Пожарный риск при квазимгновенном разрушении нефтяного резервуара

• Автор: Швырков, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 355 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СТАТИСТИКИ РАЗРУШЕНИЙ РЕЗЕРВУАРОВ, ТРЕБОВАНИЙ НОРМ ПО ОГРАНИЧЕНИЮ РАЗЛИВА ЖИДКОСТЕЙ И ОЦЕНКЕ ПОЖАРНОГО РИСКА
1.1. Статистические данные о квазимгновенных разрушениях РВС
1.1.1. Источники информации
1Л .2. Анализ статистических данных
1.2. Анализ требований нормативных документов к обустройству ограждений резервуаров
1.3. Анализ нормативно-законодательных положений по оценке
пожарного риска на производственных объектах
1.4. Концепция, цель и задачи исследования
ГЛАВА 2. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЧАСТОТЫ РАЗРУШЕНИЙ
РВС И УСЛОВНЫХ ВЕРОЯТНОСТЕЙ РЕАЛИЗАЦИИ СЦЕНАРИЕВ
ПРИ АВАРИЯХ НЕФТЯНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ
2.1. Дифференцированный подход к определению частоты
разрушений РВС
2.2. Особенности разработки сценариев возникновения и развития пожара (аварии) при разрушении РВС
2.3. Определение условных вероятностей реализации сценариев
при квазимгновенном разрушении РВС
2.4. Особенности оценки потенциального риска при разрушении РВС
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА КОЭФФИЦИЕНТОВ РАЗЛИТИЯ И ФОРМЫ ПЛОЩАДИ ПРОЛИВА ЖИДКОСТИ ПРИ РАЗРУШЕНИИ РВС
3.1. Дифференцированный подход к оценке параметров разлива
3.2. Статистическая оценка коэффициентов разлития
3.2.1. Подготовка статистических данных

3.2.2. Определение коэффициентов разлития
3.3. Оценка параметров формы площади пролива жидкости и зоны возможного затопления
3.4. Экспериментальное определение площади пролива жидкости
при квазимгновенном разрушении РВС
3.5. Особенности определения условной вероятности поражения людей тепловым излучением пожара пролива
ГЛАВА 4. ПОСТРОЕНИЕ ПОЛЕЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВОЛНЫ ПРОРЫВА НА ЛЮДЕЙ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
4.1. Характеристика потока жидкости при полном разрушении РВС
4.2. Анализ теоретических исследований характеристик волны прорыва
при разрушении гидротехнических сооружений
4.3. Анализ теоретических исследований волны прорыва при разрушении наземного резервуара
4.4. Анализ экспериментальных исследований взаимодействия волн прорыва с защитными преградами
4.5. Анализ методик расчета максимальных параметров потока по трассе растекания при гидродинамических авариях
4.6. Разработка математической модели образования волны прорыва при разрушении РВС, ее распространения и воздействия на людей, здания и сооружения
4.6.1. Результаты численного моделирования параметров
воздействия волны прорыва на людей, здания и сооружения
4.6.2. Особенности распределения высоты и скорости волны
прорыва по трассе растекания с уклоном
4.7. Экспериментальное исследование параметров волны прорыва
при разрушении РВС-
4.7.1. Оценка скорости и высоты волны прорыва по трассе растекания
4.7.2. Оценка силового воздействия волны прорыва на элемент здания

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ОГРАЖДАЮЩЕЙ СТЕНЫ УСТОЙЧИВОЙ
К ВОЗДЕЙСТВИЮ ВОЛНЫ ПРОРЫВА ПРИ РАЗРУШЕНИИ РВС
5Л. Принципы разработки ограждений РВС для снижения
пожарного риска
5.2. Анализ дополнительных и альтернативных способов защиты
от разлива нефти и нефтепродуктов в резервуарных парках
5.3. Результаты экспериментального определения геометрических параметров ограждающей стены с волноотражающим козырьком
5.3.1. Определение критериев подобия
5.3.2. Разработка лабораторного стенда и методики проведения экспериментов
5.3.3. Экспериментальное исследование и обработка данных
5.3.4. Техника измерений и оценка погрешностей измерений
5.4. Результаты теоретического исследования динамического воздействия волны прорыва на ограждающую стену с волноотражающим козырьком
5.5. Экспериментальное исследование динамических нагрузок от волны прорыва на ограждающую стену с волноотражающим козырьком
5.5.1. Критерии моделирования
5.5.2. Описание лабораторного стенда и приборного оборудования
5.5.3. Определение скоростных характеристик потока
5.5.4. Определение волновой нагрузки
5.5.5. Оценка погрешностей измерений
5.6. Численное моделирование экспериментальных исследований
5.6.1. Анализ скоростных характеристик потока
5.6.2. Анализ гидродинамических нагрузок на преграду
ГЛАВА 6. КОНЦЕПЦИЯ ОЦЕНКИ И СНИЖЕНИЯ ПОЖАРНОГО
РИСКА ПРИ РАЗРУШЕНИИ НЕФТЯНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ
6.1. Общие положения
6.2. Особенности квазимгновенного разрушения РВС

Объем, образуемый между откосами обвалования, должен быть равен: для отдельно стоящих РВС - полной емкости резервуара; для группы резервуаров -емкости большего РВС.
Вместимость обвалования группы резервуаров должна удовлетворять условию [79, 125]:
Кпзх = (Агр - Л^огрХАбв - S А) >

где Ртах - объем большего РВС, м3; h0Tр - высота внешнего ограждения, м; А/гогр - превышение внешнего ограждения над расчетным уровнем разлившейся жидкости, м; Fo5b - общая площадь обвалованного участка, м2; Ft - площадь каждого из резервуаров группы, за исключением первого, м2; п - число резервуаров в группе.
Требования по обвалованию отдельных РВС, групп резервуаров (как и к расстояниям между резервуарами) зависят от емкости группы резервуаров и отдельного резервуара. Так, в пределах одной группы наземных резервуаров внутренними земляными валами или ограждающими стенами отделяются:
- каждый РВС объемом 20000 м3 и более или несколько меньших резервуаров суммарной вместимостью 20000 м3;
- РВС с маслами и мазутами от РВС с другими нефтепродуктами;
- РВС для хранения этилированных бензинов от других РВС группы.
При этом высоту внутреннего земляного вала или стены следует принимать равной 1,3 м - для РВС объемом 10000 м3 и более и 0,8 м - для остальных РВС.
Необходимо отметить, что нормативные требования к минимальным расстояниям до соседних объектов изменяются скачкообразно в зависимости от категории склада и, что самое главное, не учитывают максимальный объем единичного резервуара. Например, минимальное расстояние (противопожарный разрыв) от склада I категории (свыше 100 тыс. м3), имеющего РВС емкостью 5000 м3, до зданий соседних предприятий будет составлять 100 м, а расстояние от склада 111а категории, при наличии такого же РВС, будет всего 40 м.