En eksperimentell studie av selvantennelse av glykol i Rockwool-isolasjon
En halv time over midnatt den 12. august 2001 oppstod det plutselig en relativt kraftig og intens brann i en container på en av TotalFinaElfs plattformer på Frigg-feltet i Nordsjøen. Omtrent sekssyv timer tidligere hadde to arbeidere fylt containeren med Rockwool-isolasjon som var mer eller mindre forurenset med glykol (TEG). Isolasjonen hadde blitt fjernet fra en tank som brukes til å gjenvinne vannholdig glykol på grunn av en lekkasje fra en flens på et rør til tanken (”reboiler”).
Glykol brukes offshore blant annet til å fjerne vannet i naturgassen som produseres.
Like etter at Rockwool-isolasjonen, som hadde en temperatur på ca 200 °C, ble fjernet fra tanken, ble den lagt i sorte søppelsekker. Seks sekker fylt med Rockwool-isolasjon, forurenset med relativ varm glykol, ble lagt i containeren sammen med annet avfall. Seks timer senere ble det oppdaget en relativt intens brann i containeren.
Norges branntekniske laboratorium (NBL) ble engasjert for å finne årsaken til brannen. Konklusjonen, etter NBLs åstedsundersøkelse på plattformen, var at brannen sannsynligvis skyldtes selvtenning. Det ble foreslått at dette fenomenet ble studert
eksperimentelt i NBLs laboratorium.
En terning (10 x 10 x 10 cm) av Rockwool ble lagt ned i varm glykol, og deretter lagt i gode isolerende forhold, laget av flere Rockwool-matter. Temperaturen ble registrert med jevne mellomrom i terningen. Man kunne i alle de 14 forsøkene som ble gjennomført, registrere at temperaturen økte gradvis i en periode. Etter ca 8-24 timer begynte temperaturen i noen av forsøkene å stige dramatisk (se kurvene i figuren).
Etter en stund (ca 12-24 timer fra starten av forsøket) selvantente glykolvæsken i Rockwool-isolasjonen i 6 av 14 forsøk. På grunn av at mattene rundt terningen var fulle av fordampet glykol (også fra tidligere forsøk), ble det i forsøk T14 (jfr grønn kurve i figuren over) oppnådd full overtenning av hele apparaturen etter ca 13 timer. I andre forsøk oppnådde man en mindre dramatisk og mer lokal antennelse. Bildet til høyre viser brannen i isolasjonen etter at den verste brannen var under kontroll i forsøk T14, og man hadde fått åpnet den øverste Rockwool-matten.
En langsom eksoterm varmeutvikling kan skje med visse oljer som har et høyt flammepunkt under gode isolerende forhold. Flammepunktet til glykol (TEG) i forsøkene ved NBL var så høy som 177 °C. Dette fenomenet vil ikke kunne skje med mer flyktige væsker, slik som for eksempel bensin, etanol, diesel eller parafin.