ОТРАВЛЕНИЯ УГАРНЫМ ГАЗОМ

Оксид углерода

При неполном сгорании газового топлива образуется оксид углерода СО (рис. 1), который оказывает отравляющее действие. В народе он именуется угарным газом. Сотрудники пожарной охраны знают: оксид углерода является одним из наиболее токсичных компонентов продуктов горения. Кроме пожаров, отравления угарным газом происходят в гаражах при работающем двигателе автомобиля, при длительном нахождении человека рядом с оживленной автострадой.

Рис. 1. Молекула оксида углерода

Источник: https://dic.academic.ru/pictures/wiki/files/67/Carbon-monoxide-3D-vdW.png.

Оксид углерода имеет плотность 1,25 кг/м³, которая очень близка к плотности воздуха (1,29 кг/м³), поэтому он легко распространяется в нем. Угарный газ не имеет цвета и запаха, горюч, его пределы воспламенения очень широки — от 12,5 до 74,2 %. Интересный факт: оксид углерода содержится во всех искусственных горючих газах. Особенно много его в доменном газе — около 30 %.

Действие угарного газа на организм человека

В сравнении с кислородом оксид углерода в 200–300 раз быстрее соединяется с гемоглобином крови и образует с ним устойчивое соединение — карбоксигемоглобин. В результате кровь теряет способность переносить кислород. После отсоединения угарного газа от гемоглобина (диссоциации) он выводится через легкие. Диссоциация происходит медленно, в течение 10–12 часов, поэтому вдыхание воздуха даже с небольшой концентрацией угарного газа приводит к накоплению карбоксигемоглобина в крови.

Действие угарного газа на человека зависит от концентрации и продолжительности. Различают три степени отравления: легкую, среднюю и тяжелую. При тяжелом отравлении человек теряет сознание и, если не принять своевременные меры, может скончаться. Концентрация в воздухе в 0,01 % в течение нескольких часов не оказывает заметного воздействия. При концентрации в 0,1 % в течение 30 минут появляются признаки отравления: учащенное сердцебиение, стук в висках, головная боль, тошнота, человека клонит в сон. Воздействие концентрации в 0,5 % в течение 30 минут приводит к смертельному отравлению.

Отравления угарным газом в быту

Основная причина несчастных случаев при использовании газового топлива в быту — отравления угарным газом. Взрывы зачастую приводят к обрушению целых подъездов многоквартирных домов, сопровождаются большим общественным резонансом. Но не они являются главной причиной несчастных случаев при использовании газа в жилых домах. Основная масса происходит в результате действия «тихого убийцы» — угарного газа. За 2018–2020 гг. отравления продуктами сгорания газа в России составили 82 % (2223 пострадавших), ожоги — 13 % (348 пострадавших), прочие — 5 % (144 пострадавших). Большинство происшествий происходит в отопительный период: увеличивается потребление газа, а проблемы с дымоудалением и вентиляцией помещений становятся серьезнее.

Причины нарушения тяги

Рис. 2. Причины нарушения (прекращения) естественной тяги

Отравления происходят при нарушении естественной тяги или полном ее прекращении. Продукты сгорания попадают в помещение, что приводит к несчастью.

Причинами нарушения естественной тяги могут быть (рис. 2):

- засоры и завалы в дымоходе;

- обмерзание или разрушение оголовка дымохода;

- неплотности дымохода, через которые происходят присосы холодного воздуха;

- отвод продуктов сгорания через непрогретый, непросушенный канал;

- повреждения и неплотности соединительных труб, идущих от дымоотводящего патрубка аппарата к дымоходу;

- обратная тяга, которая возникает при расположении оголовка в зоне ветрового подпора или недостаточном притоке воздуха.

Нарушения тяги из-за неисправности дымовых каналов

Засоры и завалы чаще всего происходят в кирпичных дымоходах в результате разрушения кладки. Обломки кирпича и раствора осыпаются вниз, скапливаются в кармане для очистки. Если их оттуда своевременно не удалить, осколки битого кирпича и раствора перекрывают сечение дымохода, что приводит к нарушению тяги. Недопустимо использование силикатного кирпича для строительства дымоходов. Он быстро разрушается от тепла и влаги, содержащихся в продуктах сгорания.

Обмерзание оголовка дымохода происходит при понижении температуры дымовых газов ниже точки росы. Наледь намерзает по периметру внутренней стенки дымохода в месте выхода продуктов сгорания в атмосферу — в районе оголовка. Перекрытие сечения происходит постепенно. Процесс идет в периоды значительных похолоданий, особенно при работе газовых аппаратов, имеющих высокий коэффициент полезного действия и, как следствие, низкую температуру дымовых газов.

Неплотности дымоходов возникают из-за трещин в кирпичной кладке и в каналах бетонных дымоходов. В сборных дымоходах: асбестоцементных, стальных, керамических — неплотности возникают при нарушении технологии сборки канала. При нормальной тяге через неплотности подсасывается воздух из помещений, что приводит к понижению температуры дымовых газов и, как следствие, к уменьшению тяги. По этой причине во время сильных похолоданий возможно обмерзание оголовков дымоходов. При нестабильной тяге, когда в отдельные периоды времени происходит обратное движение продуктов сгорания, дым через неплотности попадает в помещения. Известны случаи отравлений угарным газом через неплотности дымохода людей, проживающих в верхних квартирах многоквартирных домов. При этом жильцы нижних квартир, из которых идут дымовые каналы, через трещины, в которых выходили продукты сгорания, отравления не получали.

При отводе дымовых газов через непрогретый дымоход они остывают, их вес увеличивается, что приводит к уменьшению тяги. В этом случае для обеспечения нормальной тяги необходимо прогреть и просушить канал.

Обратная тяга

В настоящее время основной причиной нарушения естественной тяги является недостаточный приток с улицы воздуха, необходимого для горения. Современные окна со стеклопакетами и утепленные входные двери сейфового типа обеспечивают качественную тепловую и шумовую изоляцию, но одновременно резко ограничивают приток воздуха.

Большая часть установленных в квартирах газовых водонагревателей работают с отводом продуктов сгорания за счет естественной тяги. Аппараты забирают воздух на горение из помещений, а продукты сгорания удаляют на улицу через дымоход. Но закрытые окна и двери препятствуют притоку воздуха, что приводит к возникновению разрежения в помещении. Происходит опрокидывание тяги в дымоходе, продукты сгорания начинают поступать в квартиру. В лучшем случае на газовом аппарате сработает автоматика безопасности, которая отключит горелку при отсутствии тяги. Но на некоторых аппаратах такая автоматика неисправна, горелка продолжает работать, что приводит к отравлению жильцов. Кроме того, в ряде случаев, особенно на верхних этажах, возникает ситуация, что и при исправной автоматике безопасности горелка не отключается, что связано с особенностями работы автоматики по тяге.

Рис. 3. Работа датчика тяги при нормальной тяге (а) и при опрокидывании тяги (б)

Датчик тяги, контролирующий правильное удаление продуктов сгорания, устанавливается вверху, рядом с дымоотводящим патрубком. При нормальной тяге он омывается относительно холодным воздухом из помещения (рис. 3 а). При нарушении тяги горячие продукты сгорания попадают на датчик, который нагревается и тем самым определяет отсутствие тяги. При этом автоматика безопасности по тяге срабатывает с задержкой по времени (10–60 сек), необходимой для предотвращения частых отключений аппарата при кратковременных нарушениях в удалении продуктов сгорания.

В том случае, если происходит опрокидывание тяги у аппарата, расположенного на верхнем этаже, датчик тяги несколько секунд омывается горячими продуктами сгорания, а потом начинает поступать смесь холодного наружного воздуха и продуктов сгорания (рис. 3 б). Причина в том, что дымоход имеет небольшую высоту. Продукты сгорания смешиваются с холодным воздухом и остывают. Датчик охлаждается, и горелка не отключается. Аппарат продолжает работать, выбрасывая продукты сгорания в жилое помещение. При открытой форточке тяга восстанавливается, и водонагреватель работает нормально. Аналогичная ситуация с вытяжными вентиляторами, установленными в вентиляционные каналы на кухне или в ванной. После включения вентилятора нарушается тяга в дымоходе, происходит ее опрокидывание. Совокупность двух причин: недостаток притока и вытяжная вентиляция — является в настоящее время основной причиной отравлений угарным газом.

Рис. 4. Подключение вытяжного зонта в очистной карман дымохода

А наибольшую опасность представляет подключение в очистной карман дымохода воздуховода от вытяжного зонта над газовой плитой (рис. 4). При одновременной работе газового аппарата и вентилятора в дымоходе возникает противодавление, мешающее удалению продуктов сгорания.

Рис. 5. Воздушный клапан для пластикового окна

Источник: https://ventilyaciya-kvartiry.ru/ustanovka-klapana-ventilyacii-v-kvartire/.

Кардинальное решение проблемы возможно при установке воздушных вентиляционных клапанов, устанавливаемых в стену (рис. 5) или окна. С их помощью создается приток воздуха, который происходит независимо от воли жильцов. При использовании вентиляционных клапанов нет необходимости открывать окно для проветривания помещения. 

В разделе:

Читай также

Больше популярных статей

ОПАСНЫЕ СВОЙСТВА ПРИРОДНОГО ГАЗА

В данной статье мы расскажем о взрывопожароопасности природного газа и его удушающем действии.

читать полностью

ПРИРОДНЫЙ ГАЗ. МЕСТОРОЖДЕНИЯ РОССИИ

По запасам природного газа в традиционных месторождениях Российская Федерация занимает первое место в мире — около 50 трлн м3. В топливно-энергетическом балансе нашей страны он занимает ведущее место, обеспечивая более 55 % от общей потребности в энергоресурсах. В данной статье подробно расскажем о том, где именно находятся указанные месторождения.

читать полностью

СТАБИЛИЗАЦИЯ ПЛАМЕНИ

Стабилизация пламени в газовых горелках очень важна, поскольку ее нарушение может привести к пожару. В данной статье мы рассказываем, какими способами достигается стабилизация пламени, а также как предотвратить ее отрыв и проскок. 

читать полностью

S-2473 (A018)
1039