Основные принципы выбора современной установки пожаротушения нефти и нефтепродуктов icon

Основные принципы выбора современной установки пожаротушения нефти и нефтепродуктов


1 чел. помогло.

Смотрите также:
Общие сведения о добыче нефти и нефтепродуктов 11...
Автоматические установки пожаротушения...
Магистральный трубопроводный т ранспорт нефти и нефтепродуктов эксплуатация и техническое...
Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов эксплуатация и техническое...
5. 13130. 2009 Системы противопожарной защиты установки пожарной сигнализации и пожаротушения...
План по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов на...
План по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов на...
Приказ от 28 декабря 2004 г...
Контрольная работа по предмету «Системы технологий» на тему: «Принципы промышленной первичной...
Оценка и страхование экологических рисков аварийных разливов нефти и нефтепродуктов на морских...
Основные физические свойства и характеристики нефти и нефтепродуктов...
Университет Кафедра «Химия, химическая технология и экология»...



страницы:   1   2   3
скачать




Содержание


1.

Введение

4

1.2.

Анализ проблем тушения резервуаров с нефтью и нефтепродуктами

5

1.2.1.

Особенности развития пожаров

5

1.2.2.

Огнетушащие составы для тушения нефти и нефтепродуктов

8

1.2.3.

Основные принципы выбора современной установки пожаротушения нефти и нефтепродуктов.

9

1.3.

Типовые конструкции резервуаров и сливо-наливных эстакад

11

2.

Нормативно-технические требования проектирования с использованием установок МИЖУ и основные подходы к созданию АУГП для защиты объектов хранения нефти и нефтепродуктов

11

2.1.

Общероссийские нормативно-технические требования проектирования противопожарной защиты складов нефти и нефтепродуктов

11

2.2.

Основные подходы к созданию АУГП для защиты объектов нефтебазы

12

2.2.1.

Тушение вертикальных резервуаров

12

2.2.2.

Тушение железнодорожных и автомобильных сливо-наливных эстакад

15

2.2.3.

Тушение резервуаров типа РВС и РГС объемом до 700 мЗ

16

2.2.4.

Тушение насосной станции перекачки мазута

16

2.2.5.

Тушение зданий и помещений с технологическим оборудованием.

16

3.

Нормы, содержащие технические требования на проектирование и строительство объектов в части обеспечения пожарной безопасности

17

3.1.

Область применения

17

3.2.

Нормативные ссылки

17

3.3.

Термины и определения

18

3.4.

Общие положения

22

3.5.

Общие требования

22

3.6.

Установки газового пожаротушения для вертикальных резервуаров емкостью до 50 тыс. м3

24

3.7.

Установки газового пожаротушения для сливоналивных автомобильных и железнодорожных эстакад с нефтепродуктами и горизонтальных резервуаров

25

3.8.

Установки газового пожаротушения для защиты технологических зданий (помещений)

26

3.9.

Требования безопасности

26

4.

Автоматическая пожарная сигнализация

26

5.

Защита от статического электричества

27

6.

Приложение № 1 (рекомендуемое).

^ Методика расчета массы СО2 установок газового пожаротушения для вертикальных резервуаров емкостью до 50 тыс. м3, сливоналивных эстакад и горизонтальных резервуаров для нефтепродуктов и технологических установок, зданий (помещений)

28

7.

Приложение № 2 (рекомендуемое).

^ Методика гидравлического расчета установок углекислотного пожаротушения низкого давления

32



1. Введение

Противопожарная защита нефтеперерабатывающих заводов, парка резервуаров для хранения нефтепродуктов и сливо-наливных эстакад в настоящее время остается весьма актуальной как у нас в стране, так и за рубежом. Только за последние три года официально сообщалось о более 11 крупных пожарах на перечисленных выше объектах. Количество пожаров, возникающих в резервуарах с ЛВЖ-ГЖ, сравнительно невелико и составляет менее 15 % от пожаров, имеющих место на объектах химии и нефтехимии.

Однако это наиболее сложные пожары, представляющие опасность для коммуникаций, смежных сооружений, а также для участников тушения. Опасность этих пожаров обусловлена возможностью жидкостей растекаться на большие площади и с большой скоростью распространения пламени.

Пожары в резервуарах характеризуются сложными процессами развития, носят затяжной характер и требуют для их ликвидации большого количества сил и средств. Об этом свидетельствуют пожары, возникшие на Комсомольском НПЗ (13.01.2007 г.), Ярославском НПЗ (27.08.2007 г.), Краснодарском НПЗ (25.03.2005 г.), Омском НПЗ (20.09.2006 г.), Рязанском НПЗ (17.05.2006 г.), Самарском НПЗ (29.01.2006 г.), на Волгоградском НПЗ (10.03.2007 г.). При этом ликвидация пожаров на начальной стадии развития стационарными установками водопенного пожаротушения не происходила. Поэтому для тушения пожаров привлекалось большое количество мобильной пожарной техники. Время полной ликвидации возникших пожаров составляло от нескольких часов до нескольких суток. Пожары приводили не только к большим материальным потерям, но в ряде случаев к человеческим жертвам. Возникла необходимость поиска новых современных надежных эффективных экономически выгодных установок пожаротушения.

Проведенные в октябре 2007г. в г. Калуге натурные огневые испытания подтвердили эффективность углекислотного пожаротушения. Углекислота нашла широкое применение в первичных средствах пожаротушения. Вся история развития авиации оправдала применение в огнетушителях, установках пожаротушения, в аэродромных пожарных автомобилях жидкой двуокиси углерода. В настоящее время ее продолжают применять для защиты летательных аппаратов, мест стоянки воздушных судов. Установки газового пожаротушения (УГП) находят все более широкое применение для защиты от пожаров различных помещений, технологических и наружных установок. В отличие от воды, пены и порошка газовое огнетушащее вещество при несанкционированном пуске практически не оказывает вредного воздействия на вещества, материалы и оборудование.

Нормативная база для проектирования установок газового пожаротушения разработана для зданий и сооружений. Однако отсутствуют нормативные требования для защиты объектов для хранения нефти и нефтепродуктов автоматическими установками газового пожаротушения (АУГП) с применением модулей изотермических для жидкой углекислоты (МИЖУ).

Целью настоящих специальных технических условий является разработка норм, содержащих технические требования на проектирование автоматических установок газового пожаротушения на основе МИЖУ для обеспечения пожарной безопасности объектов для хранения нефти и нефтепродуктов.

Данная работа проводилась в соответствии с требованиями Приказа Минрегионразвития РФ от 1 апреля 2008 г. № 36 «О порядке разработки и согласования специальных технических условий для разработки проектной документации на объект капитального строительства».

Настоящие СТУ содержат следующие данные:

- детальное обоснование и недостающие нормативные требования для конкретных объектов, излагаемые в соответствии со структурой действующих норм в данной области;

- перечень вынужденных отступлений от требований действующих технических нормативных документов, содержащих обоснование их необходимости и мероприятия, компенсирующие эти отступления.


^ 1.2. Анализ проблем тушения резервуаров с нефтью и нефтепродуктами


1.2.1. Особенности развития пожаров

Пожары в резервуарах обычно начинаются с взрыва паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуара и срыва крыши или вспышки «богатой» смеси без срыва крыши, но с нарушением целостности ее отдельных мест. Сила взрыва, как правило, пропорциональна свободному объему газового пространства, заполненному смесью паров нефтепродукта с воздухом (низкий уровень жидкости), при этом:

-крыша срывается полностью, ее отбрасывает в сторону на расстояние до 20-30 м. а жидкость горит на всей площади резервуара;

-крыша несколько приподнимается, отрывается полностью или частично, затем задерживается в полупогруженном состоянии в горящей жидкости; - крыша деформируется и образует небольшие щели в местах крепления к стене резервуара, а также в сварных швах самой крыши.

В этом случае горят пары ЛВЖ-ГЖ над образовавшими щелями. При пожаре в железобетонных заглубленных (подземных) резервуарах от взрыва происходит разрушение кровли, в которой образуется отверстия больших размеров, затем в процессе пожара может произойти обрушение покрытия по всей площади резервуара из-за высокой температуры и невозможности охлаждения их несущих конструкций.

Состояние резервуаров и оборудования после возникновения пожара определяет способ тушения и оперативно-тактические действия подразделений. Например, значительное влияние на продолжительность тушения в подземных резервуарах оказывают железобетонные сваи, в зоне которых пена разрушается от тепловой радиации, чем объясняется увеличение сверх нормативного времени подачи пены.

^ Основными параметрами тушения пожаров в резервуарных парках являются: площадь пожара, площадь зеркала жидкости, высота факела пламени, плотность теплового потока, скорость выгорания, скорость прогрева жидкости.

Горение ЛВЖ и ГЖ со свободной поверхности происходит сравнительно спокойно при высоте светящейся части пламени, равной полтора диаметра горящего резервуара.

При наличии ветра горение значительно усиливается, масса дыма и пламени откланяется в сторону, тем самым усложняется обстановка на пожаре за счет увеличения вероятности распространения пожара на соседние резервуары и сооружения, что ведет к потере ориентации, сковывает оперативно-тактические действия подразделений пожарной охраны.

Изменяется тепловой режим пожара за счет увеличения теплоотдачи к поверхности жидкости, стенки резервуара, контактируя с пламенем, нагреваются до более высокой температуры.

За счет теплового излучения факела пламени, а также конвективного переноса тепла раскаленными газами часто происходит воспламенение паров нефтепродуктов на соседних резервуарах, выходящих через дыхательную арматуру и замерные устройства.

^ Температура пламени зависит от вида нефтепродукта и практически не зависит от размеров факела, и колеблется от 1000 до 13000 С.

Линейная скорость выгорания различных нефтепродуктов в зависимости от их физико-химических свойств находится в пределах от 6 до 30 см/ч, и она практически не зависит от размеров резервуара или от площади горения, если эта площадь превышает 5 м2.

Процесс горения нефтепродуктов в резервуарах металлических наземных и железобетонных подземных, при полностью разрушенной крыше, практически не отличается. Например, линейная скорость выгорания (vл) для нефти составляет 15 см/ч для обоих видов резервуаров, а скорость прогрева (vп) в металлических резервуарах для нефти составляет 24-36 см/ч и в железобетонных 24-30 см/ч.

Накопление тепла в поверхностном слое нефтепродукта в значительной степени влияет на процесс тушения. Высокая температура разрушает пену, увеличивает расход огнетушащих веществ и время тушения.

На поверхности жидкости температура близка к температуре кипения, но у нефти температура поверхности медленно возрастает по мере выгорания легких фракций. Для большинства нефтепродуктов температура поверхности жидкости составляет более 1000 С.

Наличие прогретого слоя наблюдается при длительном горении сырой нефти и мазутов.

Необходимо отметить, что бензин быстрее прогревается, чем нефть и мазут, но температура прогретого слоя ниже температуры кипения воды или близка к ней, поэтому выброс маловероятен.

Основными явлениями, сопровождающими пожар в резервуарных парках, является вскипание и выброс.

По характеру прогрева у поверхности все ЛВЖ, ГЖ можно разделить на две группы:

1-ая группа, у которой температура в слое почти не меняется (спирты, ацетон, бензол, керосин, бензин, дизельное топливо и др.), а на поверхности горения устанавливается температура, близкая к температуре кипения.

2-ая группа (сырая нефть, мазуты и др.) – при длительном горении у поверхности образуется кипящий слой.

Бывают случаи, когда нет слоя воды, но она имеется в виде эмульсии в самой горючей жидкости. При уменьшении вязкости верхнего слоя нефти капли воды опускаются в глубь и накапливаются там, где вязкость нефти еще велика. Одновременно капли воды нагреваются и закипают. Пары воды вспенивают нефть, которая переливается через борт и происходит вскипание (т.е. вскипание воды, содержащейся в нефти).

Опытами установлено, что если высота свободного борта превышает толщину прогретого слоя больше чем вдвое, то жидкость не переливается через борт при условии содержания воды в нефти до 1 %, а вскипание происходит через 45-60 минут. Вскипание увеличивает температуру пламени до 15000С, высота пламени увеличивается в 2-3 раза, тепловой поток возрастает в несколько раз за счет полного сгорания.

Выброс можно объяснить следующим образом, температура прогретого слоя нефти может достигать 3000 С. Этот слой, соприкасаясь с водой, нагревает ее до температуры значительно большей, чем температура кипения. При этом происходит бурное вскипание воды с выделением большого количества пара, который выбрасывает находящуюся над водой нефть за пределы резервуара.

Таким образом, анализ причин выброса показывает, что он может произойти во время пожара в резервуаре с темными нефтепродуктами, где под слоем жидкости находится подтоварная вода, т.е. в зависимости от условий хранения, где образуется прогретый слой жидкости; где температура прогретого слоя выше температуры кипения воды.

^ Время выброса (т.е. время от начала пожара до выброса) можно определить, если известен уровень жидкости в резервуаре (H), толщина слоя воды (h), а так же линейная скорость выгорания (vл), скорость прогрева (vп) и скорость откачки (vотк), тогда получим время, (Tв) по формуле:


Tв = H- h/ vл+ vп + vотк


Как вывод можно отметить, что вскипание и выброс на пожарах в резервуарных парках с темными нефтепродуктами представляют серьезную опасность для личного состава и техники, увеличивают размеры пожара, изменяют характер горения, вызывают необходимость перегруппировки сил и средств, введения резерва, изменения плана тушения и т.п.

^ Основными мерами борьбы с вскипанием и выбросом могут быть:

- ликвидация пожара до вскипания или выброса;

- дренирование (откачка) слоя воды из резервуара.

Для выбора эффективных оперативно-тактических действий РТП должен иметь данные по параметрам пожара и явлениям, сопровождающим пожар.


^ 1.2.2. Огнетушащие составы для тушения нефти и нефтепродуктов


В настоящее время основными огнетушащими веществами для противопожарной защиты резервуаров с нефтью и нефтепродуктами являются вода и пена, порошки, огнетушащие составы.

Вода применяется в двух случаях.

В первом случае, для создания непосредственно самой пены. Во втором, для охлаждения стенок резервуара, в котором возник пожар, чтобы предотвратить его разрушение, и соседних с ним резервуаров с целью исключить самовозгорание находящихся в них нефтепродуктов.

Пена подается непосредственно в сам резервуар для ликвидации горения, обеспечивая частичное охлаждение горящей поверхности и изоляцию кислорода воздуха от горящей жидкости.

^ Для тушения пожаров в резервуарных парках с помощью мобильной пожарной техники и полустационарных систем применяют:

- воду в виде распыленных струй;

- огнетушащие порошки и инертные газы;

- перемешивание горючей жидкости;

- ВМП средней и низкой кратности, эмульсии.

Для успешного тушения распыленными струями воды (в основном темных нефтепродуктов с температурой вспышки более 600С) должны быть выполнены следующие условия:

- дисперсность воды 0,1-0,5 мм;

- одновременное покрытие струей воды всей площади горения;

- интенсивность подачи не менее 0,2 л/м2с.

^ Огнетушащие порошки (ПС и ПСБ) применяются для тушения различных ЛВЖ и ГЖ в резервуарах объемом не более 5000 м3 или в кольцевом зазоре резервуаров с понтоном.

Для подачи порошков в основном применяют схему полустационарной подачи в резервуар, подключая к ней передвижные средства, автомобили порошкового тушения, или подают с помощью стволов через борт резервуара.

^ Перемешивание горючей жидкости используется так же в основном в полустационарных или стационарных системах тушения и может осуществляться с помощью струй воздуха или самого нефтепродукта. Сущность тушения заключается в том, что поверхностный слой горящей жидкости охлаждается за счет смешивания с нижними холодными слоями до температуры ниже температуры воспламенения. Способ перемешивания можно применять только для тушения жидкостей, у которых температура вспышки не менее чем на 50С выше температуры воздуха при вместимости резервуаров от 400 до 5000 м3.

В качестве основного огнетушащего вещества пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах применяют пены средней и низкой кратности (ПСК и ПНК).

ВМП средней кратности является основным средством тушения ЛВЖ и ГЖ, а низкой кратности допускается для тушения пожаров в резервуарах, оборудованных установками УППС (через слой горючего).

За рубежом основным огнетушащим веществом является ПНК на основе фторированных пленкообразующих пенообразователей, забрасываемых сверху.

Нормативная интенсивность подачи ПСК для тушения ЛВЖ составляет: 0,08, а для ГЖ и нефти 0,05 л/м2 ·с по раствору.

При расчете сил и средств нормативная интенсивность выбирается с

учетом времени свободного горения в резервуаре. ^ Под временем свободного горения следует принимать время от момента начала пожара до подачи огнетушащего вещества на ликвидацию горения.

Вместе с тем при тушении пожаров растворами пенообразователей имеют место недостатки в том числе:

- большая инерционность водопенных систем и как следствие увеличение времени свободного горения горючих жидкостей в резервуарах;

- разрушение пены при контакте с нагретыми стенками резервуаров;

- низкая надежность системы подачи огнетушащих веществ в условиях низких температур;

- недолговечность пенообразователя и необходимость использования его в концентрированном виде;

- дороговизна, низкая надежность, значительные эксплуатационные расходы.


^ 1.2.3. Основные принципы выбора современных установок пожаротушения нефти и нефтепродуктов


1. Сокращение инерционности или времени срабатывания установок пожаротушения

Инерционность срабатывания установки газового пожаротушения или время с момента достижения контролируемым фактором пожара порога срабатывания чувствительного элемента до подачи огнетушащего вещества (состава) в защищаемую зону составляет не более 15 с.

Инерционность срабатывания водопенных установок пожаротушения составляет 180с.

^ 2. Уменьшение времени подачи массы огнетушащего вещества для установок пожаротушения

Время обеспечения подачи массы газового огнетушащего вещества 60 с, при локальном пожаротушении 30с.

Время обеспечения подачи раствора пенообразователя 10 минут.



  1. Время тушения

газовое пожаротушение - 60с.

водопенное пожаротушение – 10 мин., передвижной пожарной техникой – 15 мин.


^ 4. Охлаждение технологического оборудования и резервуаров с ЛВЖ и ГЖ

- расчетная продолжительность охлаждения водой резервуаров с ЛВЖ и ГЖ – 4 ч, передвижной техникой – 6 ч.

- расчетная продолжительность охлаждения резервуаров при использовании газового пожаротушения60с (происходит одновременно с тушением и дополнительной массы огнетушащего вещества не требуется).

Как показали результаты натурных испытаний, за время менее 120с пожар из начальной стадии переходит в развитой, что сопровождается большим выделением тепла, ростом температуры стенки резервуара свыше 3000С. Поэтому подаваемая на горящую поверхность пена быстро разрушается, снижая эффективность пожаротушения.

  1. ^ Снижение эксплуатационных затрат

Водопенное пожаротушение – затраты на обогрев насосной станции,

строительство резервуаров для запасов воды, применение дорогостоящих фторсодержащих пленкообразующих (стоимость более 200 тыс. руб. за 1 тонну), ограниченный срок годности пенообразователя и ежегодный лабораторный анализ пенообразователя, необходимость исключения ложных срабатываний, большое количество трубопроводов и коммуникаций, необходимость приобретения 3-х кратного запаса пенообразователя, резервирование большой электрической мощности, необходимой для работы насосов.

^ Газовое пожаротушение – не требует строительства отдельных зданий

и может размещаться под навесом, низкая стоимость двуокиси углерода

(7 тыс. руб. за 1 тонну), отсутствие вредных последствий при несанкционированном срабатывании, инертность углекислоты при хранении (срок 10 лет), возможность дистанционного контроля за работоспособностью установки.

В результате проведенного анализа было установлено, что

перечисленные выше недостатки, присущие водопенным установкам, могут быть устранены при оснащении резервуарного парка с нефтью и нефтепродуктами только установками газового пожаротушения на базе модуля изотермического для жидкой двуокиси углерода (МИЖУ).

Расчетные данные и положительный опыт тушения пожаров крупных технологических систем по переработке нефтепродуктов углекислотными установками пожаротушения позволяют утверждать о реальном их использовании в практике. Для подтверждения расчетных данных были проведены натурные испытания на «Полотняно-Заводской» нефтебазе ОАО «Калуганефтепродукт».


^ 1.3. Типовые конструкции резервуаров и сливо-наливных эстакад


Конструкции резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов достаточно разнообразны и зависят от их объема.

^ Типовые конструкции эксплуатируемых и устанавливаемых у нас в стране резервуаров:

- вертикальные цилиндрические резервуары со стационарной конической или сферической крышей вместимостью до 20000 м3 (при хранении ЛВЖ) и до 50000 м3 (при хранении ГЖ);

- вертикальные цилиндрические резервуары с плавающей крышей до 120000 м3.

Стенки стальных вертикальных резервуаров состоят из металлических листов, как правило, с размерами 1,5х 4 м. Причем, толщина нижнего пояса резервуара колеблется в пределах от 6 мм (РВС-1000) до 25мм (РВС-120000) в зависимости от вместимости резервуара. Толщина верхнего пояса составляет от 4 до 10 мм. Верхний сварной шов крыши резервуара выполняется ослабленным для предотвращения разрушения резервуара при взрыве паровоздушной смеси внутри замкнутого объема резервуара.

Кроме этого резервуары бывают горизонтальные, подземные, железобетонные, казематные и другие.

Описание типовых конструкций резервуаров и сливо-наливных эстакад приводится в основном «Отчете по результатам испытаний установки газового пожаротушения на базе МИЖУ для защиты резервуаров с нефтепродуктами проведенные 20 и 23 октября 2007 г. на нефтебазе ОАО «Калуганефтепродукт» в пос. «Полотняный завод» Калужской области».


2. Нормативно-технические требования проектирования с использованием установок МИЖУ и основные подходы к созданию АУГП для защиты объектов хранения нефти и нефтепродуктов


^ 2.1.Общероссийские нормативно-технические требования проектирования противопожарной защиты складов нефти и нефтепродуктов


В настоящей главе детально обоснованны недостающие нормативные требования для конкретных объектов. Требования главы 5 настоящих СТУ изложены в соответствии со структурой действующих норм в данной области.

Перечень вынужденных отступлений от требований действующих технических нормативных документов, содержащих обоснование их необходимости и мероприятия, компенсирующие эти отступления, приведены ниже.

Основным документом, устанавливающим противопожарные требования к складам нефти и нефтепродуктам, является СНиП 2.11.03-93 «Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы», который допускает вместо пенного пожаротушения «применение других средств и способов пожаротушения на основе рекомендаций научно-исследовательских институтов, утвержденных и согласованных в установленном порядке». Данное положение предполагает разработку специальных технических условий на проектирование противопожарной защиты вертикальных и горизонтальных резервуаров для нефтепродуктов, сливоналивных автомобильных и железнодорожных эстакад, технологических зданий (помещений) с применением установок газового пожаротушения на базе модуля изотермического для жидкой двуокиси углерода (МИЖУ). Кроме этого, руководствуясь требованиями главы 8 «Пожаротушение» СНиП 2.11.03-93, можно принять следующие решения:

- расчетный расход воды при пожаре на складе нефти и нефтепродуктов следует принимать с учетом охлаждения соседних резервуаров от передвижных средств пожаротушения, в соответствии с требованиями СНиП 2.11.03-93;

- на охлаждение горящего резервуара подается углекислота от системы газового пожаротушения при температуре в диапазоне от – 500С до – 700С;

- необходимо предусмотреть возможность подключения к распределительной сети АУГП передвижных изотермических резервуаров с жидкой углекислотой (МИЖУ-П).

Другим основным нормативным документом при проектировании АУГП является НПБ 88-2001* «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования». В полном объеме можно руководствоваться главой 7, в составе разделов «Область применения», «Квалификация и состав установок», «Огнетушащие составы», «Установки объемного пожаротушения», «Требования к защищаемым помещениям», «Установки локального пожаротушения по объему», «Требования безопасности», «Требования к аппаратуре управления».

Кроме этого, следует руководствоваться приложением 5 «Исходные данные для расчета массы газовых огнетушащих веществ» и приложение 6 «Методика расчета массы газового огнетушащего вещества для установок газового пожаротушения при тушении объемным способом», а так же приложением 7 «Методика гидравлического расчета установки углекислотного пожаротушения низкого давления».

Вместе с тем отдельные подходы, разъяснения и требования к проектированию АУГП следует рассмотреть отдельно.


^ 2.2. Основные подходы к созданию АУГП для защиты объектов нефтебазы


2.2.1. Тушение стальных вертикальных резервуаров

Основой для разработки концептуальных положений тушения автоматическими установками газового пожаротушения (АУГП) на основе МИЖУ резервуаров для хранения масел, керосинов, мазутов, дизельного топлива, автомобильных бензинов, явились результаты проведенных испытаний по тушению резервуара объемом 2000 м3 с дизельным топливом.

Исходные условия для расчета установки следующие.

Горение резервуара происходит с открытой крышей, традиционная автоматическая установка объемного газового пожаротушения неприменима, т.к. имеется слишком большая негерметичность «помещения».

Применить принципы проектирования установок локального по объему способа газового пожаротушения нецелесообразно т.к. при горении резервуара имеется вполне определенная поверхность (зеркало) горения, ограниченная вертикальными стенками, размер которой никак не зависит от высоты резервуара.. Поэтому, тушение резервуара с использованием локального способа, при котором расчетная масса С02 на тушение зависит от объема, неприменим, т.к. дает заведомо завышенные данные при расчете массы С02 .

В данном случае, по характеру ликвидации горения, гораздо ближе условия тушения круглых модельных очагов горения нефтепродуктов передвижными углекислотными огнетушителями. Форма очага горения резервуара и модельного очага горения одинаковы, т.к. в обоих случаях это круг, ограниченный вертикальными стенками. Вместе с тем, можно утверждать, что условия тушения в резервуаре менее жесткие, чем тушение модельных очагов огнетушителями. Так, даже при максимальном заполнении резервуара, высота стенок от уровня жидкости до верхней кромки стенки остается не менее 1м, что значительно облегчает, по сравнению с модельными очагами, условия создания огнетушащей концентрации С02 у поверхности горючего.

Кроме того, при тушении резервуара за счет распределения насадков для распыла С02 по кольцевому пожарному трубопроводу, расположенному в районе верхнего упорного уголка по периметру резервуара, обеспечивается быстрое и равномерное создание огнетушащей концентрации по всей площади горения.

Двуокись углерода хранится в МИЖУ при температуре около -20° С, при выходе из насадков происходит быстрый переход С02 из жидкого состояния в парообразное с дополнительным охлаждением до -50° С и ниже. Плотность паров С02 при таких температурах в ~1,4 раза выше плотности воздуха и, тем более, нагретых паров горючего. Поэтому, при выходе из насадков С02, перемешивается с парами горючего и воздухом, вытесняет их с поверхности горючего и обеспечивает прекращение горения. Кроме того, за счет низкой температуры С02 обеспечивается эффективное охлаждение стенок резервуара, что предотвращает возможность повторного воспламенения.

Обобщив требования по углекислотным огнетушителям передвижным и применив их к резервуарам, получим, что для тушения 1м2 горящей поверхности нефтепродуктов требуется не более 13 кг жидкой С02.

Изложенные выше предпосылки были приняты для расчета массы С02, необходимой для тушения резервуара РВС-2000.

Результаты проведенных испытаний по тушению резервуара РВС-2000 с углеводородным топливом подтвердили правильность такого подхода.

Так, в первом испытании при расчетной массе С02 для тушения, равной 2600 кг, время тушения составило ~ 25с. Учитывая, что время тушения оказалось чрезвычайно малым, во втором испытании было принято решение уменьшить массу С02 на тушение до 2100кг. Время тушения во втором испытании не превысило 35с.

Таким образом, результаты проведенных испытаний по тушению резервуара РВС-2000 подтвердили правильность подхода к созданию АУГП с С02 для защиты резервуаров с нефтепродуктами и продемонстрировали чрезвычайно высокое быстродействие установки по сравнению с установками пенного тушения. Так, в обоих испытаниях время тушения с момента включения подачи С02 не превысило 40с, в то время как у установок пенного пожаротушения только выход на режим, т.е. инерционность установки, может достигать 3 мин.

Основываясь на положительном опыте проведенных испытаний, при расчете массы С02, необходимой для тушения резервуара РВС-5000, был применен тот же подход.

Тогда масса С02 для тушения резервуара РВС-5000 составит:





оставить комментарий
страница1/3
Дата02.10.2011
Размер0,49 Mb.
ТипАнализ, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы:   1   2   3
отлично
  3
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх