Scenariusz awaryjny podczas uwolnienia substancji palnych do środowiska to sekwencja zdarzeń rozpoczynająca się od zdarzenia inicjującego oraz kończąca się na skutkach (stratach) schematu:
Jest to ogólny schemat powstawania określonych skutków uwolnienia substancji palnej do środowiska, spowodowanego zdarzeniem inicjującym. Każde zdarzenie inicjujące może wywołać inne skutki i wówczas będzie to inny scenariusz awaryjny. Przykład logiczny rozwoju zdarzenia awaryjnego podczas uwolnienia substancji palnej do środowiska przedstawia się następująco:
„Nadciśnienie w zbiorniku ciśnieniowym spowodowało pęknięcie spawu, wyciek substancji palnej i jej pożar strumieniowy wywołujący zniszczenie instalacji procesowej”.
Zdarzenie
19 1.1. ScenariuSzerozwojuzdarzeńpodczaSuwolnieniaSubStancjipalnych
W scenariuszu awaryjnym, czyli sekwencji zdarzeń inicjujących, mogą wystę-pować dodatkowo pewne zdarzenia warunkujące warunki środowiskowe, które muszą wystąpić albo być obecne, aby zdarzenie inicjujące wywołało odpowiednie skutki oddziaływania na ludzi lub środowisko naturalne. Mogą to być tzw. zdarze-nia wewnętrzne lub zewnętrzne. Do typowych zdarzeń warunkujących powstanie określonych skutków zalicza się:
• wystąpienie zapłonu uwolnionej do środowiska substancji palnej, • przebywanie danej osoby w strefie skutków tego zdarzenia,
• narażenie na efekty fizyczne (promieniowania cieplnego czy fali nadciśnienia) wywołujące skutek śmiertelny włączając w to możliwość ewakuacji lub działań ochronnych,
• powstanie określonych strat finansowych,
• wystąpienie dostatecznych warunków pogodowych towarzyszących uwolnie-niom substancji palnych do środowiska.
Uwolnienia substancji palnych do środowiska w postaci gazów palnych mogą stwarzać określone konsekwencje w postaci pożarów lub wybuchów. Na rys. 1 przed-stawiono algorytm możliwych zdarzeń i zjawisk fizycznych, jakie mogą powstać w wyniku wycieku gazu.
Rysunek 1. Potencjalne scenariusze zdarzeń podczas awaryjnego uwolnienia substancji palnych do środowiska (Mazur i inni, 2016)
W przypadku uwolnienia substancji gazowej do środowiska wraz z natych-miastowym zapłonem występuje zjawisko pożaru strumieniowego (jet fire). Taki pożar może utrzymywać się przez długi czas, jeśli wyciek następuje z dużego zbiornika lub sieci gazociągów przesyłowych, charakteryzując się przy tym dużym zagrożeniem dla środowiska na skutek bezpośredniego oddziaływania płomienia i promieniowania cieplnego. Tego typu pożar jest szczególnie niebezpieczny, gdy ma tak usytuowane swoje źródło, że powoduje samoistne ogrzewanie zbiornika lub ogrzewanie zbiornika sąsiedniego. W innych przypadkach, gdy istnieje moż-liwość kontrolowania tego zjawiska (np. przez chłodzenie zbiornika), prowadzi do całkowitego wypalenia gazu i nie następuje eskalacja zagrożenia. W pierwszych dwu przypadkach może jednak doprowadzić do niebezpiecznego wybuchu typu BLEVE2 z uformowaniem się kuli ognia (tzw. Fireball).
1�1�1� Pożar błyskawiczny typu Flash Fire
Podczas awaryjnego uwolnienia substancji palnej do środowiska, pary cieczy pal-nych mogą się spalać na wiele różpal-nych sposobów. Jednym z takich sposobów jest pożar błyskawiczny typu Flash Fire, który występuje, jeżeli zostanie zainicjowana reakcja spalania w określonej objętości mieszaniny palnej. W okolicznościach, gdy chmura sięga do pierwotnego punktu uwolnienia, może nastąpić pożar wraz z na-wrotem do źródła uwolnienia, zwykle powodując pożar strumieniowy lub pożar rozlewiska – w zależności od okoliczności. W przypadku obecności dostatecznych przeszkód na drodze uwolnienia substancji palnej do środowiska płomień może przyspieszać, powodując znaczące nadciśnienia i nieograniczony wybuch.
Modele pożarów błyskawicznych typu Flash Fire, które są używane w analizach ryzyka uwolnienia substancji palnych do środowiska z instalacji procesowych, po-legają na modelowaniu dyspersji gazu i określeniu prawdopodobieństwa zapłonu (Mannan, 2014). Podczas awaryjnego uwolnienia substancji palnej do środowiska, granica występowania płomienia jest definiowana wymiarami chmury wzdłuż i w poprzek kierunku wiatru. Do oceny skali oraz potencjalnego przebiegu poża-rów typu Flash Fire wymagana jest wiedza o procesach fizycznych i chemicznych występujących podczas wzajemnego oddziaływania płomienia z wiatrem, co tak
21 1.1. ScenariuSzerozwojuzdarzeńpodczaSuwolnieniaSubStancjipalnych
naprawdę jest obecnie przedmiotem wielu badań naukowych (Mannan, 2014). Wzajemne oddziaływanie płomienia z wiatrem prowadzi do przyspieszenia,
zwol-nienia lub zaprzestania propagacji płomienia, w zależności od wiatru, charaktery-styki geometrii źródła uwolnienia substancji palnej, lokalizacji zapłonu, warunków rozprzestrzeniania się substancji palnej w środowisku itd. Związki pomiędzy róż-nymi kierunkami wiatru i szybkością propagacji płomienia mogą być uzyskane przede wszystkim z danych eksperymentalnych. Propagacja płomienia zależy od własności termofizycznych i chemiczno-kinetycznych chmury gazu, turbulencji i wyporności (Porowski i inni, 2011). W ostatnim czasie osiągnięto znaczące po-stępy w rozumieniu i modelowaniu takich procesów.
Podczas uwolnienia substancji palnej do środowiska, gdy pary cieczy palnej zostaną zainicjowane od źródła zapłonu, mogą się spalać na wiele różnych spo-sobów. Jeżeli chmura pary znajduje się w pobliżu obiektu i choć znaczna część tej chmury jest nadal powyżej górnej granicy wybuchowości, to zmieni się w ognistą kulę Fireball, w której początkowy płomień szybko rozchodzi się po obwodzie chmury przed wypaleniem pozostałego paliwa. Ten typ płomienia charaktery-zuje się intensywnym strumieniem promieniowania cieplnego oraz stosunkowo krótkim czasem trwania. Jeżeli pary cieczy palnej są dobrze wymieszane z po-wietrzem, tworząc mieszaninę o stężeniu bliskim stechiometrii oraz następuje turbulizacja płomienia na skutek przeszkód na drodze uwolnienia substancji do środowiska, może to spowodować scenariusz awaryjny w postaci wybuchu. Efektem takiego zjawiska będzie destrukcyjne oddziaływanie fali nadciśnienia oraz promieniowania cieplnego na ludzi i środowisko. Wybuch par cieczy palnych w warunkach przemysłowych wymaga dużych turbulencji na drodze uwolnienia substancji palnej do środowiska, co może spowodować znaczące nadciśnienie podczas zjawiska eksplozji.
Pożar błyskawiczny typu Flash Fire występuje, jeżeli zapłon uwolnionej sub-stancji palnej powstanie wewnątrz obszaru uwolnienia, zazwyczaj w określonej od-ległości od źródła. Stężenie wewnątrz obszaru uwolnienia substancji palnej będzie się znacznie różnić, na krawędzi – poniżej granicy wybuchowości, a w niektórych punktach w pobliżu centrum może być powyżej górnej granicy wybuchowości. Zjawisko propagacji płomienia w mieszaninie uwolnionej substancji z powietrzem, będzie przebiegało przy stosunkowo małej prędkości, z uwagi na brak dostatecznej jednorodności mieszaniny albo gdy spalanie zachodzić będzie w wąskim obszarze, w którym powietrze ulegnie dyfuzji do chmury, a wówczas stężenie substancji palnej
będzie się gwałtownie zmieniało. Dynamika pożaru typu Flash Fire zależy od wielu czynników związanych zarówno z uwolnieniem substancji palnej do środowiska, jak i z propagacją płomienia (Porowski i inni, 2011).
Rysunek 2. Propagacja płomienia w stechiometrycznej mieszaninie wodorowo-powietrznej (Porowski i inni, 2011)
Awaryjne uwolnienie substancji palnej z instalacji procesowej, powoduje znacz-ną zmianę środowiska, w tym turbulencje w pobliżu źródła uwolnienia. Jeśli turbu-lencje te przedłużą się wystarczająco daleko w kierunku wiatru, to może wówczas zwiększyć się prawdopodobieństwo cofnięcia płomienia do źródła uwolnienia. Czas uwolnienia substancji palnej do środowiska znacznie wpływa na kształt i wielkość uwolnionej chmury substancji palnej. W przypadku uwolnienia do środowiska
23 1.1. ScenariuSzerozwojuzdarzeńpodczaSuwolnieniaSubStancjipalnych
skroplonych substancji palnych, takich jak LNG3, ciepło pobierane z gleby zwiększa lotność chmury palnej, a zatem zwiększa jej skłonność do odrywania się. Chropo-watość terenu uwolnienia również będzie modyfikować zarówno profil prędkości wiatru, jak i jego właściwości gazodynamiczne (Porowski, 2007).
Podczas uwolnienia substancji palnej do środowiska w postaci gazu, który jest cięższy od powietrza, rozprzestrzenianie się substancji palnej będzie się odbywało jako płaska, stosunkowo szeroka chmura. Palne substancje skroplone, takie jak LNG, rozprzestrzeniać się będą jako ciężka chmura gazu, ze względu na niską temperaturę, która następnie pochłaniać będzie gwałtownie ciepło z powietrza i gleby. Unoszenie się takiej chmury gazu zwiększać będzie prawdopodobieństwo tego, że chmura ta napotka efektywne źródło zapłonu, a jej płaski kształt będzie znacznie wpływać na sposób propagacji płomienia (Porowski, 2007). Uwolniona do środowiska substancja palna, która jest równomiernie wymieszana z powietrzem, o stężeniu w granicach palności, będzie powodowała samopodtrzymujący się pro-ces propagacji płomienia. Turbulencja atmosfery jest jednym z najważniejszych czynników podczas uwolnienia substancji palnej do środowiska. Turbulencja taka powstaje na skutek warunków atmosferycznych lub może być modyfikowana prze-szkodami mechanicznymi, w tym elementami instalacji procesowych, na drodze uwolnienia substancji palnej. Aczkolwiek, w przypadku gazu ciężkiego, wzajemne oddziaływanie pomiędzy chmurą i atmosferą może powodować tłumienie turbulen-cji, a stopień tego tłumienia będzie zależał od lokalnego stężenia gazu w chmurze. Ponadto istotny jest także czas występowania turbulencji, a także ich wzajemne oddziaływanie na propagację płomienia (Porowski i inni, 2011).
Substancje palne spalają się z różną prędkością, np. propan szybciej niż metan (Porowski, 2007). Wynika z tego, że pewne substancje spalają się bardziej gwał-townie, a w konsekwencji proces ich spalania jest mniej zależny od parametrów atmosfery. Na podstawie badań doświadczalnych udowodniono, że prędkość wiatru podczas awaryjnego uwolnienia substancji palnych do środowiska może wzmacniać lub tłumić propagację płomienia (Mannan, 2014). Warto tu zaznaczyć również, że wilgotność atmosfery także ma znaczny wpływ na propagację płomienia.
Prędkość propagacji płomienia waha się w zależności od stężenia substancji palnej w mieszaninie, a maksymalna jej wartość występuje, gdy mieszanina jest bliska stechiometrii. W granicach wybuchowości, szczególnie DGW, prędkość
propagacji płomienia jest znacząco poniżej jej maksymalnej wartości i wpływa na potencjał propagacji płomienia wewnątrz obszaru uwolnionej substancji palnej. Ponadto, energia potrzebna do zapłonu będzie wzrastać wraz z zbliżeniem się do DGW, tzn. wraz ze zmniejszaniem się stężenia substancji palnej w mieszaninie.
W przypadku optymalnego (stechiometrycznego) składu mieszaniny palnej, własności przepływu są dobrze poznane. Dla większych stężeń nadmiar paliwa powoduje, że powietrze musi być dobrze wymieszane z uwolnioną substancją palną, zanim nastąpi całkowite spalanie. W skrajnym przypadku, gdy mieszanina jest bogata (duży nadmiar substancji palnej w porównaniu do powietrza), będzie to skutkować płomieniem dyfuzyjnym z bardzo różnymi właściwościami zjawiska spalania. Dla chmury o niejednorodnym stężeniu, płomień, który został zainicjo-wany w obszarze uwolnionej substancji palnej, będzie rozprzestrzeniał się począt-kowo jako płomień turbulentny, ale może w pewnym momencie ulec przemianie do bardziej intensywnego płomienia dyfuzyjnego.
1�1�2� Pożar strumieniowy typu Jet Fire
Awaria instalacji procesowej podczas użytkowania substancji palnych lub jej od-działywanie na rurociągi przemysłowe wysokiego ciśnienia zwiększają znacznie prawdopodobieństwo wywołania pożaru strumieniowego, tzw. Jet Fire. Taki pożar może utrzymywać się przez długi czas, jeśli wyciek następuje z dużego zbiorni-ka lub sieci przesyłowej, charakteryzując się przy tym dużym zagrożeniem dla otoczenia na skutek oddziaływania promieniowania cieplnego. Wielkoskalowe pożary strumieniowe (średnica wycieku gazu: 20 mm, ciśnienie: około 60 bar) w pewnym zakresie zostały już dobrze zbadane (Lowesmith i Hankinson, 2012). Ocenie poddano również mieszaniny gazu ziemnego z innymi węglowodorami, takimi jak propan, butan oraz nafta (Lowesmith i inni, 2007). Bazując na tych da-nych, jak również na ich porównaniu z danymi eksperymentalnymi, opracowano przewodnik dla przemysłu, dotyczący charakterystyki pożarów strumieniowych (rozmiar pożaru, promieniowanie oraz obciążenia cieplne) (Molkov, 2012). Warto-ści charakterystyk pożarowych podane w tym przewodniku określone zostały dla czerech kategorii awarii, w zależności od strumienia masy uwalnianej substancji: małej (0,03–0,3 kg/s), średniej (0,3–3kg/s), dużej (3–30 kg/s) oraz większej awarii (>30 kg/s).
25 1.1. ScenariuSzerozwojuzdarzeńpodczaSuwolnieniaSubStancjipalnych
W ostatnich latach prowadzone były również badania pożarów strumieniowych powstałych wskutek uwolnienia wodoru. Mogi i Horiguchi (2009) badali pożary strumieniowe powstałe wskutek uwolnienia wodoru przez otwór o średnicy do 4 mm oraz pod ciśnieniem 400 bar, lecz z maksymalną prędkością wycieku równą około 0,1 kg/s. Schefer i inni (2006, 2007) prowadzili analogiczne badania dla prędkości wycieku 0,36 kg/s oraz ciśnienia do 413 bar. Gaz pod wysokim ciś-nieniem uwolniony został w kierunku pionowym i wskutek zapłonu wywołany został horyzontalny pożar strumieniowy. Oddziaływaniem pożaru objęta została rura o średnicy 900 mm, przy której dokonywano pomiaru obciążenia cieplnego. Wygląd płomienia rejestrowany był przez kamerę cyfrową. Mierzono ponadto
pole promieniowania cieplnego powstałe wskutek pożaru. Przeprowadzono także serię trzech testów pożarowych, w tym 3 obejmujące uwolnienie gazu ziemnego i 3 z udziałem mieszaniny 24% wodoru z gazem ziemnym. Zawartość wodoru w mieszaninie na poziomie 24% określona została na podstawie ilości, jaką przy-jęto w projekcie NATURALHY na etapie transformacji w kierunku energetyki wodorowej. W obu przypadkach, dla każdego z trzech testów symulowano uwol-nienie gazu z otworu o średnicy kolejno: 20, 35 i 50 mm oraz po ciśuwol-nieniem 60 bar, otrzymując w ten sposób realistyczne prędkości uwolnienia wynoszące w przybli-żeniu: 3–20 kg/s. Poziom rury został określony jako miejsce zlokalizowane w połowie odległości od płomienia. Stąd poziom rury usytuowany został w jego linii środkowej na poziomie 9,45, 15,45 i 21,61 m od miejsca uwolnienia dla kolejnych średnic: 20, 35 i 50 mm. Eksperymenty zostały przeprowadzone w GL Noble Denton w miejscowo-ści Kumbria w Wielkiej Brytanii (Lowesmith i Hankinson, 2013). Doświadczenie wykonane zostało na dużym podziemnym zbiorniku połączonym z rurociągiem wysokiego ciśnienia oraz systemem uwalniania gazu. Rura wykorzystana w czasie eksperymentu umiejscawiana była w różnej odległości od punktu uwolnienia gazu. Schematyczny układ stanowiska przedstawiono na rys. 3.
Gaz ziemny (składający się w przybliżeniu w 93% z metanu, 5% etanu, 0,3% propanu i 1,7% azotu) wykorzystywany w testach dostarczany był cysternami w po-staci ciekłej jako LNG (ang. Liquefied Natural Gas), a następnie zamieniany w parę i magazynowany w zbiornikach pod ciśnieniem. W testach, w których badaniom poddawana była mieszanina gazu ziemnego oraz wodoru, wykorzystywano wodór dostarczany w wysokociśnieniowych butlach, wstrzykiwany następnie do zbiornika. Kolejno do zbiornika dodawano gaz ziemny w ilości zapewniającej otrzymanie pożądanej mieszaniny. Sieć wysokiego ciśnienia (o średnicy 300 mm i 150 mm),
połączona z systemem kontroli przepływu, którego zadaniem było utrzymanie stałej prędkości uwalniania gazu, stanowiła połączenie zbiornika gazu z miejscem uwol-nienia. Sieć o średnicy 150 mm powyżej punktu uwolnienia wyposażona została w kryzę dławiącą w celu dokonywania pomiaru prędkości wycieku gazu. Również z tej sieci próbki pobierane były przed wykonaniem testu, jak i po każdym badaniu z udziałem mieszaniny gazu ziemnego z wodorem. Punkt wycieku stanowił kwa-dratowy otwór w stalowym kołnierzu o grubości 65 mm umiejscowiony na końcu rury o średnicy 150 mm. Gaz był uwalniany horyzontalnie na wysokości 3,25 m powyżej poziomu gruntu i zgodnie z kierunkiem wiatru (w kierunku wschodnim). Rura utrzymana została poziomo z linią środkową w kierunku normalnym do kierunku uwolnienia gazu i na wysokości 3,25 m powyżej poziomu gruntu, co sta-nowi tę samą wysokość. na jakiej umiejscowione było miejsce wycieku. Odległość ta stanowiła połowę spodziewanej długości płomienia. Natężenie przepływu gazu kontrolowane było poprzez przepływomierz. Celem było osiągnięcie ustalonego nadciśnienia w punkcie uwolnienia na poziomie 60 bar. Ustalone natężenie prze-pływu gazu osiągano w 30. sekundzie i dalej utrzymywano na stałym poziomie. Okres między 30. a 60. sekundą stałego wycieku został wskazany, aby zapewnić, że czas był wystarczająco długi, aby bez względu na wahania atmosferyczne zapewnić otrzymanie średnich wartości danych. Prędkość masowego natężenia przepływu wyznaczana była poprzez pomiary ciśnienia i temperatury prowadzone na kryzie dławiącej zainstalowanej na układzie rurociągów o średnicy 150 mm (rys. 3). Ciś-nienie statyczne mierzone było przed i za kryzą dławiącą przy pomocy nadajników serii OPTX 1400, natomiast zmiany ciśnienia mierzono przy użyciu nadajnika serii STX 2100. W zależności od natężenia przepływu, dla którego prowadzone było badanie, przyjmowano określoną wartość mierzonego ciśnienia lub zmiany ciśnienia lub różnicy między ciśnieniem przed i za kryzą dławiącą. Pomiar tempe-ratury prowadzony był przy użyciu termopary Typu T połączonej z nadajnikiem. Ciśnienie gazu mierzono natomiast 476 mm powyżej miejsca wycieku dla zakresu 0–160 bar. Dokładność pomiarów wynosiła ±0,15%. Mierzono również tempera-turę całkowitą przy pomocy termopary połączonej z nadajnikiem o dokładności +/-0,5°C. Mając na względzie otrzymane dane oraz średni współczynnik wypływu, masowe natężenie wypływu można zmierzyć w celu porównania z pomiarem kryzy dławiącej. Ostatecznie, największą zgodność otrzymano przyjmując współczynnik wypływu na poziomie 0,9. Zapis wideo płomieni prowadzony był w celu dokonania szczegółowej analizy oraz określenia w jej efekcie długości płomienia (pozioma
27 1.1. ScenariuSzerozwojuzdarzeńpodczaSuwolnieniaSubStancjipalnych
odległość w kierunku uwolnienia od miejsca uwolnienia do końca widocznego płomienia), jak również miejsca jego oderwania (odległość od miejsca uwolnienia do początku widocznego płomienia). Promieniowanie cieplne padające wokół po-żaru strumieniowego mierzono przy użyciu 12 czujników gęstości promieniowania cieplnego. Dane dotyczące temperatury otoczenia i względnej wilgotności dostar-czane były do miejsca prowadzenia badań przez stację meteorologiczną. Prędkość i kierunek wiatru mierzone były dla lokalnego kierunku wiatru. Prędkość wiatru mierzona była na wysokości 3,25; 5,05 oraz 8,55 m powyżej poziomu gruntu przy pomocy wiatromierza. Prędkość wiatru oraz jego kierunek były ponadto mierzone na wysokości 10,85 m powyżej poziomu gruntu przy użyciu wiatromierza dźwię-kowego. Otrzymane w wyniku pomiarów dane zostały następnie przetworzone w celu otrzymania średnich wartości.
Rysunek 3. Schemat stanowiska badawczego oraz umiejscowienia urządzeń pomiarowych (dla średnicy otworu 20 mm) (Lowesmith i Hankinson, 2013)
Niezależnie od wielkości otworu, ogólny wygląd płomienia mieszaniny gazu ziemnego oraz wodoru był bardzo podobny do porównywanego płomienia gazu ziemnego. Płomień charakteryzował się przy tym dużymi prędkościami, turbu-lencją, żółtym kolorem, z pewnym widocznym uniesieniem na końcu (szczególnie dla większych średnic), jak również niezauważalnymi produktami spalania (rys. 4). W pobliżu miejsca uwolnienia, obszar oderwania był widoczny w miejscach rozprę-żenia płomienia, po którym zauważano płomień w kolorze niebieskim. Długość oraz oderwanie płomienia określono na podstawie analizy z kamery cyfrowej w czasie, w którym osiągnięto warunki ustalone.
Test 1: Gaz ziemny z otworu o średnicy 20 mm
Test 2: Gaz ziemny z otworu o średnicy 35 mm
29 1.1. ScenariuSzerozwojuzdarzeńpodczaSuwolnieniaSubStancjipalnych
Test 4: Mieszanina z otworu o średnicy 35 mm
Test 5: Mieszanina z otworu o średnicy 35 mm
Test 6: Mieszanina z otworu o średnicy 50 mm
Rysunek 4. Fotografie płomieni wykonane dla poszczególnych testów pożarów strumienio-wych podczas uwolnienia do atmosfery gazu ziemnego (w różnej skali) (Lowesmith i Hankin-son, 2013)
Na rys. 5 pokazano wartości promieniowania cieplnego padającego w funkcji odległości od płomienia skierowanego w kierunku północnym i południowym dla wszystkich przeprowadzonych testów. Z wykresów można odczytać niewiel-kie różnice między poziomem zmierzonym dla gazu ziemnego oraz porówny-wanej z nim mieszaniny wodorowo-metanowej. Należy tu zaznaczyć, że wzrost
promieniowania jest w przybliżeniu równy przyrostowi mocy uwolnienia do śro-dowiska gazu ziemnego oraz jest większy od wartości otrzymanych dla mieszaniny wodorowo-metanowej.
Rysunek 5. Promieniowanie padające z bocznym wiatrem przy średnicy uwolnienia: (a) 20 mm; (b) 35 mm; (c) 50 mm (Lowesmith i Hankinson, 2013)
31 1.1. ScenariuSzerozwojuzdarzeńpodczaSuwolnieniaSubStancjipalnych
Opisane powyżej badania doświadczalne wskazują, że większe obciążenie cieplne otrzymano w czasie testów z udziałem mieszaniny niż dla gazu ziemnego. Aczkol-wiek trudno różnice te określić ilościowo z powodu zmian w położeniu płomienia w czasie poszczególnych testów oraz długości zajętej rury. Bazując na otrzymanych danych można oszacować, że całkowite obciążenie cieplne jest o 15% większe dla mieszaniny gazu ziemnego z wodorem, aniżeli dla samego gazu ziemnego. Powyż-sze potwierdziły wyniki pomiarów zebrane w czasie badań z 8 termoelementów zamocowanych na stanowisku badawczym. Przyczyna takiego stanu rzeczy nie jest w pełni oczywista, natomiast może być spowodowana wyższą temperaturą płomienia otrzymywaną w efekcie spalania mieszaniny z dodatkiem wodoru oraz większymi prędkościami. Analiza przeprowadzonych badań doprowadziła do następujących wniosków (Lowesmith i Hankinson, 2013):
• Widoczne pojawienie się płomienia dla mieszaniny oraz gazu ziemnego na-stąpiło w podobnym czasie. Aczkolwiek, płomień otrzymany wskutek spa-lania mieszaniny gazu zimnego z wodorem, zawierającej 25% wodoru, był nieco krótszy od płomienia gazu zimnego dla jednakowego otworu, z którego nastąpiło uwolnienie gazu. Jest to potwierdzenie zredukowanego masowego natężenia przepływu dla uwalnianej mieszaniny oraz mniejszej mocy takiego płomienia. Długość płomienia dobrze zgadza się z istniejącą korelacją opartą na mocy uwolnienia wyznaczoną w wielkoskalowych pożarach strumieniowych węglowodorów.
• Nie zaobserwowano znaczących różnic w wielkości pola promieniowania