Диплом Радченко 2 (1224952), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Чтобы горючее вещество воспламенилось и продолжало гореть, как правило, необходимо определенное количество кислорода воздуха и наличие теплового импульса, способного нагреть горючее вещество до температуры его воспламенения. Только одновременное сочетание всех трех факторов – горючего вещества, кислорода и источника воспламенения может вызвать горение.
Согласно статистическим данным по пожарам, основные источники зажигания можно разделить на: внутренние источники зажигания и внешние источники зажигания.
Для внутреннего пространства резервуаров со стационарной крышей источниками являются: прямые удары молнии, разряд статического электричества, механические удары при ручном замере уровня и отборе проб, а также самовозгорание пирофорных соединений (сульфаты железа).
Известно, что в результате удара молнии возможно проплавление металлического листа, толщиной 4 мм. С учётом этих данных защиту резервуара от прямых ударов молнии осуществляют не молниеотводами, а присоединением корпуса к заземлителям.
В связи со случаями поражения резервуаров молнией, даже при наличии нормативной молниезащиты, необходимо проводить расчеты на степень надёжности молниезащиты для резервуаров различного объёма. Ожидаемое число поражений от ударов молний в год на сооружение, необорудованное молниезащиты, определяют по формуле 3.1:
, (3.1)
где
– ширина сооружения;
– наибольшая высота сооружения;
– длина сооружения;
– среднее число поражений молнией 1
земной поверхности в районе расположения сооружения.
Поскольку для вертикального цилиндрического резервуара S = L =
и
=
, (где
и
- соответственно диаметр и высота резервуара), то можно вышеизложенную формулу записать в виде 3.2:
, (3.2)
Годовую вероятность появления источника зажигания от удара молнии в резервуар можно определить по закону формула 3.3:
, (3.3)
При малых N можно принимать
.
Распространенными причинами появления источников зажигания являются разряды статического электричества. Известно, что при движении по трубам, сливе и наливе нефтепродуктов образуются заряды статического электричества, которые, накапливаясь на поверхности жидкости и труб, резервуаров, цистерн, технологических установок, создают при разрядах опасные искры, способные воспламенить взрывоопасные смеси. Количество зарядов, образующихся в нефтепродуктах при их перекачке по трубам и шлангам значительной длины, пропорционально скорости потока в степени 1,75-1,875 и диаметру трубопровода в степени 0,75-0,875. Наличие, в перекачиваемых нефти или нефтепродукте воздуха, значительно может усилить ее электризацию в 1,8-2,5 раза. Поэтому при перекачке необходимо уменьшать скорость до 1 м/сек. При наливе нефтепродукта в пустые резервуары и цистерны скорость накачивания должна поддерживаться не более 1 м/сек.
Защита людей и снижение пожаровзрывоопасности при замере уровня и отборе проб обеспечивается установкой на резервуаре безопасных дистанционных устройств замера уровня и сниженных пробоотборников, а так же соблюдением правил безопасности, учитывающих особенности образования и накопления зарядов статического электричества при перекачке нефтепродуктов. Так, для предотвращения опасного заряда необходимо отбирать пробы и замерять уровни только через некоторое время после прекращения перекачки жидкости, когда произойдет естественное рассеивание (релаксация) накопленных зарядов. Для устранения разности потенциалов между поверхностью наэлектризованной жидкости и замерным люком или пробоотборником, которые приобретают заряды разноименных знаков, необходимо устраивать перфорированную замерную трубу, устраняющую накопление электрического заряда в массе жидкости внутри и вблизи ее наружной поверхности.
Необходимо особо выделить возможность возникновения пожара и взрыва от тепла, вызванного самовозгоранием пирофорных отложений внутри резервуаров с нефтью и нефтепродуктами. Пирофорные вещества откладываются при хранении сернистых нефти и нефтепродуктов в резервуарах. Они состоят в основном из сернистого железа и образуют вследствие воздействия на железо и его окислы: в газовой фазе (над поверхностью нефтепродукта) – сероводорода, содержащегося в парах нефтепродуктов, в жидкой фазе (под поверхностью нефтепродукта) – элементарной серы и растворенного сероводорода. Для возникновения активных пирофорных соединений достаточно воздействия сероводорода на железо или его окислы в течение нескольких секунд, поэтому удаление старых коррозионных отложений при очистке резервуаров не обеспечивает защиту их от пирофорных соединений. Полной гарантией может служить только недопущение в резервуары сероводорода и элементарной серы. Медленное воздействие кислорода на пирофорные образования приводит к постепенному их окислению с выделением элементарной серы, заполняющей поры и покрывающей отложения защитной пленкой. Наоборот, свежие, еще не окислившиеся отложения сернистого железа при взаимодействии с газовоздушной смесью способны сильно разогреваться, что приводит к пожару. Самовозгорание пирофорных отложений возможно при любой (даже самой низкой) температуре внешней среды. Взрывы и пожары, вызванные пирофорными соединениями, происходят чаще всего весной или осенью, в вечерние и предвечерние часы, во время или вскоре после освобождения резервуаров. Это объясняется тем, что в зимнее время на холодной поверхности постоянно конденсируются пары воды и нефтепродукта, защищающие продукты сероводородной коррозии от быстрого разогрева. Летом, наоборот, стенки имеют повышенную температуру, и окисление коррозионных отложений происходит одновременно с их образованием. При средних температурах (весной или осенью) имеются более благоприятные условия для пирофорных отложений, которые могут накапливаться на стенках резервуаров.
Внешними источниками зажигания при повышенной загазованности и образовании горючей смеси в окрестности резервуаров являются: прямые удары молнии, искры на контактах магнитных пускателей электроприводных задвижек, двигающиеся по территории резервуарных парков или вблизи них автомобили, технологические факелы и огневые нагреватели.
Для наземных резервуаров в действующих нормах проектирования молниезащиты предусмотрено, что защите от прямых ударов молнии подлежат имеющиеся на наружных емкостях класса В-Iг (по ПУЭ) дыхательные клапаны и пространство над ними, ограниченное цилиндром высотой 2,5 м и радиусом 5 м. Вероятность появления источника зажигания в результате поражения ударом молнии наружной опасной зоны, как и корпуса резервуаре, определяют по формуле 3.4:
(3.4)
где
- годовое число ударов молнии в цилиндрическую опасную зону;
- степень надежности молниезащиты, принимаемая равной 0,995 для защиты типа А, 0,95 для защиты типа Б и нулю при отсутствии молниезащиты.
Для повышения производительности труда и исключения опасных ручных операций на складах нефти и нефтепродуктов в соответствии с действующими нормами предусматривают механизацию и автоматизацию технологических процессов (применяют электроприводные задвижки с дистанционным управлением, дистанционные уровнемеры и т.п.), что связано с насыщением резервуарных парков электроустановками различного назначения и исполнения. Если предусматриваемые меры безопасности недостаточны, то это приводит к появлению дополнительных источников зажигания. Во избежание пожаров и взрывов на резервуарах предусматривают взрывозащищенное электрооборудование (магнитные пускатели, распределительные шкафы и шкафы управления), которое размещают в пределах пожаровзрывоопасных зон, а электрооборудование нормального исполнения размещают на безопасных расстояниях от резервуаров (за пределами наружных опасных зон).
На складе ГСМ потенциальными причинами возникновения пожара могут быть:
- проявление атмосферного электричества;
- самовозгорание пирофорных отложений;
- разряды статического электричества и механические удары при замере уровня;
- искры электроустановок;
- нарушение правил эксплуатации технологических огневых устройств;
- прямые удары молнии;
- двигающиеся по территории резервуарных парков или вблизи них автомобили;
- поджог.
Горючей средой на складе является:
- наличие большого количества легковоспламеняющихся и горючих жидкостей;
- образование паровоздушной смеси внутри резервуара.
4 Обстановка с пожарами в Дальневосточном федеральном округе
За 2014 год действия пожарных подразделений по тушению пожаров, организованы в соответствии с требованиями приказа МЧС России от 05.05.2008 года № 240 «Об утверждении Порядка привлечения сил и средств подразделений пожарной охраны, гарнизонов пожарной охраны для тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ», приказа МЧС России от 31.03.2011 № 156 «Об утверждении Порядка тушения пожаров подразделениями пожарной охраны», Плана привлечения сил и средств подразделений пожарной охраны для тушения пожаров в Хабаровском крае, Расписаний выездов сил и средств подразделений пожарной охраны и других нормативных документов, регламентирующих организацию службы и пожаротушения.
В течение 2014 года пожарные подразделения ГПС Хабаровского края выезжали 27578 раз (АППГ – 21155), из них (рисунок 4.1):
3533 (12,8 %) выездов на тушение пожаров;
18154 (65,8 %) на загорания;
987 (3,6 %) на аварии и несчастные случаи;
2001 (7,3 %) на дорожно-транспортные происшествия;
1412 (5,1 %) на ложные вызовы;
1350 (4,9 %) на пожарно-тактические занятия;
141 (0,5 %) на пожарно-тактические учения.
Рисунок 4.1 Выезды дежурных караулов
Пожарные подразделения ГПС Хабаровского края выезжали на тушение пожаров, возникших на следующих объектах (рисунок 4.2):
1823 (51,6 %) на здания жилого назначения;
170 (4,8 %) на здания производственного назначения;
240 (6,8 %) на здания общественного назначения;
100 (2,8 %) на транспортные средства;
25 (0,7 %) на складские здания;
1175 (33,3 %) на прочие здания и сооружения.
Рисунок 4.2 Объекты возникновения пожаров
Подразделения на ложные выезда выезжали 1412 раз, что на 19,73 % меньше, чем за период прошлого года (АППГ – 1759).
Наибольшее количество ложных выездов ( рисунок 4.3) зарегистрировано в г. Хабаровске – 714 случаев, г. Комсомольск-на-Амуре – 411 случаев, Амурский район – 74 случая.











