, например при включении света или сигареты.

Второй случай

Произошло возгорание автомобиля, к примеру, из-за короткого замыкания электропроводки. От пожара давление в баллоне вырастет и прогремит взрыв с воспламенением пропана.

В правильном мультиклапане, сработает защитный или противопожарный клапан. После чего топливо выйдет, без каких-либо последствий или сгорит пламенем (зависит от степени распространения пожара), но взрыва не будет.

Пожароопасность пропанового ГБО

Сам по себе пропан не воспламеняется. Возгорание газа в машине может произойти только по причине его утечки и наличия искры. А также из-за обратного хлопка (последнее характерно для ГБО 2 поколения, об этом читайте тут).

Причинами утечек могут быть ненадлежащая установка/эксплуатация газового оборудования, а именно:

1. использование б/у компонентов
2. низкое качество деталей
3. монтаж баллона без крепления (протирание емкости)
4. установка сосудов с вышедшим сроком годности
5. несвоевременное переосвидетельствование емкости
6. нарушение сроков технического обслуживания

Часто газ травит в соединениях, через ВЗУ или электроклапан под капотом.

Предотвратить выход топлива поможет установка запорной арматуры баллона с электромагнитным клапаном, который перекрывает подачу газа при остановке двигателя.

Также необходимо обязательно устанавливать вентиляционную камеру для вывода газового топлива за пределы автомобиля.

Ко всему прочему, причиной пожара может быть не соблюдение элементарных мер безопасности на заправке (статическое электричество, курение).

Взрывоопасность метанового баллона

По причине высокого давления, взрыв метана в автомобиле, происходит с более разрушительными последствиями. Особенно часто такое случается на заправке.

Метановые емкости бывают 4 классов, самые надёжные 1-2 типа. Сделаны они из металла толщиной от 7 до 23 – первый тип, 4.8-6мм мм – второй тип. 3 и 4 класс – состоят целиком или частично из композитных материалов (углеродное волокно).

Из-за веса наиболее распространенные на легковом транспорте емкости второго класса. Прочность менее тонких стенок достигнута кольцевой обмоткой из стекловолокна. Разрывная нагрузка 670 кг/см2 (Атм).

Функцию системы безопасности метанового ГБО выполняет автоматический запорный вентиль баллона, который при установке закручивается динамометрическим ключом моментом 320-340 кг (данные указываются в паспорте). Качественный вентиль имеет несколько ступеней защиты:

1. клапан сброса аварийного давления
2. устройство отсечки при обрыве магистрали
3. клапан с плавкой вставкой рассчитанный на температуру 110°C

Также в системе применяется стальная сертифицированная магистраль с толщиной стенки 1мм.

Причины взрыва метанового баллона:

• установка б/у емкостей
• монтаж емкости с истекшим сроком эксплуатации
• монтаж вентиля без необходимых степеней защиты
• установка бака неизвестного производителя (без паспорта и соответствующей сертификации на территории РФ)
• установка баллона без надёжной фиксации (без рамки)
• монтаж поврежденного сосуда
• истирание баллона при вибрационных нагрузках (коррозия, микротрещины, вмятины)
• несвоевременное переосвидетельствование

Метан (CNG/КПГ – компримированный природный газ) легче воздуха, поэтому он не скапливается как пропан при утечке. В некотором смысле это является его преимуществом. Взрывоопасная концентрация метана в воздухе 5-16%.

Что безопасней газ или бензин

Бак с бензином тоже может взорваться. Причём без какого-либо давления.

Видео эксперимент, поджог бака с бензином:

Опасность ГБО при аварии

Одна из известных фирм производителей газового оборудования провела опыт с имитацией ДТП автомобилей. На обеих машинах установлено пропановое ГБО 4 поколения, только с разными баллонами. Основной удар был направлен в авто с тороидальной емкостью. При столкновении её даже не разорвало, напротив, баллон сработал как усилитель багажника.

Эксперимент с аварией авто на газовом топливе:

Взрыв ГБО в машине: как обезопасить авто?

Взрыв ГБО в машине возможен только при совпадении нескольких факторов — высокой концентрации газа в воздухе и наличии искры. Для этого необходимо серьезное повреждение в системе газобаллонной аппаратуры и бездействие автовладельца, который должен намного раньше услышать характерных запах и принять меры, направленные на устранение проблемы.

Возможен ли взрыв ГБО в машине

По статистике процент взрывов ГБО на автомобилях стремится к нулю, а такие ситуации происходят в крайне редких случаях. В современных системах установлено много ступеней защиты, обеспечивающих перекрытие подачи топлива при любых аварийных режимах. Кроме того, в состав газа добавляют одоранты — специальные ароматизаторы, позволяющие почувствовать запах газа намного раньше.

В плане взрывоопасности пропан более опасен, чем метан, но из-за меньшего давления в системы взрыв ГБО на авто менее вероятен. Наличие газа в воздухе — еще не повод для воспламенения, ведь необходимо достижение определенной концентрации. Для метана она должна составляет от 5 до 15%, а для пропан-бутана — от 2,5 до 9,5%. Дополнительным фактором должна быть мощная искра. Если процент выше, взрыв в ГБО в автомобиле не происходит — состав просто загорается.

Что касается самого газового баллона, он полностью безопасен. В емкости предусмотрены толстые стенки, исключающие повреждение и просачивания воздуха. Исключением являются серьезные ДТП, но даже в таком случае риск повреждения бака и взрыва ГБО в машине минимален.

Вероятность взрыва повышается при использовании газобаллонной аппаратуры 1-го или 2-го поколений, использования бракованных детей, некачественной установки, повышения давления в баллоне и т. д. На этом остановимся подробнее.

Причины взрыва в машине

В современных системах предусмотрено множество элементов, предотвращающих взрыв ГБО в авто. К основным блокам устройства газобаллонного оборудования относится клапан отсечки, ограничивающий перелив топлива, клапан сброса давления, противопожарные плавка вставка, механический вентиль для закрытия подачи топлива. Также имеется электромагнитный и скоростной клапан.

К причинам, почему взрывается ГБО на машине, можно отнести неправильную установку / настройку мультиклапана. Специалист мог с ошибкой отрегулировать мультиклапан, поставить б/у деталь, удалить клапан отсечки / поплавок. При нахождении машины в нагретом гараже, в случае утечки и при достижении концентрации может произойти взрывоопасная ситуация. Но дополнительным фактором должна быть искра, к примеру, из-за проблем с проводкой.

• применение б/у компонентов;
• низкое качество запчастей;
• установка баллона без крепежа;
• монтаж емкости с просроченным сроком годности;
• несвоевременная проверка баллона;
• нарушение сроков ТО;
• несоблюдение мер безопасности во время заправки;
• разрушение клапана в случае ДТП;
• перегрев емкости с газом;
• ошибки в настройке;
• заполнение выше положенной нормы.

Всех рассмотренных случаев по отдельности недостаточно, чтобы ГБО взорвалось в авто. Необходим комплекс факторов, которые бы привели к возникновению проблемы.

В случае с газобаллонной системой на метане взрыв в машине может произойти по таким же причинам: установка б/у баллона, его повреждение, несвоевременная проверка, отсутствие надежной фиксации и т. д. Кроме того, в процессе эксплуатации емкость может повредиться, к примеру, происходит коррозия, появляются вмятины или небольшие трещины. Здесь отметим, что метан легче воздуха, поэтому в случае утечки он не скапливается в машине, а поднимается вверх. При этом для взрыва газа в машине необходима большая концентрация — от 5 до 16 процентов.

Производители проводили много тест-драйвов столкновения машин для получения взрыва ГБО на авто (видео легко найти в Интернете). При этом удар был направлен как раз в заднюю часть, где установлен баллон. В процессе удара ничего не разорвалось. Наоборот, баллон выступил в качестве дополнительного буфера.

Как обезопасить себя от взрыва

Чтобы не взорвалось ГБО в машине, важно придерживаться нескольких простых правил. Базовые моменты:

1. Выбирайте только качественную аппаратуру и отдавайте предпочтение проверенным установщикам с сертификатами и опытом.
2. Проходите периодическое тестирование на СТО в плане настройки / обслуживания.
3. В процессе заправки следите, чтобы работники использовали нужный газ и не заполняли емкость свыше положенного объема.
4. Регулярно осматривайте состояние системы и проверяйте магистрали на факт утечки с помощью мыльного раствора. Это желательно делать между периодическими обслуживаниями на СТО.
5. При появлении запаха остановитесь, заглушите двигатель и закрутите вентиль подачи. После этого проверьте салон, перейдите на бензин и езжайте до ближайшей СТО. В идеале желательно определить причину неисправности, и, если она серьезная, вызвать эвакуатор.
6. Перед эксплуатацией ознакомьте с правилами пользования баллоном и системой в целом.

Теперь вы знаете, возможен ли взрыв ГБО в машине, и в каких случаях вероятность возрастает. По статистике такие случаи происходят крайне редко и то из-за невнимательности водителя или грубых ошибок установщиков. В комментариях поделитесь опытом, связанным с утечкой газа и риском взрыва газобаллонной аппаратуры в машине.

Взрыв газа из-за аварии? Почти невозможно

Может ли взорваться баллон газа в багажнике в результате ДТП?

Газ в автомобиле – одно из многих легковоспламеняющихся веществ, но, вопреки опасениям автолюбителей, он не является самым опасным видом топлива. Дело в том, что широкая система безопасности автомобильного газового оборудования делает газ в машине не более опасным, чем кондиционер.

• В случае повреждения газовой системы, вызванного несчастным случаем, газовая система автомобиля автоматически отключается и подача газа из баллона блокируется
• В случае пожара электромагнитные клапаны предотвращают воспламенение топлива
• Главный признак утечки газа – его запах. Поэтому не обнаружить утечку невозможно

Каждый энергоноситель в автомобиле потенциально является источником опасности. Наибольший риск возгорания, как правило, появляется в двух случаях: в результате поломки системы подачи топлива или же в результате повреждения системы из-за аварии.

Это относится как бензину, являющемуся легковоспламеняющимся веществом, так и к дизельному топливу, литий-ионным батареям (известны случаи больших пожаров автомобилей, работающих на электричестве). Естественно, газ, как и другие виды топлива, несет потенциальную угрозу.

Наибольший риск для любого автомобиля представляет авария, в результате которой место хранения энергии в машине может быть повреждено. Например, если во время ДТП в машине будет разорван топливный бак, то существует вероятность возгорания. Есть риск возгорания и электрических автомобилей (в том числе и гибридных авто). Так, если в результате аварии будет повреждена электрическая батарея, то это может привести к короткому замыканию в электроцепи автомобиля со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Что касаемо газового баллона, который обычно устанавливают в багажнике, то он является самым крепким из всех емкостей для хранения топлива в машине. Также не стоит забывать, что чаще всего в результате аварии автомобиль получает повреждения либо спереди, либо сбоку. Так что риск возгорания автомобиля, работающего на газу, намного ниже по сравнению с автомобилями, работающими на бензине, дизельном топливе или электричестве.

Автомобиль в ДТП получил повреждения спереди. Будет ли утечка газа?

Редуктор-испаритель и газообразные топливные трубопроводы могут быть размещены в разных частях двигателя – это зависит от структуры узла привода, типа и марки двигателя, вида впрыска и т. п. Газовый испаритель может быть установлен как сверху двигателя, так и скрыт в подкапотном пространстве. Так что будет ли поврежден газовый редуктор в результате удара в переднюю часть машины, будет зависеть от многих факторов. Не стоит опасаться и повреждения газовой топливной магистрали. Как правило, газ поступает в редуктор-испаритель по медному трубопроводу, который в подкапотном пространстве имеет спиральную форму. Такая форма позволяет защитить топливопровод от повреждений в результате вибраций. Этот надежный трубопровод, по которому в редуктор подается газ под высоким давлением, является одним из основных элементов газовой безопасности.

Если же область топливопровода высокого давления газовой системы будет вскрыта во время работы двигателя, то в системе низкого давления, которая идет после редуктора-испарителя, произойдет нехватка газа. В этой ситуации датчик давления газа и температуры, которые необходимы для правильной работы газовой системы в машине, среагирует на внештатную ситуацию. Система автоматически отключит газовую установку, перекрыв подачу топлива в двигатель. Причем происходит это очень быстро. Так, датчик давления реагирует на падение давления в течение 0,3 секунды.

При этом вы услышите характерный «щелчок» электромагнитного клапана.

Кстати, подобное поведение газового оборудования было не раз подтверждено в различных краш-тестах, где испытывали безопасность автомобильных газовых систем. Эти краш-тесты проводились компаниями, которые производят газовые установки для автомобилей.

Также во время испытаний было установлено, что газовый баллон является единственным элементом, который может пережить серьезную аварию по сравнению с топливными баками бензиновых и дизельных автомобилей, а также по сравнению с электрокарами, использующими аккумуляторную батарею для хранения энергии.

Надо отметить, что система защиты газового оборудования, которая в случае повреждения автоматически перекрывает подачу газа, очень похожа на обычную топливную систему, используемую в бензиновых или дизельных автомобилях, в которых в случае повреждения топливной магистрали или топливного бака автоматически отключается подача топлива в двигатель (топливный насос автоматически перестает подавать топливо по топливной магистрали).

Но в отличие от газа, который менее опасен, при перекрытии подачи бензина или дизельного топлива в передней части машины остается еще достаточное количество топлива, которое имеет риск воспламениться. Ведь в результате ДТП в передней части машины может произойти утечка бензина или дизтоплива. К сожалению, по сравнению с газом этот вид топлива более опасен при утечке.

Но даже если передняя часть загорится в результате утечки топлива, редко когда водитель и пассажиры не успевают выбежать из машины.

Удар в переднюю часть: что может еще случиться?

Не все знают, что топливо в машине не единственное легковоспламеняющееся вещество. А вам известно, что ваш кондиционер также имеет повышенный риск возгорания? Дело в том, что фреон, используемый в некоторых автомобилях, при контакте с высокой температурой может воспламеняться. Если в кондиционере используется старый фреон R134a, вам нечего переживать – он не горит. Хуже всего дело обстоит с новым фреоном для автомобильных кондиционеров R1234yf, который может воспламеняться при температуре 405 градусов Цельсия. В результате сгорания этого фреона высвобождается фтористый водород – чрезвычайно опасное и коррозионное вещество, которое легко растворяет даже стекло.

Но для того чтобы этот фреон воспламенился, как видите, необходима высокая температура в подкапотном пространстве. А это возможно только при пожаре. Вот почему так важно быстро потушить машину в первые минуты.

Машина горит. Будет ли взрыв?

Автомобиль может загореться по разным причинам. Чаще всего пожар происходит из-за короткого замыкания в электропроводке или, например, из-за контакта сильно нагретого элемента автомобиля с горючими веществами, используемыми в машине. Иногда машины загораются в результате поджога.

Чаще всего огонь в машине развивается постепенно, и проходит много времени, прежде чем огонь достигнет задней части автомобиля, в которой во всех машинах хранится топливо.

Когда же огонь добирается до задней части машины, то тогда и появляется угроза взрыва. Но для этого также необходимо время, пока топливо в баке не воспламенится. В газовом баллоне на этот случай защита лучше, чем в баке бензина. Дело в том, что в газовом резервуаре есть воздушная подушка, на тот случай если, например, из-за высокой температуры газ начнет увеличиваться в объеме. В итоге эта воздушная подушка предотвратит разрыв баллона. Нет, конечно, если высокая температура будет оказывать на баллон долгое воздействие (например, если газовый баллон окажется в центре пожара), то давление в нем в конечном итоге поднимется до опасного уровня. Но и в этом случае взрыва баллона не произойдет. Как такое возможно? Нет, это не фантастика и не доказательство, что законы химии и физики можно поменять. Все дело в хитрой конструкции газового баллона, который имеет специальный клапан, который в случае увеличения давления внутри баллона будет постепенно снижать его. Так и предотвращается взрыв газового баллона в автомобиле. Это, кстати, позволяет пожарной бригаде погасить огонь задолго до того, как весь газ в баллоне сгорит.

Простая утечка газа в машине. Что это будет?

Газ, как бензин или дизель, может вытекать из автомобиля в результате неисправности топливной системы. В случае, например, с дизельным топливом даже существенная утечка топлива может долго оставаться незаметной. Утечку бензина вы обнаружите намного быстрее из-за появившегося характерного запаха бензина. Кстати, утечка бензина опасна, поскольку капли топлива могут попасть на нагретый катализатор, в результате чего машина может загореться.

Когда дело доходит до утечки газа, то вы также можете почувствовать характерный запах газа. Кстати, газ тяжелее воздуха и может накапливаться в различных полостях машины. Но для того чтобы накопленный в объеме газ воспламенился, нужно, чтобы его концентрация в машине достигла больших значений. В таких объемах газ не останется незамеченным. Вы обязательно почувствуете запах газа даже при маленькой концентрации.

Минимальный риск

Конечно, риск пожара из-за использования газа в машине есть всегда. Но он не больше, чем когда автомобиль работает на бензине или дизельном топливе.

Условием же обеспечения полной безопасности в машине, работающей на газу, является правильная сборка газового оборудования, а также качество самих компонентов газовой системы. Так что при выборе газового оборудования выбирайте только оборудование от известных брендов, зарекомендовавших себя как производители качественных газовых компонентов. Но при этом помните, что монтаж оборудования также играет огромную роль в безопасности.

В том числе не стоит забывать и о плановых технических осмотрах газовой системы. Также при первых же признаках неисправности вы должны как можно быстрее обратиться за техническим обслуживанием газовой установки.

Кстати, иногда во многих машинах с газовым оборудованием появляется запах газа. Но чаще это связано не с неисправностью оборудования, а с небрежной установкой газовых компонентов. Дело в том, что если неправильно установить газовое оборудование в подкапотном пространстве, то может происходить неполное сгорание газа.

Тем не менее каждый владелец автомобиля с газовым оборудованием должен помнить, что скопление газа в машине может быть причиной огня или даже взрыва. Но, несмотря на это, воспламенение газа кажется маловероятным событием. Риск примерно тот же, что и при утечке бензина. При авариях риск разлива бензина выше, чем газа.

Источник https://gbomotor.ru/poleznoe/vzryv-ballona-gbo-v-avto

Источник https://avtodigitals.ru/vzryv-gbo-v-mashine/

Источник https://1gai.ru/baza-znaniy/521043-vzryv-gaza-iz-za-avarii-pochti-nevozmozhno.html