Статья:

Борьба с пожарами в резервуарных парках

Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №6(142)

Рубрика: Технические науки

Выходные данные
Кучумов Р.Р. Борьба с пожарами в резервуарных парках // Студенческий форум: электрон. научн. журн. 2021. № 6(142). URL: https://nauchforum.ru/journal/stud/142/87431 (дата обращения: 28.02.2024).
Журнал опубликован
Мне нравится
на печатьскачать .pdfподелиться

Борьба с пожарами в резервуарных парках

Кучумов Радик Ришатович
студент, Уфимский государственный авиационный технический университет, РФ, г. Уфа
Аксенов Сергей Геннадьевич
научный руководитель, д-р экон. наук, канд. юрид. наук, проф., Уфимский государственный авиационный технический университет, РФ, г. Уфа
Рябов Сергей Анатольевич
научный руководитель, канд. юрид. наук, доцент, Уфимский государственный авиационный технический университет, РФ, г. Уфа

 

Одна из актуальных и самых сложных задач, стоящих перед ГПС – тушение пожаров на предприятиях нефтехимической промышленности и резервуаров с нефтепродуктами. На каждый такой объект разрабатываются карточки ликвидации аварийных ситуаций с применением сил пожарной охраны, службы обеспечения населенного пункта и персонала самого предприятия.
Для хранения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей (ЛВЖ и ГЖ) используются металлические и бетонные резервуары, которые в свою очередь делятся на наземные и подземные. По форме резервуары бывают железобетонные - это цилиндрические, прямоугольные и траншейного типа, а так же металлические - цилиндрические и сфероидальные. Крыши цилиндрических резервуаров бывают плоскими, коническими, сферическими, а по конструкции - стационарными и плавающими.

На открытых площадках группами размещаются резервуары, которые целом образуют резервуарный парк. Они классифицируются на три категории:

1 категория ёмкостью 50 тыс. м. куб. и более;

2 категория ёмкостью от 10 до 50 тыс. м. куб.;

3 категория менее 10 тыс. м куб.

Каждая группа наземных резервуаров ограждается сплошным земляным валом, рассчитанными на гидростатическое давление разлившейся жидкости.

Наземные резервуары объемом 5000 м3 и более оснащены стационарными автоматическими системами пожаротушения пеной среднего кратности, подземные резервуары и системы сливно-наливных эстакад стационарной системой пожаротушения, которая включает все элементы автоматической системы, но запускается вручную после введение пены в горящий резервуар  и подсоединения к трубам подачи раствора. На складах устанавливается система противопожарного водопровода высокого давления для тушения пожара в самом большом резервуаре и охлаждения горящих и прилегающих резервуаров на 3 часа (при стационарной системе пожаротушения) или 6 часов (при тушении мобильными средствами пожаротушения).

Пожары в резервуарах начинаются со взрыва паровоздушной смеси, что приводит к значительным повреждениям. Взрывы в металлических наземных резервуарах с неподвижной крышей чаще всего приводят к отрыву от вертикальных стен. При сильном взрыве ее может отбросить на несколько десятков метров, а при слабом может попасть внутрь резервуара, при этом частично или полностью погрузившись в жидкость.

При пожаре деформируется резервуар, образуя трещины и разрывы в корпусе с последующим растеканием горящей жидкости. Спустя 40-50 мин. горения, стенки наземных железобетонных резервуаров теряют механическую прочность. К еще более интенсивному разрушению бетона ведет резкий перепад температуры при резком охлаждении нагретых стенок резервуара

Воздушно-механическую пену средней кратности (кратность 80...150) применяют для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов. Она обладает необходимой стойкостью, дисперсностью, вязкостью, охлаждающими и изолирующими свойствами. Нормативный расход пенного раствора (6% пенообразователя и 94 % воды) на тушение нефтепродуктов с температурой вспышки 28 ° С и ниже – 0,08 л/С, нефть и другие нефтепродукты – 0,05 л/с на 1 м² зеркала испарения нефти и нефтепродуктов. Расчетное время тушения пожаров в резервуарах составляет 10 минут с трехкратным запасом пенообразователя (общий запас пенообразователя за 30 минут тушения с нормативной интенсивностью).

В зависимости от сложившейся обстановки, рекомендаций и указаний, содержащихся в оперативном плане, организуются боевые действия пожарных подразделений по тушению пожара в резервуарных парках хранения нефтепродуктов и нефти.

Указания определяют пять главных  задач:

  • осуществить разведку пожара;
  • незамедлительно приступить к охлаждению горящего и ближайших с ним резервуаров;
  • организовать подготовку пенной атаки с помощью мобильных средств;
  • развернуть оперативный штаб по тушению пожара, который обязан включать в  состав представителей инженерно-технического персонала объекта и администрации;
  • принять меры по соблюдению требований охраны труда при помощи пожарной охраны;

Разведка пожара устанавливает:

  • свойства и количество горящего вещества;
  • фиксацию повреждения емкости и ее крышки;
  • наличие и возможность создания обвалования;
  • проверку возможных путей распределения жидкости;
  • наличие или отсутствие водяной подушки, если авария произошла на объекте с тяжелыми нефтепродуктами;
  • состояние канализации, колодцев и гидрозатворов;
  • работоспособность системы водоснабжения и ее соответствие заявленным характеристикам согласно ранее заведенной карточке объекта;
  • возможность сосредоточения на месте аварии необходимого количества пенообразователя.

Охлаждение резервуаров.

При создании охлаждающей завесы руководствуются правилом не менее двух стволов для негорящего и трех стволов для горящего резервуара. Если горит емкость в обваловании, то охлаждение ее стенок проводится лафетными стволами. Если горят подземные емкости, то в обязательном порядке устанавливают возможный периметр горения и проводят охлаждение дыхательной арматуры.

Одной из основных задач подразделений при пожаротушении резервуара является бесперебойная подача воды для охлаждения  резервуара, горящего и близлежащих резервуаров и защита дыхательной арматуры и других смежных резервуаров. В первую очередь должен охлаждаться горящий резервуар, затем охлаждаются  и защищаются соседние резервуары, которые находятся на расстоянии не менее двух метров от горящего резервуара. Резервуары непрерывно охлаждаются до тех пор, пока огонь не будет потушен и они полностью не остынут. Для охлаждения резервуаров используются стволы типа «А», а также лафетные  стволы  ПЛС-20П с распылителем 25 мм (особенно при угрозе закипания или утечки нефти, а также для защиты арматуры соседних подземных емкостей).

При подготовки к пенной атаке необходимо:

  • определять необходимое количество личного состава и техники;
  • корректировать работу разведки и при необходимости вызывает дополнительные силы;
  • организовывать охлаждение основного и соседних резервуаров; создает оперативный штаб, в который входят представители администрации пострадавшего объекта;
  • давать команды на отключение резервуаров и коммуникаций, которые могут пострадать во время пожара;
  • организовывать и контролировать пенную атаку;
  • давать команды на организацию обвалования на разных рубежах участка;
  •  координиировать работу спецтехники на предельно допустимом расстоянии.

Основными параметрами пожаров в резервуарных парках являются:

  • площадь пожара, 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 1,5
  • диаметров резервуара.

При наличии ветра горение значительно усиливается, масса дыма и пламени отклоняется в сторону, тем самым усложняется обстановка на пожаре за счет увеличения вероятности распространения пожара на соседние резервуары и сооружения, ведет к потере ориентации, сковывает боевые действия подразделений

Охлаждение горящих и близлежащих резервуаров должно быть обеспечено еще до начала пенной атаки, а также должно быть подготовлено полное расчетное количество пенообразователей, пенообразователя, необходимый запас воды, правильность и готовность собранной схемы подачи пены по всей линии от пожарных машин до пеногенераторов. Имеет большое значение тщательно продуманный порядок бесперебойной подачи пены в течение всего расчетного времени тушения  пожара, перед началом пенной атаки. Например, для тушения пожара бензина в баке РВС-5000, площадь испарительного зеркала которого составляет 410 м2, требуется подача 6 генераторов ГПС – 600, т. е. (410 • 0,08 : 6 = 6), поэтому расчетное количество пенообразователя составляет 650 • 6 = 3900 литров.

При подслойном способе тушении пожара для предотвращения повторного воспламенения  пенная атака продолжается в течении 3- 5 минут. За это время происходит распространение пены, образование пленки и затухание горения. На поверхности же нефтепродуктов образуется устойчивая пленка толщиной 5-10 см, которая сохраняется в течение нескольких часов.

 

Список литературы:
1. ГОСТ 1510-84 Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение. –М. 1984. 50с.
2. СП 155.13130.2014 Склады нефти и нефтепродуктов. Требования пожарной безопасности. – М. 2014. 51с.
3. Указания по тушению пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах. – М.: ГУПО-ВНИИПО, 1973. – 59 с.
4. Тушение нефти и нефтепродуктов// Безродный И.Ф., Гилетич А.Н., Меркулов В.А., Молчанов В.П., Швырков А.Н.//Учебное пособие-М.1996.