Файл: Т гражданской защиты и пожарной безопасности ямалоненецкого автономного округа государственное учреждение дополнительного профессионального образования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 48
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
9 фланцевых соединений на узлах коренных задвижек, после чего в очаг пожара будут поступать новые порции нефтепродуктов. Горение в обваловании не позволяет откачивать жидкость из горящего резервуара, затрудняет охлаждение резервуаров и тушение горящей жидкости.
При выходе нефтепродукта в обваловывание, интенсивность обогрева горящего резервуара возрастает вдвое, возникает и явная угроза соседним резервуарам от теплового воздействия пожара в коре горящего РВС.
При чрезмерно высоком нагреве может быть потеряна механическая прочность несущих конструкций резервуаров и произойти зажигание горючей паровоздушной смеси в свободном пространстве соседних резервуаров. В результате обогрева, соседний резервуар может довольно быстро перейти из пожаробезопасного состояния в опасное, и наоборот, может произойти распространение горения на соседние резервуары и объекты. Механизм теплопередачи на соседний резервуар зависит от характера первичного очага пожара.
В безветренную погоду теплопередача на соседние резервуары происходит излучением. От наклоненного ветром пламени или продуктов горения возможна теплопередача одновременно излучением и конвекцией, главным образом к крыше и верхним поясам стенки резервуара.
К нижним поясам стенки происходит теплопередача при горении жидкости в обваловании.
При горении жидкости в частично заполненном резервуаре, если организованно охлаждение борта резервуара, интенсивность излучения от пламени падает при среднем уровне взлива на 20%, а при минимальном - на 50%.
Однако, на горящем РВС с неохлаждаемыми стенками, снижение интенсивности излучения от открытого пламени почти полностью компенсируется излучением от раскаленных стенок резервуара.
Таким образом, при увеличении объема резервуара, сумма тепловых потоков на крышу становиться соизмеримой с потоками на стенку (для РВС-
5000) и даже превышает их для РВС>20000.
В резервуарах больших объемов из всех листовых конструкций крыша имеет минимальную толщину и во многих случаях она и будет служить источником зажигания. Поэтому в расчетах прогрева содержимого резервуара необходимо учитывать тепловые потоки, как на стенку, так и на крышу резервуара.
При тушении пожаров в резервуарных парках принимается, что расположенные на расстоянии < 2d резервуары от горящего находятся в пожароугрожаемом состоянии.
Состояние обогреваемого пожаром резервуара зависит от двух факторов: от состояния паровоздушной смеси внутри резервуара и от температуры нагрева элементов резервуара. При соответствующих соотношениях взрыв наиболее возможен для резервуаров с керосином, дизтопливом, концентрации которых при обычных условиях хранения, как правило, не достигают области воспламенения, но при пожаре в соседнем резервуаре могут входить в нее.
10
Аналогичными свойствами обладает резервуар, содержащий нефть с низкой упругостью паров, и резервуар с понтоном, в котором хранятся легковоспламеняющиеся жидкости, а также железобетонные резервуары с мазутом.
Переброс огня на дыхательную арматуру соседнего резервуара наиболее вероятен для резервуара с бензином, газовое пространство которого содержит богатую паровоздушную смесь.
В результате теплового воздействия возможны и другие опасные состояния в обогреваемом пожаров резервуаре (деформация и разрушение корпуса, вскипание жидкости у нагретой стенки). Их возникновения наиболее вероятны при накрывании или касании не горящего резервуара пламенем факела соседнего резервуара, при попадании на резервуар разлетающейся горящей жидкости и при горении жидкости в обваловании у стенки резервуара. Возможна различная защита от прогрева, однако в настоящее время имеется только один более или менее приемлемый способ защиты не горящего резервуара от прогрева - орошение водой, для этого нормируется интенсивность подачи 0,3 л/(с*м) на половину периметра, обращенного к горящему резервуару. Орошение осуществляется различными приборами подачи от подвижных сил, количество которых определяется расчетным путем. Защита резервуаров водяным орошением, сначала горящего, а затем соседних, рассматривается как первое действие пожарных подразделений.
3. Подача огнетушащих веществ на ликвидацию горения горючих
жидкостей в резервуарах
Основным огнетушащим веществом для ликвидации горения жидкостей в резервуарах является пена низкой и средней кратности.
Нормативные интенсивности подачи раствора пенообразователя являются одним из наиболее важных показателей в расчете сил и средств, требуемых для тушения пожара в резервуаре, определения запаса пенообразователя.
Главными факторами, определяющими нормативную интенсивность подачи раствора пенообразователя, являются:
- физико-химические свойства горючего;
- физико-химические свойства пенообразователя и самой пены;
- условия горения и тепловой режим в зоне пожара к моменту начала пенной атаки;
- способ и условия подачи пены ликвидацию горения.
В таблице 1. приведены нормативные интенсивности подачи раствора пенообразователя для тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах.
При расчете сил и средств нормативная интенсивность выбирается по табл.
3, 4.
Нормативная интенсивность подачи раствора пенообразователя при подаче пены на поверхность горючей жидкости следует увеличивать в 1,5 раза при свободном развитии пожар.
11
Таблица 3. Нормативные интенсивности подачи пены средней кратности для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов резервуарах
№ п/п Вид нефтепродукта
Нормативная интенсивность подачи раствора пенообразователя, л м2 с1
Пенообразователи общего назначения
Пенообразователи целевого назначения
Углеводородные
Фторсодержащие
Непленкообразующие Пленкообразу ющие
1
Нефть и нефтепродукты с
Твсп 28˚С и ниже и ГЖ, нагретые выше Твсп
0,08 0.06 0,05 2
Нефть и нефтепродукты с
Твсп более 28С
0,05 0,05 0,04 3
Стабильный газовый конденсат
-
0,12 0.1
Примечание. Для нефти с примесями газового конденсата, а также для нефтепродуктов, полученных из газового конденсата, необходимо определение нормативной интенсивности в соответствии с действующими методиками.
Целесообразно применять комбинированные методы тушения, сочетая подачу порошков с подачей пенных средств:
- основное тушение пеной с дотушиванием порошком отдельных очагов горения;
- основное тушение порошком небольших очагов горения, затем подача пены для предотвращения повторного воспламенения.
Интенсивность во всех случаях такая же, как и при индивидуальном использовании этих веществ. Применение комбинированного метода тушения требует дополнительных сил и средств. Поэтому он целесообразен, как правило, в тех случаях, когда тушение одним огнетушащим веществом не достигается.
Таблица 4. Нормативная интенсивность подачи пены низкой кратности для тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах
№ п/
Вид нефтепродукт
Нормативная интенсивность подачи раствора пенообразователя, л м2 с 2
12 п а
Фторсодержащие пеннообразовател и-
"не пленкообразующи е"
Фторсинтетически е "пленкообразующи е"
Пенообразователи
Фторпротеиновые "пленкообразующи е" пенообразователи на поверхност ь
В слой на поверхность
В слой на поверхност ь
В слой
1
Нефть и нефтепродукт ы с Твсп 28С и ниже
0,08
-
0,07 0,10 0,07 0,10 2
Нефть и нефтепродукт ы с Твсп более 28 °С
0,06
-
0,05 0,08 0,05 0,08 3
Стабильный газовый конденсат
0.12
-
0,10 0,14 0,10 0,14
Ликвидация пожара в резервуарном парке включает:
- защиту горящих и соседних резервуаров от воздействия пламени путем их интенсивного охлаждения струями воды;
- ликвидация горения жидкости в обваловании низкократной пленкообразующей пеной или пеной средней кратности;
- непрерывное орошение запорной арматуры на технологическом трубопроводе;
- ликвидация горения в резервуаре.
Основные способы подачи огнетушащих веществ в горящий резервуар:
- подача низкократной пены на поверхность горящей жидкости;
- подача низкократной пены непосредственно в слой горючей жидкости – этот способ стал возможен после появления фторсодержащих пленкообразующих пенообразователей, пены из которых инертны к нефти и нефтепродуктам;
- подача навесных струй низкократной и среднекратной пены на поверхность горящей жидкости.
Преимущество подслойного способа (рис. 1.) перед традиционным, где пену подают сверху, заключается в защищенности пеногенераторов и пеновводов от взрыва паровоздушной смеси. Важно, что при реализации подслойного способа личный состав пожарных подразделений и техника находятся за обвалованием и меньше подвергаются непосредственной опасности от выброса или вскипания горящей нефти.
13
Рис. 1. Принципиальная схема подачи пены низкой кратности при
тушении пожара в резервуаре подслойным способом
1-задвижка; 2-мембрана предохранительная; 3–обратный клапан; 4–
пеногенератор.
При ликвидации пожаров в резервуарах, оборудованных системой подслойного тушения, подача пены низкой кратности осуществляется непосредственно в слой нефтепродукта через пенопроводы системы пожаротушения, находящиеся в нижней части резервуара, с помощью передвижной пожарной техники.
Система подслойного тушения включает протяженную линию трубопроводов для подачи пенообразующего раствора к пеногенераторам и далее низкократной пены по пенопроводам через стенку резервуара внутрь, непосредственно в нефтепродукт, через систему пенных насадков.
Тушение пожаров подачей пены в слой горючего возможно только при использовании специальных пенообразователей, обладающих инертностью к нефтепродуктам и способных образовывать пленку на поверхности горючей жидкости.
Однако, в этих случаях предъявляются повышенные требования к пенообразователям, а также то, что 60% пены не доходит до поверхности горящей жидкости, что особенно опасно при ликвидации горения темных нефтепродуктов.
Наиболее распространенным приемом подачи пены в резервуар является ее подача на горящую поверхность с помощью переносных пеноподъемников, автоподъемников, стационарных пенокамер, а также из-за обвалования при помощи водяных «пушек» и мониторов (рис. 2.).
Пену средней кратности следует получать с помощью пеногенераторов типа
ГПС, а низкой кратности – с помощью стволов низкократной пены.
При ликвидации горения горючих жидкостей в обваловании допускается применение пены низкой кратности, получаемой из синтетических пенообразователей общего и специального назначения.
Нормативная
14 интенсивность подачи раствора синтетического пенообразователя общего назначения должна составлять 0,15 л •м
2
/с
Рис. 2. Принципиальная схема подачи пены средней кратности при
тушении пожара в резервуаре.
При тушении пожаров в резервуарах с вязкими и легкозастывающими продуктами (мазут, масла и нефть) возможно применение распыленной воды для охлаждения поверхностного слоя горящей жидкости до температуры ниже их температуры вспышки. Необходимым условием ликвидации горения жидкостей распыленной водой является низкая среднеобьемная температура горючего (ниже температуры вспышки). Интенсивность подачи распыленной воды следует принимать 0,2 л •м
2
/с.
Для ликвидации горения проливов в обваловании и межсвайном пространстве под резервуарами локальных очагов горения на задвижках, фланцевых соединениях, в зазоре между стенкой резервуара и плавающей крышей допускается применение огнетушащих порошковых составов с интенсивностью подачи для нефти и нефтепродуктов 0,3 кг•м
2
/с для газового конденсата – 0,5 кг•м
2
/с. Главную роль в механизме порошками играет ингибирование пламени. Порошки не обладают охлаждающим действием.
Поэтому после ликвидации горения возможно повторное воспламенение горючего.
Применение пеноподъемников, особенно на гусеничном ходу, значительно повышает эффективность использования этого приема.
На практике чаще всего прибегают к комбинированному приему, например, через пенослив и навесными струями, что позволяет более рационально распределять пену по поверхности жидкости.
Для снижения интенсивности разрушения пены при осуществлении любого из приемов подачи необходимо интенсивное охлаждение стенок резервуаров, особенно верхнего слоя и в местах подачи пены.
15
Наряду с приемами подачи пены большое значение ликвидации горения имеет правильное определение места ввода пены в зону горения. Обычно пену вводят в местах, где тепловое воздействие на нее наименьшее и откуда она может беспрепятственно растекаться по поверхности горящей жидкости. Целесообразно вводить пену с одного – двух направлений мощными потоками, т.к. при этом она меньше разрушается, быстрее продвигается и лучше преодолевает препятствия. В резервуары пену вводят, как правило, с наветренной стороны.
Все действия органов управления при тушении пожаров в резервуарах направлены на подачу водяных струй из ручных и лафетных стволов, мониторов для охлаждения горящего и соседних с ним резервуаров и защиты дыхательной и другой арматуры соседних резервуаров. Так как воздействие на свободный борт стенки РВС, при отсутствии охлаждения в течение 3-5 мин., приводит к потере несущей способности металла.
Первые стволы подают на охлаждение горящего резервуара с интенсивностью 0,8 л•м
2
/с, затем охлаждают и защищают соседние резервуары, находящиеся от горящего на расстоянии до двух нормативных интенсивностью
0,3 л•м
2
/с. И охлаждают их непрерывно до полного остывания. Нормативное время охлаждения 6 часов для наземных резервуаров и 3 часа для подземных резервуаров (заглубленных). При горении жидкости в обваловании интенсивность, охлаждения достигает 1,2 л/(с·м).
Интенсивность охлаждения горящего резервуара повышается особенно в местах ввода установок для подачи пены. После того, как интенсивность горения в резервуаре значительно снижена, водяные струи направляют на стенки резервуара на уровне нефтепродукта и несколько ниже, для скорейшего охлаждения горючей жидкости и уменьшения испарения.
После завершения работ по охлаждению резервуаров, РТП, оперативному штабу, взаимодействующим службам необходимо все свои силы сосредоточить на подготовке и проведении пенной атаки, цель которой ликвидация горения.
Опыт тушения подобных пожаров показывает, что в среднем проводится три пенных атаки, при этом число успешно проведенных атак составляет около 60%.
Среднее время на подготовку первых пенных атак около 5 часов. Значительное время затрачивается и на продолжительность пенных атак, которые в среднем составляет: на первую – около 21 мин., на вторую – около 50 мин. и на третью 115 мин. На отдельных пожарах достигает около 5-7 часов.
Основными причинами задержки пенных атак являются:
- позднее сосредоточение необходимого количества сил и средств ≥ 2 часов;
- горение в обваловании вследствие вскипания нефти;
- отсутствие на пожаре техники для подачи пены в резервуар;
- низкая профессиональная подготовка личного состава пожарной охраны к работе с механизированным инструментом, а также к составлению схем насосно-рукавных систем для подачи пены.
Учитывая изложенное, подготовку к пенной атаке необходимо проводить в максимально короткие сроки, так как прогретый слой продукта оказывает существенное влияние на тушение пожара пеной. Кроме того, увеличение