Я с. повзик пожарная тактика переработанное и дополненное издание Рекомендовано Главным Управлением Государственной противопожарной службы для учебных заведений пожарно технического профиля как учебное пособие
Скачать 3.32 Mb.
|
Рис 10.11 Схема подачи порошка к фонтану при тушении с помощью яламеподавителя ППП-200: 255 ей промысла и согласованного с органами Госгортехнадзора. Расчетное время тушения — 1ч. До взрыва заряда ВВ личный состав тренируют на фрагменте заряда соответствующих размера и массы, и только после отработки всех элементов боевых действий и правил техники безопасности заряд ВВ подают к устью скважины. Подача заряда ВВ к устью скважины осуществляется в основном тремя способами: на укосине по рельсовым путям, с помощью подъемного крана и поворотной стрелы, по стальному тросу с помощью лебедок и тягачей Особенности тушения фонтанов на море. Аварийное фонтанирование может привести к групповому пожару. При пожаре на скважине в море вокруг нее выгорают покрытие в радиусе до 20 м, практически вся площадь приэстакадной площадки. Боевые позиции АГВТ оборудуют на специальном основании или на приэстакадной площадке. При низком расположении устья скважины АГВТ устанавливают без шасси на специальной консоле. Тушение пожара на море проводится в два этапа: сначала тушат горящую пленку нефти или конденсата на поверхности воды, затем тушат фонтан. Способы и приемы тушения применяются те же, что и на суше Особенности тушения фонтанов на кустах скважин. Количество скважин в кусте предусматривается до 8 штук. Расстояние между скважинами составляет 3 м, а между кустами не менее 50 м. Размер площадки 40x90 м. При пожаре на одной скважине в результате неравномерности нагрева соседних происходит деформация арматуры и утечка паров и распространение пожара на соседние скважины При раскрытии соседних скважин создается единый фронт пламени, куда включаются и 3-метровые разрывы между скважинами. Трудно сосредоточить достаточное количество сил и средств, которое позволило бы бороться с пожаром одновременно на нескольких скважинах, и трудно маневрировать силами и средствами на ограниченных размерах площадки, учитывая еще и тот факт, что метеоусловия строго диктуют способы расстановки сил и средств. Для успешной борьбы с пожарами на скважине необходимо строго соблюдать правила техники безопасности, т. е. защищать людей от теплового излучения, от шума, а также от отравления токсичными парами и газами. При волнении моря более 3 баллов высадка людей запрещена. Высадку людей на морских промыслах необходимо проводить по сходням с поручнями с обеих сторон. 256 Рекомендации по технике безопасности при тушении пожаров фонтанов . ожены в специальных инструкциях, контроль за их соблюдением на пожаре во шагается на штаб пожаротушения Тушение ЛВЖ и ГЖ в резервуарах и резервуарных парках 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 большой площади 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. Основным средством тушения пожаров в резервуарах остается воздушномеханическая пена (ВПМ) средней кратности, подаваемая на поверхность горючей жидкости. Проводится работа по замене биологически жестких пенообразователей на биологически мягкие по условиям требований экологии. Поэтому одной из задач службы пожаротушения является разработка и обеспечение нормативной интенсивности подачи растворов новых типов пенообразователей. Классификация резервуаров и резервуарных парков. Для хранения нефти и нефтепродуктов в отечественной практике применяются резервуары металлические, железобетонные, земляные, из синтетических материалов, льдогрунтовые. Наиболее распространены, как у нас в стране так и за рубежом, стальные резервуары. Применяются следующие типы стальных 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 со стационарной крышей и плавающим понтоном вместимостью до 50000 м3; вертикальные цилиндрические резервуары с плавающей крышей вместимостью до 120000 м3. Геометрические характеристики основных типов стальных вертикальных резервуаров приведены в (табл. 10.6). 257 Таблица 10.6
Стенки вертикальных стальных резервуаров состоят из металлических листов, как правило, с размерами 1,5*4 м. Причем толщина нижнего пояса резервуара колеблется в пределах от 6 мм (РВС-1000) до 25 мм (РВС-120000) в зависимости от вместимости резервуара. Толщина верхнего пояса составляет от до 10 мм. Верхний сварной шов с крышей резервуара выполняется ослабленным с целью предотвращения разрушения резервуара при взрыве паровоздушной смеси внутри замкнутого объема резервуара. Склады нефти и нефтепродуктов в зависимости от вместимости резервуарных парков и вместимости отдельных резервуаров делятся на следующие категории (табл. 10.7). Таблица 10.7
258 Единичный номинальный объем резервуаров, допустимая номинальная вместимость группы резервуаров и минимальное расстояние между резервуарами в одной группе представлены в (табл. 10.8). Таблица 10 8
По назначению резервуарные парки могут быть подразделены на следующие виды; • товарно-сырьевые базы для хранения нефти и нефтепродуктов, резервуарные парки перекачивающих станций нефти и нефтепродуктоп- роводов, резервуарные парки хранения нефтепродуктов различных объектов. Резервуарные парки первого вида характеризуются, как правило, значительными объемами хранимых жидкостей, а также тем, что в одной Резервуарной группе хранятся нефтепродукты близкие или одинаковые по составу 259 и своим пожароопасным свойствам. В резервуарных парках второго вида все резервуары чаще всего имеют нефть или нефтепродукт одного вида. Наземные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов объемом 5000 м3 и более оборудуются системами автоматического пожаротушения На складах 111а категории при наличии не более двух наземных резервуаров объемом 5000 м3 допускается предусматривать тушение пожара этих резервуаров передвижной пожарной техникой при условии оборудования резервуаров стационарно установленными генераторами пены и сухими трубопроводами с соединительными головками для присоединения пожарной техники и заглушками, выведенными за обвалование. Стационарные установки охлаждения оборудуются наземные резервуары объемом 5000 м3 и более. Особенности развития пожаров. Пожары в резервуарах обычно начинаются со взрыва паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуара и срыва крыши или вспышки “богатой” сме- си без срыва крыши, но с нарушением целостности ее отдельных мест. Сила взрыва, как правило, большая у тех резервуаров, где имеется большое газовое пространство, заполненное смесью паров нефтепродукта с воздухом (низкий уровень жидкости). В зависимости от силы взрыва в вертикальном металли- Ц ческом резервуаре может наблюдаться обстановка: щ крыша срывается полностью, ее отбрасывает в сто- рону на расстояние 20-30 м. Жидкость горит на всей площади резервуара; крыша несколько приподни-мается, отры- вается полностью или частично, затем задержи- вается в полупогруженном состоянии в го- рящей жидкости (рис. 10.12); крыша деформируется и образу- ет небольшие щели в местах крепления к стенке резервуара, а также в сварных швах самой крыши. В этом случае го- рят пары ЛВЖ над образованными ще- лями. При пожаре в железобетонных заглубленных (подземных) резервуарах от взрыва происходит разрушение кров- ли, в которой образуются отверстия больших размеров, затем в процессе пожара может произойти обрушение по- крытий по всей площади резервуара из- 260 за высокой температуры и невозможности охлаждения их несущих конструкций. У цилиндрических горизонтальньк, сферических резервуаров при взрыве чаше всего разрушается днище, в результате чего жидкость разливается на значительную площадь, создается угроза соседним резервуарам и сооружениям. Состояние резервуаров и его оборудования после возникновения пожара определяет способ тушения и боевых действий подразделений. Например, значительное влияние на продолжительность тушения в подземных резервуарах оказывают железобетонные сваи, в зоне которых пена разрушается от тепловой радиации, чем объясняется увеличение нормативного времени подачи пены. 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 цламени отклоняется в сторону, тем самым усложняется обстановка на пожаре за счет увеличения вероятности распространения пожара на соседние резервуары и
^ Зона вихрей Рис. 10. 13 Обстановка при пожаре в резервуаре: - при отсутствии ветра; - при наличии ветра. 261 сооружения, ведет к потере ориентации, сковывает боевые действия подразделений (рис. 10.13). 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, замерные устройства и т.п. (рис 10.14) Температура пламени зависит от вида нефтепродукта и практически не зависит от размеров факела и колеблется от 1000 до 1300°С Линейная скорость выгорания различных нефтепродуктов в зависимости от их физико-химических свойств находится в пределах от 6 до 30 см/ч 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 ол для нефти составляет 15 см/ч для обоих видов резервуаров, а скорость прогрева vn 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 Ю0°С. Рис. 10. 14 Схема переноса тепловой энергии на смежные резервуары 262 Наличие прогретого слоя наблюдается при длительном горении сырых нефтей и мазутов. Необходимо отметить, что бензин быстрее прогревается, чем нефть и мазут, но температура прогретого слоя ниже температуры кипения воды или близка к ней (табл 10.9), поэтому выброс маловероятен. Таблица 10.9 Параметры пожаров нефтепродуктов
Основными явлениями, сопровождающими пожар в резервуарных парках, являются вскипание и выброс. По характеру прогрева у поверхности все ЛВЖ-ГЖ можно разделить на две группы. Первая группа, у которой температура в слое почти не меняется (спирты, ацетон бензол, керосин, дизельное топливо и др.), а на поверхности горения устанавливается температура, близкая к температуре кипения. Вторая группа (сырая нефть, бензин, 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 вглубь 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). Вскипание возникает раньше, чем выброс. Сейчас нет точных данных, позволяющих РТП определить время, по истечении которого наступит вскипание, (рис. 10.15). Опытами установлено, что если высота свободного борта превышает толщину прогретого слоя больше чем вдвое, жидкость не переливается через борт при условии содержания воды в нефти до 1%, тогда вскипание происходит через 45-60 мин. Вскипание увеличивает температуру пламени до 1500°С, высота 263 Рис 10.15 Схема распространения пожара при вскипании горючих жидкостей в резервуарах. 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 300°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. Итак, анализ причин выброса показывает, что он может произойти во время пожара в резервуаре, где под слоем жидкости находится 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 Н, толщина слоя воды Л, а также линейная скорость выгорания ил и скорость прогрева vn, тогда получим время,ч, по формуле: H-h т«=—:— |