Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах

Расчет сил и средств для тушения нефтепродуктов в резервуа­рах производят аналитическим методом, по табл. 6.9—6.11 и по таб­лицам, разработанным в гарнизоне, а также с помощью экспономет­ров.

Пожары нефтепродуктов в резервуарах отличаются характер­ными особенностями. Руководитель тушения пожара должен знать их, уметь предвидеть возможные осложнения и последствия от опас­ных факторов пожара (ОФП).

Для выполнения расчетов, прежде всего, необходимо располагать данными о размерах пожара и геометрических параметрах резер­вуаров и иметь характеристики нефтепродуктов (см. табл. 6.12— 6.14).

При пожарах в подземных заглубленных железобетонных ре­зервуарах, а также в наземных со стационарными крышами и с понтонами за расчетную площадь тушения принимают площадь ре­зервуара независимо от наличия или отсутствия автоматической си­стемы тушения пожара (АСТП).

При тушении пожаров в резервуарах с плавающей крышей в на­чальной стадии за расчетную площадь принимают площадь кольца, ограниченную стенкой резервуара и барьером для удержания пены, а при развившемся пожаре — всю площадь горящей емкости. В рас­четах АСТП за площадь тушения принимают площадь кольца.

 

ТАБЛИЦА 6.8. ФОРМУЛЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ НА ОТКРЫТЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

№ п/п	Показатель	Формула	Значение величин, входящих в формулу
обозначение	наименование, единица измерения
	Требуемый расход: 1.1. Воды на тушение по­жара компактными струя­ми из стволов			Требуемый расход воды на тушение по­жара, л/с
	Расход нефтепродукта, жидкости или га­за в струйном факеле, кг/с (см. табл. 6.7)
	1.2. Воды на тушение по­жара газоводяными струя­ми АГВТ			Интенсивность подачи воды на тушение струйного факела, л/кг (см. табл. 2.9)
	Количество автомобилей газоводяного тушения соответствующего типа, шт.
	Расход воды при работе установки: для. АГВТ-100 — 60 л/с » АГВТ-150 — 90 л/с
	1.3. Водного раствора пе­нообразователя на тушение пожара			Требуемый расход раствора ПО, л/с
	Интенсивность подачи раствора ПО, л/(м2 с) (см. табл. 2.5)
	Расчетная площадь тушения пожара, ма (принимается из условий обстановки, а при составлении оперативного плана по­жаротушения — равной площади пожара, рассчитанной по формуле табл. 1.14)
	1.4. Воды на орошение струйного факела пламени			Соответственно требуемый расход воды на орошение факела, охлаждение оборудо­вания и водного раствора пенообразова­теля для защиты оборудования, л/с
	1.5. Воды на охлаждение технологического оборудо­вания			Интенсивность подачи воды на орошение струйного факела пламени, л/кг (см. табл. 2.9)
	Интенсивность подачи йоды на охлажде­ние аппаратов, л/(м2 с)
	1.6. Водного рдствора пено­образователя на тепловую защиту оборудования пеной			Интенсивность подачи водного раствора пенообразователя для защиты аппаратов пеной низкой кратности, л/(м2 с) — прини­мается равной 0,1 л/(м2 с)
	Защищаемая площадь оборудования, м2
	Расчетная площадь пожара на установке		SП	Расчетная площадь пожара, м2
QГ	Расход нефтепродукта при струйном исте­чении из аварийного аппарата, м3/мин (см. табл. 6.7)
tИСТ	Время истечения нефтепродукта, мин
vВЫГ	Скорость выгорания нефтепродукта, м/мин (см. табл. 1.6)
tСВ	Продолжительность горения до введения средств тушения, мин
hCЛ	Толщина слоя разлитого нефтепродукта, м
	Число турбинных и щелевых распылителей для создания защитных водяных завес		Nрасп	Число распылителей, шт.
	Расход воды на охлаждение оборудова­ния, л/с
Qрасп	Расход воды из распылителя, л/с (см. табл. 6.4)
L	Длина защищаемого участка, м
а	Ширина завесы, м (см. табл. 6.4)
SЗ	Площадь защищаемого участка, м2
SЗАВ	Площадь завесы, м2 (см. табл. 6.4)
	Количество пенообразователя на период тушения пожара и защиты оборудования		VПО	Требуемое количество пенообразователя, л
	Соответственно число приборов подачи пены (СВП, ГПС) для тушения пожара и защиты аппаратов, шт.
	Соответственно расход пенообразователя из прибора, поданного на тушение пожа­ра и защиту аппаратов, л/с (см. табл.
	Расчетное время тушения пожара, равное 30 мин (см. п. 2.4)
	Расчетное время тепловой защиты обору­дования, мин (принимается по конкретной обстановке)
КЗ	Коэффициент запаса ПО, равный 3
	Количество, автомобилей: 5.1. Газоводяного тушения (АГВТ)     5.2. Порошковых для туше­ния струйного факела   5.3. Порошковых для ту­шения разлитого нефтепро­дукта	Nагвт =QГ /Qагвт   NА.П = QГ /Qа. П     N А.П = SТ / Sт А. П	Nагвт	Количество автомобилей газоводяного ту­шения, шт.
QГ	Расход нефтепродукта при струйном исте­чении, кг/с (см. табл. 6.7)
Qагвт	Предельный расход нефтепродукта, кото­рый тушится одним АГВТ, кг/с (см. табл. 6.5)
NА.П	Количество автомобилей порошковых, шт.
Qа. П	Предельный расход нефтепродукта, кото­рый тушится одним автомобилем порош­ковым, кг/с (см. табл. 6.6)
SТ	Расчетная площадь тушения пожара, м2
Sт А. П	Предельная площадь разлива нефтепро­дукта, которая может быть потушена одним автомобилем порошковым, м2 (см. табл. 6.6)
б	Требуемое количество основ­ных, специальных и вспомогательных автомобилей	NМ = КА NР М	NМ	Требуемое количество автомобилей, шт.
NР М	Расчетное количество основных, специаль­ных и вспомогательных автомобилей, шт.
КА	Коэффициент резерва: для летнего перио­да принимается равным 1,3» для зимне­го — 1,5 расчетного количества

ТАБЛИЦА 6.9. ВРЕМЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ ЭТИЛОВОГО СПИРТА ВОДОЙ ДО КОНЦЕНТРАЦИИ 70% для различной высоты уровня продукта и при любом ДИАМЕТРЕ РЕЗЕРВУАРА

Высота уровня спирта до начала разбавления, м	Время разбавления спирта водой, мин, при интенсивности подачи воды, л/(м2 с)	Высота уровня спирта после разбавления водой, м
0,3	0,4	0,5	1,0
1,0					1,35
2,0					2,85
3,0					4,30
4,0					5,75
5,0					7,15
6,0	-				8,60
7,0	-	-			10,00
8,0	-	-			11,40

Для резервуаров вместимостью до 400 м³, расположенных на одной площадке в группе общей емкостью до 4000 м³, за расчетную принимают площадь в пределах обвалования этой группы, но не бо­лее 300 м². Площадь кольца в резервуарах с плавающей крышей оп­ределяют по формулам

S_K = π(R² – r²)

S_K = n h_K (2R - h_K),

где R — радиус круга резервуара, м; h_K —ширина кольца, ограниченного стенкой резервуара и барьером для удержания пены, м; r — радиус малого круга, м (r =R—h_K).

Резервуары охлаждают, как правило, ручными стволами А. Можно использовать также лафетные стволы с насадком 25 мм, осо­бенно при горении жидкости в обваловании, угрозе вскипания или выброса и для защиты арматуры на покрытиях подземных резервуа­ров. Охлаждению подлежат горящие резервуары по всей окружнос­ти и соседние по полупериметру емкости, обращенному в сторону очага горения. Соседними считаются резервуары, которые располо­жены от горящего в пределах двух нормативных разрывов. Норма­тивными являются разрывы, равные 1,5 диаметра большего резер­вуара со стационарными крышами из числа находящихся в группе, и одному диаметру — при наличии резервуаров с плавающими кры­шами и понтонами. Практически при пожарах в группе до четырех резервуаров охлаждению подлежат, кроме горящего, все соседние с ним емкости, а в группе из шести резервуаров, если гореть будет средний, охлаждать необходимо пять соседних, отстоящих в преде­лах нормативных расстояний.

ТАБЛИЦА 6 10. РАСЧЕТ СРЕДСТВ ТУШЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ ПЕНОЙ СРЕДНЕЙ КРАТНОСТИ В ЗАГЛУБЛЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РЕЗЕРВУАРАХ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ И ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ФОРМ

Вид нефтепродукта	Интенсивность подачи раствора л/(м2с)	Параметры	Требуемое число
объем, м2	площадь, м2	генераторов, шт.	пенообразователя с запасом, т, при подаче	воды на пенообразование, л /с, при подаче	воды для ох­лаждения ды­хательной ар­матуры, л/с	лафетных стволов на ох­лаждение ды­хательной арматуры шт.
ГПС-600	ГПС-2000	ГПС-600	ГПС-2000	ГПС-600	ГПС-2000
Бензин, лигроин, бензол, толуол я другие с темпе­ратурой вспышки паров ни­же 28 °С, кроме нефти	0,08	До 250	До 72		—	0,65	—		—
			—	1,3	—		—
			—	1,3	—		—
				2,0	2,2
				2,6	2,2
				3,9	4,3
				3,9	4,3
				6,5	6,5
				6,5	6,5
				12,4	13,0				2 - 3
				6,5	6,5				2 - 3
				11.7	10,8				2 - 3
10 000				12,4	13.0				2 - 3
10 000				20,1	21.6				2 - 3
20 000				20,1	19,5				2 - 3
20 000				37,6	38,9				2 - 3
30 000				30,5	30,3				4 - 5
30 000				67,0	56,2				4 – 5
40 000				41,5	41,1				4 – 5
40 000				74,5	76,5				4 – 5
Нефть, керосин» дизтопливо и другие нефтепродукты с температурой вспышки па­ров более 28 °С	0,05	До 500	До 113		-	0,65	-		-
			-	1,3	-		-
			-	1,3	-		-
		2...3		1,3..2,0	2,2	12...18
				2,6	2,2
				2,6	2,2				2...3
				3,9	4,3				2...3
				3,9	4,3
				7,8	8,7				2...3
				3,9	4,3				2...3
			3...4	7,2	6,5..8,7		60...80		2...3
10 000				7,8	8,7				2...3
				12,4	13,0				2...3
20 000				12,4	13,0				2...3
20 000				24,0	23,8				2...3
30 000				18,8	19,5				4...5
30 000				35,7	36.7				4—5
40 000				26,0	25,9				4—5
40 000				46,7	47,5				4—5

Примечания: 1. Параметры приняты для типовых резервуаров, которые нашли наибольшее применение на практике. 2. При пожарах в подземных железобетонных резервуарах струями воды охлаждают только дыхательную и другую арматуру, установленную на крышах соседних емкостей. 3. Для охлаждения арматуры преимущественно используют лафетные стволы с диа­метром насадка 25 мм, напор у стволов принимают по тактическим условиям работы, но не менее 40 м.

 

ТАБЛИЦА 6.11. РАСчет сРЕДСТВ ТУШЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ В РВС ПЕНоЙ СРЕДНЕЙ КРАтности

Вид нефтепродукта	Интенсивность подачи раствора л/(м2с)	Площадь горения, м2	Требуемое число
генераторов, шт.	пенообразователя с трехкратным запасом, т, при тушении	стволов с диаметром насадка 19 мм на охлаждение	Воды, л/с
на тушение при подаче	на охлаждение горящего и соседнего РВС
ГПС-600	ГПС-2000	ГПС-600	ГПС-2000	горящего РВС	соседнего РВС	ГПС-600	ГПС-2000
Бензин, лигроин, бензол, толуол и другие виды го­рючего с температурой вспышки ниже 28 °С, кроме нефти	0,08	До 77		-	0,65	-				-
86-120		-	1,3	-				-
168-183		-	1,95	-				-
			2,6	2,2
			3,9	4,3
			8,4	8,6
			14,3	15,1
			25,3	25,9
Нефть, керосин, дизельное топливо и другие нефтепро­дукты с температурой па­ров более 28 °С	0,05	До 120		-	0,65	-				-
168-252		-	1,3	-	3—5			-	37-52
			2,6	2,2
			5,2	6,5
			9,1	8,6
			15,6	17,3

ТАБЛИЦА 6.12. РАЗМЕРЫ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РЕЗЕРВУАРОВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Объем резервуара, м3	Габаритные размеры, м	Площадь, м2
длина	ширина	высота
			3,6
		,6	3,6
			3,6
			3,6
			4,8
			4.8
			4,8
			4,8
10 000			4,8
20 000			4,8
30 000			4.8
40 000			4.8

ТАБЛИЦА 6.13. РАЗМЕРЫ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РЕЗЕРВУАРОВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Объем резервуара, м3	Диаметр, м	Высота, м	Площадь, м2
		1,8
		3,6
		3,6
		4,8
		4,8
		4,8
		4,8
		4,8
		7,8
10 000		7,8
20 000		9,0
30 000		9,0
40 000		9,0

Примечания: 1. Различают следующие виды резервуаров: заглублен­ные (подземные), когда покрытие резервуара находится ниже уровня поверх­ности земли на 30—60 см; полузаглубленные, когда покрытие резервуара нахо­дится над уровнем земли не более чем на половину высоты корпуса; назем­ные, когда весь резервуар расположен выше уровня поверхности земли. 2. Цилиндрические железобетонные резервуары подразделяются на две груп­пы: с предварительно напряженным корпусом, но без предварительного напря­жения монолитного днища и сборного покрытия (для хранения темных нефте­продуктов); с предварительно напряженным корпусом, монолитным днищем и сборным покрытием (для хранения нефти и светлых нефтепродуктов).

 

 

Требуемое число стволов для охлаждения резервуаров опреде­ляют по формулам;

Для горящего резервуара

(6.1)

где — интенсивность подачи воды на охлаждение горящего резервуара. л/(м² с) (см. табл. 2.10); Р_р—периметр резервуара (длина окружности), м.

Для соседнего резервуара

(6.2)

где — интенсивность подачи воды на охлаждение соседнего резервуара, л/(м² с) (см. табл. 2.10).

ТАБЛИЦА 6.14. РАЗМЕРЫ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Объем резервуара, м3	Диаметр, м	Высота, м	Площадь, м2
	4,01	4,16
	4,68	4,16
	4,74	5,91
	5,68	4,14
	6,63	6,92
	7,11	5,51
	7,59	7,37
	8,53	5,51
	8,53	7,39
	9,26	7,44
	9,86	8,26
	10,44	8,34
	11,38	8,87
	11,38	9,70
	12,33	8,94
	14,62	11,92
	15,22	11,26
	17,90	11,92
	22,80	11,92
	34,20	11,92
	45,60	17,92
	45,60	17,88
	60,70	17,88

В практически ориентировочных расчетах число водяных ство­лов для охлаждения резервуаров рассчитывают по формулам:

Для горящего резервуара

; (6.3)

Для соседнего резервуара

,(6.4)

где D — диаметр резервуара, м.

В итоге расчетное число стволов необходимо скорректировать с условиями осуществления боевых действий и принять для охлаж­дения горящего резервуара не менее трех стволов А (если по расче­ту меньше), а для соседнего — не менее двух. Это объясняется тем, что одним стволом практически невозможно обеспечить равномер­ное и непрерывное охлаждение полупериметра резервуара в течение длительного периода.

Число стволов на охлаждение дыхательной и другой арматуры подземных железобетонных резервуаров определяют по норматив­ным расходам воды, указанным в табл. 2.10, или по тактическим условиям обстановки на пожаре. Следует иметь в виду, что охлаждению подлежит арматура только на соседних резервуарах и расход воды принимается общий на суммарную емкость горящего резерву­ара и соседних с ним.

При расчетах необходимо предусматривать также четыре — шесть стволов А в резерве по условиям техники безопасности для защиты личного состава, работающего в обваловании, рукав­ных линий и технического вооружения, оказавшихся в зоне разли­ва вскипевшего нефтепродукта. На пожарах в подземных резерву­арах эти стволы можно использовать для защиты личного состава в период подачи пеногенераторов или пеносливов на исходные по­зиции тушения.

Исходя из сказанного, общее число стволов на охлаждение опре­деляют по формуле

. (6.5)

Основным средством тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах является воздушно-механическая пена средней крат­ности (кратность 80—150) на основе пенообразователя ПО-1 и дру­гих (см. гл. 2), кроме этилового спирта, который тушится пеной средней кратности на основе пенообразователя ПО-1С с предвари­тельным разбавлением жидкости в резервуаре водой до концентра­ции 70 %. Расчетную концентрацию ПО-1С в водном растворе при­нимают не менее 10%, а интенсивность его подачи — 0,35 л/(м² с).

Горение спирта можно ликвидировать огнетушащими порошко­выми составами (ОПС) с интенсивностью их подачи 0,3 кг/(м² с), а также водой путем разбавления жидкости в емкости до концент­рации 28 % и ниже. Подобное тушение применимо при опорожнении горящего резервуара не менее чем на 2/3 его высоты.

Вода для разбавления спирта в резервуаре подается навесны­ми струями из ручных или лафетных стволов, через генераторы пены средней кратности, установленные на пеноподъемниках в ходе под­готовки к пенной атаке, а также с помощью сифонов, изготовлен­ных из труб на месте пожара. Сифон приводится в действие путем наполнения его водой от насоса пожарной машины с последующим отводом спирта в подготовленные емкости. Время предварительного разбавления спирта водой до концентрации 70 % приведено в табл. 6.9.

Подача пены средней кратности на тушение пожара в наземном резервуаре осуществляется с помощью переносных пеноподъемни­ков, оборудованных гребенкой на два ГПС-600 и механизированных пеноподъемников с гребенками для подсоединения требуемого коли­чества ГПС-600 или ГПС-200 (см. гл. 3). Необходимое число перено­сных пеноподъемников, оборудованных гребенками на два ГПС-600, определяют по формуле

(6.6)

Схема подачи генераторов и водяных стволов зависит от харак­теристики пожарного насоса, пеносмесителя или другого дозирую­щего устройства. На современных пожарных автомобилях устанав­ливают пеносмесители, которые обеспечивают работу четырех—пяти ГПС-600. Оптимальным вариантом подачи воды на охлаждение ре­зервуаров является схема на четыре ствола А, подключенных к ли­ниям через двухходовые или другие разветвления. Тогда пожарных машин для тушения пожара в наземных и подземных резервуарах без резерва потребуется:

На тушение пожара

(6.7)

Для работы стволов

. (6.8)

где - соответственно количество пожарных машин, необходимых для обеспечения работы генераторов и водяных стволов А, шт.; N_ГПС - число требуемых генераторов соответствующего типа, шт.; - число генераторов в схеме, работу которых обеспечивает одна пожарная машина, шт.; — общее число стволов А, требуемых для защитных действий, шт.; - число стволов в схеме, работу которых обеспечивает насос пожар­ной машины, шт.

С учетом изложенных особенностей расчет сил и средств для ту­шения пожаров нефтепродуктов в резервуарах выполняют по мето­дике, рекомендуемой в гл. 5.

⇐ Предыдущая21222324252627282930Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: