Файл: Методика расчета сил и средств при тушении пожаров на объектах азс.pdf

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт электронного обучения
Направление подготовки техносферная безопасность
Кафедра экологии и безопасности жизнедеятельности
БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА
Тема работы
Методика расчета сил и средств при тушении пожаров на объектах АЗС
УДК 614.84.001.2:625.748.5
Студент
Группа
ФИО
Подпись
Дата
З-1Е11
Сазонов Валерий Олегович
Руководитель
Должность
ФИО
Ученая степень,
звание
Подпись
Дата
Профессор
Сечин Александр
Иванович
Доктор технических наук
КОНСУЛЬТАНТЫ:
По разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение»
Должность
ФИО
Ученая степень,
звание
Подпись
Дата
Старший преподаватель
Хаперская Алена
Васильевна
По разделу «Социальная ответственность»
Должность
ФИО
Ученая степень,
звание
Подпись
Дата
Старший преподаватель
Романцов Игорь
Иванович
Кандидат технических наук
ДОПУСТИТЬ К ЗАЩИТЕ:
Зав. кафедрой
ФИО
Ученая степень,
звание
Подпись
Дата
Профессор
Романенко Сергей
Владимирович
Доктор химических наук
Томск – 2016 г.

2
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт электронного обучения
Направление подготовки (специальность): техносферная безопасность
Кафедра экологии и безопасности жизнедеятельности
УТВЕРЖДАЮ:
Зав. Кафедрой
_______ _______ С.В. Романенко
(Подпись) (Дата) (Ф.И.О.)
ЗАДАНИЕ
на выполнение выпускной квалификационной работы
В форме:
Бакалаврской работы
(бакалаврской работы, дипломного проекта/работы, магистерской диссертации)
Студенту:
Группа
ФИО
З-1Е11
Сазонов Валерий Олегович
Тема работы:
Методика расчета сил и средств при тушении пожаров на объектах АЗС
Утверждена приказом директора (дата, номер)
2869/с от 14.04.2016
Срок сдачи студентом выполненной работы:
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ:
Исходные данные к работе
(наименование объекта исследования или проектирования;
производительность или нагрузка; режим работы
(непрерывный, периодический, циклический и т. д.); вид сырья
или материал изделия; требования к продукту, изделию или
процессу; особые требования к особенностям
функционирования (эксплуатации) объекта или изделия в плане
безопасности эксплуатации, влияния на окружающую среду,
энергозатратам; экономический анализ и т. д.).
Система пожаротушения пеной на АЗС
ООО «Элке», город Томск.
Перечень подлежащих исследованию,
проектированию и разработке вопросов
(аналитический обзор по литературным источникам с целью
выяснения достижений мировой науки техники в
рассматриваемой области; постановка задачи исследования,
проектирования, конструирования; содержание процедуры
исследования, проектирования, конструирования; обсуждение
результатов выполненной работы; наименование
дополнительных разделов, подлежащих разработке;
заключение по работе).
1. Основы организации работы и пожарной безопасности на АЗС
2. Анализ пожарной обстановки на объекте исследования
3 Проектирование и расчет системы пожаротушения с применением пены
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение
5. Социальная ответственность

3
Перечень графического материала
(с точным указанием обязательных чертежей)
Консультанты по разделам выпускной квалификационной работы
(с указанием разделов)
Раздел
Консультант
Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ст. преподаватель Хаперская Алена Васильевна
Социальная ответственность к.т.н. ст. преподаватель Романцов Игорь Иванович
Названия разделов, которые должны быть написаны на русском и иностранном
языках:
Дата выдачи задания на выполнение выпускной
квалификационной работы по линейному графику
Задание выдал руководитель:
Должность
ФИО
Ученая степень,
звание
Подпись
Дата
Профессор
Сечин Александр
Иванович
Доктор технических наук
Задание принял к исполнению студент:
Группа
ФИО
Подпись
Дата
З-1Е11
Сазонов Валерий Олегович

4
РЕФЕРАТ
Выпускная квалификационная работа содержит 91 страница, 5 рисунков, 15 таблиц, 24 литературных источника.
Ключевые слова: АЗС, пожарная обстановка, пожарная безопасность, система пожаротушения, применение пены.
Объект исследования – автозаправочная станция ООО «Элке» в городе
Томске. Предмет исследования – система пожаротушения на данной АЗС с применением пены.
Цель работы – разработка системы тушения пожара с применением пены на автозаправочной станции
В процессе исследования проводились расчеты размеров зон взрывоопасных концентраций, оценка возможности возникновения горючей среды внутри технологического оборудования, оценка возможности образования горючей среды при выходе веществ наружу из технологического оборудования.
В процессе проектирования произведен расчет параметров установки пожаротушения высокократной пеной, гидравлический расчет установки пожаротушения.
Область применения: спроектированная система может быть внедрена на рассмотренной АЗС.

5
ABSTRACT
Final qualifying work contains 91 pages, 5 figures, 15 tables, 24 literature sources.
Keywords: gas station, fire environment, fire safety, fire extinguishing system, foam application.
The object of study - a petrol station "Elk" LLC in the city of Tomsk.
Subject of research - extinguishing system at this gas station with foam.
The purpose of work - development of a fire extinguishing system with foam at a petrol station
The study carried out calculations of the size of the zones of explosive concentrations, assessment of the potential for a combustible environment within the process equipment, assess the possibility of formation of a combustible environment at the exit of substances outside of the process equipment.
In the process of designing a calculation extinguishing installation options high-expansion foam, hydraulic calculation of fire extinguishing.
Scope: designed system can be introduced for consideration by the gas station.

6
Содержание
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................... 8 1. ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТЫ И ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА
АЗС ............................................................................................................................... 10 1.1 Причины и характеристика ЧС на объектах АЗС ........................................ 10 1.2 Общий порядок работы АЗС: прием, хранение, отпуск нефтепродуктов 18 2. АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ ОБСТАНОВКИ НА ОБЪЕКТЕ ИССЛЕДОВАНИЯ . 24 2.1 Общая характеристика АЗС ООО «Элке» и технологического процесса 24 2.2 Анализ пожарной опасности на автозаправочной станции ........................ 29 2.2.1 Оценка возможности возникновения горючей среды внутри технологического оборудования .................................................................... 29 2.2.2 Расчет размеров зон взрывоопасных концентраций, при поступлении горючих газов и паров в открытое пространство ......................................... 33 2.2.3 Оценка возможности образования горючей среды при выходе веществ наружу из технологического оборудования, образующиеся при нормальном функционировании технологического процесса .................... 35 3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ С
ПРИМЕНЕНИЕМ ПЕНЫ .......................................................................................... 41 3.1 Методика расчета сил и средств при тушении пожаров на объектах АЗС41 3.2 Расчет параметров установки пожаротушения высокократной пеной ..... 42 3.3 Гидравлический расчет установки пожаротушения .................................... 43 3.4 Система электропуска и выбор извещателей ............................................... 47 4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ .......................................................................................... 53 4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения................................................................................................ 53 4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования ................... 53 4.1.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения .............................................. 53 4.2 Планирование научно – исследовательских работ ...................................... 56 4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования ............................. 56 4.2.2 Определение трудоемкости работ ......................................................... 57

7 4.2.3 График проведения научного исследования ........................................ 58 4.3 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) .................................. 61 4.3.1 Расчет материальных затрат НТИ ......................................................... 61 4.3.2 Затраты на оборудование ....................................................................... 61 4.3.3 Расчет основной и дополнительной заработной платы ...................... 62 4.3.4 Расчет затрат на научные и производственные командировки ......... 64 4.3.5 Контрагентные расходы ......................................................................... 65 4.3.6 Накладные расходы ................................................................................ 66 4.3.7 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта
............................................................................................................................ 66 4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования ........................... 67 5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ .............................................................. 71 5.1 Производственная безопасность ................................................................. 71 5.1.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые может создать объект исследования. ................................................................................................... 71 5.1.2 Обоснование мероприятий по защите от действия опасных и вредных факторов ............................................................................................ 73 5.2 Экологическая безопасность .......................................................................... 78 5.2.1 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду ....... 78 5.2.2 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды ............... 78 5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. .................................................... 86 5.3.1 Анализ вероятных ЧС, которые может инициировать объект исследований .................................................................................................... 86 5.3.2 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС .......................... 88 5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности. ........ 89
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .......................................................................................................... 90
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ................................................. 91

8
ВВЕДЕНИЕ
Автозаправочные станции представляют собой комплекс зданий и сооружений с оборудованием, предназначенным для приема, хранения и выдачи нефтепродуктов транспортным средствам. Технологическая схема
АЗС состоит из трех стадий: приема нефтепродуктов из бензовозов в подземные резервуары; хранения нефтепродуктов в резервуарах до момента их перекачивания через топливораздаточные колонки для заправки автотранспортной техники; заправки нефтепродуктами из подземных резервуаров автотранспортной техники через топливораздаточные колонки.
Специфической особенностью
АЗС является размещение технологического оборудования на открытых площадках. При подобном размещении выделяющиеся горючие и токсичные пары рассеиваются естественными воздушными потоками, причем их концентрация в дальнейшем снижается до безопасного уровня. Взрывы и пожары на наружных установках АЗС возможны только при аварийных ситуациях, связанных с образованием взрывоопасных концентраций паров нефтепродуктов в воздушной среде.
Аварийные ситуации на автозаправочных станциях могут возникнуть: при переполнении резервуаров при сливе нефтепродуктов из автоцистерн; разъединении соединительных трубопроводов между резервуаром и автоцистерной; переполнении топливных баков автомобилей; повреждении топливораздаточных колонок; коррозионном износе трубопроводов и резервуаров.
Есть и дополнительные особенности АЗС, которые делают их потенциально опасными для жизни человека.
Это оснащение автозаправочных станций технологическим оборудованием, отработавшим свой нормативный срок эксплуатации, и повышенная пожарная опасность отечественных автоцистерн и автомобилей.

9
Таким образом, вопрос обеспечения пожарной безопасности на АЗС является актуальным и значимым.
Цель работы: разработка системы тушения пожара с применением пены на автозаправочной станции. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) Провести анализ состояния вопроса на объектах АЗС.
2) Провести анализ пожарной обстановки на конкретном объекте, указать опасные факторы.
3) Провести расчеты для сценария развития ЧС на АЗС. (И вот для этого объекта делаются расчеты).
4) Разработать рекомендации по противопожарной защите объекта.
5)
Разработать вопросы по социальной ответственности по принимаемым решениям.
Объектом исследования в данной работе является автозаправочная станция ООО «Элке» в городе Томске. Предмет исследования – система пожаротушения на данной АЗС с применением пены.

10
1.
ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТЫ И ПОЖАРНОЙ
БЕЗОПАСНОСТИ НА АЗС
1.1 Причины и характеристика ЧС на объектах АЗС
Одновременное появление в условиях производства горючей среды и источника зажигания, как правило, приводит к возникновению пожаров и взрывов. Однако последствия этих пожаров и взрывов могут быть совершенно различными. В одних случаях начавшийся пожар через некоторое время самоликвидируется, в других же – может получить быстрое развитие, причинить значительный материальный ущерб, а иногда и привести к гибели людей. Возможность быстрого развития пожаров на производственных объектах определяется прежде всего наличием соответствующих условий, которые способствуют распространению горения на значительные расстояния от очага. Когда такие условия соответствуют, то нет и угрозы перерастания пожаров в крупные.
Исходя из выше сказанного, в процессе анализа пожарной опасности технологического процесса нужно выявить характерные пути и причины, способствующие распространению пожара.
1) Возможные пути распространения пожара.
Пожар на АЗС может распространяться:
- по поверхности разлившейся жидкости;
- по паровоздушным смесям;
- через дыхательные устройства аппаратов с ЛВЖ и ГЖ;
- по системам канализации при попадании туда горючих жидкостей.
При этом ускорению распространения пожара способствует:
- несоблюдение противопожарных разрывов;
- отсутствие или неэффективность огнепреграждающих устройств на дыхательных линиях аппаратов и коммуникациях;