Обеспечение безопасной откачки светлых нефтепродуктов из горящих вертикальных стальных резервуаров

• Автор: Фам Хуи Куанг
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 142 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ РЕЗЕРВУАРНЫХ ПАРКОВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ.
СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
1.1 Общая характеристика резервуарных парков в СРВ
1.2 Особенности пожарной опасности резервуарных парков в СРВ
1.3 Примеры характерных пожаров в резервуарных парках СРВ
1.4 Примеры характерных пожаров с откачкой нефти и бензина, происшедших в резервуарных парках России
1.5 Обоснование возможности откачки нефтепродуктов из горящих резервуаров в СРВ
1.6 Анализ работ по исследованию горения жидкостей в вертикальных стальных резервуарах
1.7 Состояние вопроса в области откачки нефтепродуктов из горящих
вертикальных резервуаров
Выводы по главе
Глава 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОТКАЧКИ
НЕФТИ И ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА ИЗ РЕЗЕРВУАРОВ
2.1 Объекты исследования и методика проведения натурных опытов
2.1.1 Объекты для проведения натурных опытов
2.1.2 Организация опытов
2.2 Проведение натурных экспериментов
2.2.1 Опыт по откачке дизельного топлива из РВС-1 ООО
2.2.2 Опыт по откачке нефти из РВС-10
2.3 Обсуждение результатов опытов
Выводы по главе

Глава 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКЦИИ БОКОВЫХ
ПРИЕМО-РАЗДАТОЧНЫХ ПАТРУБКОВ НА КРИТИЧЕСКИЙ
НАПОР В ПРОЦЕССЕ ОТКАЧКИ
3.1 Обоснование принципиальной схемы экспериментального стенда..
3.2 Описание лабораторной установки для проведения опытов
3.3 Планирование и методика проведения опытов
3.4 Обработка экспериментальных данных по откачке жидкости
3.5 Оценка точности результатов наблюдений
Выводы по главе
Глава 4 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО БЕЗОПАСНОЙ ОТКАЧКЕ СВЕТЛЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ ИЗ ГОРЯЩИХ РВС
4.1 Особенности развития пожаров в резервуарах и резервуарных
парках с нефтепродуктами
4.2 Обеспечение откачки нефтепродуктов до минимально возможного
уровня взлива при пожаре. Определение времени откачки
4.3 Рекомендации по безопасной откачке светлых нефтепродуктов из
горящих РВ С
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение А РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ МИНИМАЛЬНОГО УРОВНЯ ВЗЛИВА ПРИ ОТКАЧКЕ ЧЕРЕЗ ПРИЕМО-РАЗДАТОЧНЫЕ ПАТРУБКИ
РАЗЛИЧНОЙ КОНСТРУКЦИИ
Приложение Б КОД ПРОГРАММЫ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДА
ВРАЩАЮЩИХСЯ КООРДИНАТ
Приложение В АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Результаты анализа статистики пожаров в резервуарных парках объектов нефтегазовой отрасли, как в России, так и в Социалистической Республике Вьетнам (СРВ), свидетельствуют об их, как правило, затяжном характере с высокой интенсивностью горения. Тушение открыто горящих вертикальных стальных резервуаров (РВС) с нефтью или нефтепродуктами производилось, в основном, путем подачи пены различной кратности от передвижной пожарной техники, так как стационарные системы подачи пены зачастую были повреждены при взрыве паров углеводородов в газовом пространстве РВС, что являлось наиболее распространенной причиной возникновения пожаров в резервуарах. При этом время сосредоточения необходимого количества сил и средств для проведения пенных атак в большинстве случаев превышало несколько часов. Следует также отметить, что тушение пожаров в крупногабаритных РВС (от 10000 м3) являлось сложной и опасной задачей, обусловленной возможностью поражения личного состава пожарной охраны и персонала объекта опасными факторами (вскипание и выброс горючей жидкости, образование горящего потока при полном разрушении РВС). Вследствие этого, неоднократно принимались решения не тушить РВС, а принять все меры к предотвращению распространения пожара.
Таким образом, несмотря на развитие и применение новых образцов систем пожаротушения и пожарной техники, вопросы эффективного и безопасного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в РВС, особенно при эксплуатации крупногабаритных РВС, интенсивное строительство которых ведется как в России, так и в СРВ, остаются актуальными.
К одному из эффективных способов обеспечения безопасности при тушении пожара в РВС и его успешной локализации следует отнести откачку нефтепродукта технологическими насосами в другие резервуары, магистральные нефте-продуктопроводы, аварийные амбары и т. п. Отметим, что в СРВ такой способ не использовался и не исследовался, а в России известно лишь несколько таких

Из таблицы 1.6 видно, что с увеличением скорости ветра от 0 до 2,1 м/с температура пламени бензина повысилась на 70 °С, что повлекло за собой увеличение интенсивности излучения факела примерно на 20 %. Соответственно увеличилось количество тепла, получаемого жидкостью в единицу времени, и возросла скорость выгорания продукта.
Другим важным дополнительным источником тепла, получаемого жидкостью при наличии ветра, является тепло, получаемое жидкостью от стенки, омываемой пламенем. Это количество тепла является значительным для резервуаров небольшого диаметра. Однако, при увеличении диаметра резервуара роль теплового потока от нагретой стенки резервуара в общем тепловом балансе тепла, поступающего к жидкости, уменьшается. Этим частично объясняется и тот факт, что с увеличением диаметра резервуара (<7) становится меньше величина и (таблицы 1.7 и 1.8).
Таблица 1.7 — Результаты опытов по определению скорости выгорания тракторного керосина в резервуаре диаметром 490 мм [9]
№ опыта ы, м/с и, мм/мин ЛжТ03, см'1 Но, мм т, мин.
1 0 2,5 28 80
2 10,8 5,8 25 80
3 26 7,4 26 80
4 0 2,5 15 80
5 9 5,6 19 80
6 7 4,1 38 115
7 1,2 2,0 23 110
8 4,2 4,0 20 60
9 17 7,0 50 60
Таблица 1.8 - Результаты опытов по определению скорости выгорания дизельного топлива в резервуаре диаметром 490 мм [9]
№ опыта О), м/с и, мм/мин /сжТ0'3, см'1 г, мин. Примечание
1 22 5,8 — — 7г0 =10 мм
2 10,4 4,8 — —
3 22 5
4 0 1,8 36
5 8 4,0 31