Диссертация (1172943), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Необходимо отметить, что размер этих зонбыл незначительным, а экран при проведении огневых испытаний не утратил своифункциональные свойства.ВПЭ до проведенияогневых испытанийВПЭ после проведенияогневых испытанийРисунок 3.22 – ВПЭ до и после проведения огневых испытанийТаким образом, можно сделать вывод, что разработанный ВПЭ соответствует требованиям п. 13.2.15 СП 155.13130.2014, обеспечивает снижение тепловогопотока не менее чем в 22 раза и может применяться на объектах нефтепродуктообеспечения, где величина теплового потока, падающего на экран, не превышает100 кВт/м2.1073.4 Водопленочный защитный экран –элемент лафетного пожарного комплексаВПЭ представляет собой устройство для снижения плотности лучистоготеплового потока пламени при пожаре на оператора (ствольщика) или оборудование и предназначен для совместного применения с лафетными стволами и пожарными вышками на СНЭ объектов нефтепродуктообеспечения [141].НеобходимостьиспользованияВПЭрегламентируетсятребованиямиСП 155.13130, СП 231.1311500.2015, СП 326.1311500.2017, а также СП «Эстакадысливоналивные для легковоспламеняющихся, горючих жидкостей и сжиженныхуглеводородных газов на предприятиях нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.
Требования пожарной безопасности» (находится на стадииутверждения).Технические характеристики экранов модификаций ВПЭ-ВР (III) и ВПЭ-ВР(VII) представлены в таблице 3.5.Таблица 3.5 – Технические характеристики ВПЭНаименование параметраДиапазон рабочих расходов, л/сИнтенсивность теплового излучения за экраномпри воздействии теплового потока со стороныводяной завесы 100 кВт/м2 не болееМасса ВПЭ, кгВетровая нагрузка, кгс/м2, не более/скорость ветра, м/с, не болееСрок службы, лет, не менееЗначениеВПЭ-ВР (III) ВПЭ-ВР (VII)1,0-1,555038/25,285/37,710Изображения серийного образца ВПЭ приведены на рисунке 3.23.108Рисунок 3.23 – Водопленочный экран, представленный на выставкев рамках научно-практической конференции«Развитие Российской пожарной охраны: история, перспективы, цифровизация»Лафетный пожарный комплекс (ЛПК) [144] состоит из лафетного пожарного ствола (ЛС), пожарной вышки универсальной (ПВУ) и водопленочного защитного экрана (ВПЭ) (рисунок 3.24).ЛПК предназначен для подачи огнетушащих веществ на большие расстояния для тушения или водяного охлаждения защищаемых объектов.
При этом ЛПКдолжен обеспечить работу ствольщика или защиту лафетного ствола с дистанционным управлением (ЛСД) при пожаре на СНЭ.На входе ЛПК рекомендуется устанавливать пожарный фильтр универсальный (ПФУ) с узлом для технического обслуживания, а также дозатор пожарныйнапорный типа ДПН-С при применении лафетного пожарного ствола типа ЛС-СУ[141]–[143].109Рисунок 3.24 – ЛПКдля одного ствола:1 – ПВУ для одного ствола;2 – ЛС; 3 – ВПЭ;4 – основание ЛПКПФУ представляет собой устройство для фильтрования воды, пенообразователей, растворов пенообразователей и других жидкостей.
Основным элементомпредотвращающим загрязнение является фильтрующий элемент с размером ячеексетки 1×1 мм. ПФУ предназначен для защиты от засорения противопожарногооборудования (генераторов пены, водяных стволов, оросителей, дозирующихустройств, лафетных стволов и т.д.) при подаче огнетушащих веществ в зоныгорения. Предотвращает выход из строя в период эксплуатации стационарныхустановок пожаротушения, водяного охлаждения (орошения), водяных завес и др.Кроме того, ПФУ способствуют проведению высокоэффективных пусконаладочных работ по промывке трубопроводов, а также предварительных и приемочныхиспытаний.110Изображения ЛПК с установленным ВПЭ, а также ПФУ представленына рисунке 3.25.а)б)12345Рисунок 3.25 – Лафетный пожарный комплекс:а – Общий вид ЛПК; б – ПФУ;1 – ВПЭ; 2 – лафетный ствол; 3 – ПВУ;4 – патрубок для промывки от загрязнений; 5 – фильтрующий элементТаким образом, водопленочный защитный экран с лафетным стволоми пожарной вышкой образуют лафетный пожарный комплекс, обеспечивающийвысокую надежность при работе в условиях длительной эксплуатации, а такжев отсутствии своевременного и трудоемкого обслуживания, связанного с удалением продуктов коррозии из трубопроводов системы противопожарного водоснабжения на железнодорожных сливоналивных эстакадах нефти и нефтепродуктов.111ЗАКЛЮЧЕНИЕ1.
Анализ статистических данных и характерных примеров пожаровс участием железнодорожных цистерн с нефтью и нефтепродуктами свидетельствует, что подобного рода пожары продолжают иметь место, а их последствиямогут носить катастрофический характер. Отсутствие своевременного охлажденияжелезнодорожных цистерн, попавших в зону непосредственного воздействияпламени, может привести к их взрыву с образованием огненного шара.2. Для орошения железнодорожных цистерн требования нормативныхдокументов регламентируют применение стационарных лафетных стволов,устанавливаемых на пожарных вышках на расстоянии не менее 15 м от железнодорожных путей сливоналивной эстакады.
Стационарные лафетные стволы рекомендуется оборудовать водопленочными защитными экранами, обеспечивающими снижение плотности падающего лучистого теплового потока пламенипри пожаре на ствольщика (оператора) в специальной защитной одежде пожарного до допустимых значений (не более 5 кВт/м2). Однако требований к конструктивному исполнению этих экранов и их гидравлическим параметрам в нормативных документах не приводится.3.
Обоснована совокупность моделей вычислительной гидродинамикидля определения плотности падающего лучистого теплового потока при пожарепролива нефтепродуктов, учитывающая ветровое воздействие, влияние пространственного расположения технологического оборудования на параметры процессов горения, а также форму площади пролива, котораяможет бытьпредставлена геометрической фигурой произвольной конфигурации.
Для решенияданной задачи предлагается использовать: модель турбулентности DES (DetachedEddy Simulation); модель горения Eddy Dissipation, модель излучения DiscreteOrdinates и модель образования сажи Moss-Brookes. С целью определения зависимости массовой доли прекурсора сажи от переменной смешения необходимоприменять детальные или редуцированные кинетические механизмы горения112преобладающих компонентов нефтепродуктов в воздухе с использованиеммодели Steady Diffusion Flamelet.4.
В результате численного моделирования пожара пролива бензинана сливоналивной железнодорожной эстакаде получена номограмма для определения плотности лучистого теплового потока, падающего на обогреваемуюсторону водопленочного защитного экрана, расположенного на пожарной вышкена расстоянии 15 м от железнодорожных путей эстакады, в зависимостиот высоты и скорости ветра. Анализ полученных данных позволил установить,что водопленочные защитные экраны, применяемые на железнодорожных сливоналивных эстакадах нефти и нефтепродуктов (за исключением СПГ и СУГ),должны быть рассчитаны на плотность лучистого потока, падающего на обогреваемую сторону экрана, не менее 60 кВт/м2 при условии обеспечения сниженияуказанной плотности до допустимых значений – не более 5 кВт/м2.5.
Анализ применяемых на сегодняшний день теплозащитных экранов показал, что они обладают рядом недостатков, в связи с чем был разработан опытныйобразец водопленочного защитного экрана, отличающийся простотой конструкции, повышенной защитой от разрушения при применении в условиях отрицательных температур наружного воздуха и дополнительной защитой проемадля стационарного лафетного ствола.6. Огневые испытания опытного образца водопленочного защитного экрана,проведенные по методике, разработанной с учетом результатов численного моделирования, позволили установить, что он соответствует предъявляемым требованиям, обеспечивает снижение плотности теплового потока не менее чем в 22 разаи может применяться на железнодорожных сливоналивных эстакадах нефтии нефтепродуктов, где величина теплового потока, падающего на экран,не превышает 100 кВт/м2.113СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.
Российский статистический ежегодник. 2018 [Текст] / Стат. сб.// Росстат. – Р76 М. – 2018. – 694 с.2. Волков О.М. Пожарная безопасность резервуаров с нефтепродуктами[Текст] / О.М. Волков // СПб. Изд.-во Политехн. ун.-та. – 2010. – 398 с.3. Волков О.М. Пожарная безопасность на предприятиях транспортаи хранения нефти и нефтепродуктов [Текст] / Волков О.М., Проскуряков Г. А.
//М.: Недра, 1981. – 256 с.4. Блинов В.И. О влиянии ветра на скорость выгорания и распределениетемпературы в нефтепродуктах, сгорающих в резервуарах [Текст] / Блинов В.И.,Худяков Г.Н. // Отчет ЭНИНАНСССР. – 1957. – 22 с.5. Блинов В.И. О трех режимах горения жидкостей в резервуарах [Текст] /Блинов В.И. // Изв.
АН СССР, ОТН. – 1956. – №4. – 115 с.6. Блинов В.И. О некоторых закономерностях диффузионного горения жидкостей / Блинов В.И., Худяков Г.Н. // ДАН СССР. – 1957. – №5 – С. 1094-1098.7. Грушевский Б.В. Исследование параметров, влияющих на величину противопожарных разрывов между зданиями и сооружениями промышленных объектов. Канд. дисс. М.: Высшая школа МВД СССР. – 1969. – 220 с.8.
Измаилов А.С. Противопожарные разрывы на складах легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. Канд. дисс. М.: ВИПТШ МВД СССР. – 1972. – 191 с.9. Сучков В.П. Распределение падающих тепловых потоков в зоне боевыхдействий пожарных подразделений при горении нефтепродуктов в резервуарномпарке / Сучков В.П., Джумагалиев Р.М., Парцевский В.В. // Сборник трудов.М.: ВИПТШ МВД СССР. – 1990. – С. 80-83.10.
Сливоналивные эстакады для легковоспламеняющихся, горючих жидкостей и сжиженных углеводородных газов. Требования пожарной безопасности.Рекомендации [Электронный ресурс]: Рекомендации (согласованы письмом Управления ГПН МЧС России от 11 мая 2007 г. № 19-2-1831) // СПС КонсультантПлюс. –114Электрон. Дан. – М., 2019. – Доступ из локальной сети б-ки Академии ГПС МЧСРоссии.11. Устройства для слива и налива железнодорожных цистерн [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://discoverrussia.interfax.ru/wiki/30/ (датаобращения: 19.06.2019 г.).12. Об утверждении Правил технической эксплуатации нефтебаз [Электронный ресурс]: правила (утв. и введ.
в действие приказом Минэнерго РФ от 19июня 2003 г. N 232) // СПС КонсультантПлюс. – Электрон. Дан. – М., 2019. –Доступ из локальной сети б-ки Академии ГПС МЧС России.13. ВНТП 5-95. Нормы технологического проектирования предприятий пообеспечению нефтепродуктами (нефтебаз) [Электронный ресурс]: отраслевыетехнические нормы (утв. и введ. в действие приказом Минтопэнерго России03.04.95 г. N 64) // СПС КонсультантПлюс. – Электрон.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
