Комплексное тушение пожаров резервуарных парков пеной низкой, средней и высокой кратности

• Автор: Воевода, Сергей Семенович
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 414 с. : ил.

Введение

Глава 1. Современное состояние противопожарной защиты

резервуаров с нефтепродуктами

1.1. Пожары в резервуарных парках

1.2. Существующие системы противопожарной защиты резервуар ных парков

1.2.1. Анализ нормативных требований по противопожарной защите складов для хранения нефти и нефтепродуктов
1.2.2. Разработка предложений по противопожарной защите парков хранения нефти и нефтепродуктов установками пожаротушения

1.2.3. Опыт тушения пожаров в резервуарных парках

1.2.4. Технические средства и нормы подачи огнетушащих ве ществ

1.2.5. Системы тушения пожаров в резервуарах стационарными установками пенного пожаротушения

1.3. Технология применения пленкообразующих пен

1.3.1. Научные исследования по созданию эффективной технологии противопожарной защиты
1.3.2. Анализ движения жидкости в поверхностном слое при под слойной способе подачи воздуха
1.3.3. Закономерности тушения нефтепродуктов низкократными пе нами
1.3.4. Механизм огнетушащего действия пленкообразующих пено образователей
1.3.5. Теоретические исследования тушения нефтепродуктов пена ми
1.3.6. Экспериментальное определение огнетушащей эффективно
сти пен низкой кратности
1.4. Средства тушения пожаров в резервуарных парках
1.4.1. Комбинированные составы на основе воды и пенных средств 6 тушения
1.4.2. Классификация и номенклатура пенообразователей для туше 9 ния пожаров
1.4.3. Использование огнетушащих средств и тактикотехнических 7 приемов тушения пожаров в резервуарах
1.4.4. Нормативные требования подачи огнетушащих средств при 1 тушении пожаров на резервуарах
1.5. Устройства для тушения пожаров в резервуарных парках пе 4 ной низкой, средней и высокой кратности
1.6. Постановка задач 3 Глава 2. Методы исследования свойств пленкообразующей пены
2.1. Экспериментальное определение эффективности пленкообра 5 зующих пен низкой, средней и высокой кратности
2.1.1. Метод определения толщины водных пленок растворов ПАВ 6 на поверхности углеводородов
2.1.2. Метод определения эффективности изолирующего действия 9 водных пленок растворов ПАВ
2.1.3. Метод определения огнетушащей эффективности растворов 6 пенообразователей, подаваемых в слой и на поверхность горючего
при пожаре в модельном резервуаре
2.1.4. Метод определение скорости растекания водной пленки по 1 поверхности углеводорода
2.1.5. Метод определения количественных параметров процесса пе 6 нообразования
2.1.5.1. Компенсационный метод измерения капиллярного давления
в пенных каналах
2.1.5.2. Метод определения дисперсности высокократной пены
2.1.5.3. Метод измерения электроосмотического переноса жидкости 1 в высокократной пене
2.1.6. Метод определения параметров тушения закрытого помеще 4 ния высокократной пеной, объемным способом
Глава 3. Экспериментальные исследования свойств пленкообра 6 зующей пены
3.1. Экспериментальные исследования эффективности пленкообра 6 зующих пен низкой, средней и высокой кратности
3.1.1. Влияние состава пенообразователя на процесс пленкообразо 7 вания водных растворов на поверхности нефтепродуктов
3.1.2. Влияние состава пенообразователя на изолирующую эффек 4 тивность водных пленок на поверхности нефтепродуктов
3.1.3. Исследование зависимости огнетушащей эффективности экс 8 периментальных составов пленкообразующих пенообразователей
3.2. Комплексное исследование свойств фторсинтетической пены 5 для тушения нефтепродуктов
3.2.1. Экспериментальное определение характеристик тушения 5 пленкообразующей пеной
3.2.2. Влияние кратности противопожарной пленкообразующей пе 0 ны на образование и растекание изолирующей водной пленки
3.3. Исследование закономерностей тушения пожаров в закрытых 6 помещениях высокократной пеной
Глава 4. Теоретические исследования процесса тушения пожаров 3 пленкообразующей пеной
4.1. Механизм тушения пламени горючих жидкостей пеной
4.2. Анализ процесса прогревания нефти при длительном свобод
ном горении в резервуаре
4.3. Механизм контактного разрушения пены углеводородами в 3 процессе тушения пожара
4.4. Закономерности формирования пограничного слоя пены
4.5. Механизм образования и разрушения водной пленки раствора 3 пенообразователя на поверхности нефтепродукта
4.5.1. Формирование водной пленки раствора пенообразователя на 4 поверхности углеводородов
4.5.2. Факторы, влияющие на изменение толщины водной пленки на 6 поверхности нефтепродукта
4.5.3. Причины потери изолирующей способности водной пленки 9 раствора ПАВ
4.6. Закономерности процесса тушения пламени нефтепродуктов 3 пленкообразующими пенами
4.6.1. Термическое разрушение и стабилизация загрязненных пен 7 под действием факела пламени нефтепродуктов
4.6.2. Анализ процесса самоочищения пен при формировании изо 0 лирующего слоя на поверхности нефтепродукта
4.7. Влияние степени покрытия поверхности горения на удельную 5 скорость термического разрушения пены
4.7.1. Тушение пролива нефти пеной низкой кратности
4.8. Применение модели с различным скоростным напором пенной 1 струи для описания процесса тушения горючих жидкостей пеной
4.9. Математическое моделирование тушения пламени нефтепро 1 дуктов пленкообразующей пеной
4 Тушение пожара заполнением помещения пеной высокой 7 кратности
Глава 5. Устройства для получения и подачи пленкообразующих 8 пен высокой кратности
5.1. Влияние конструкции и режима работы пеногенерирующего 8 устройства на процесс образования высокократной противопожарной пены
5.2. Конструкция и режимы работы проточного генератора высоко 4 кратной полидисперсной пены
5.3. Конструкция и режимы работы полиэжекционного генератора 3 высокократной полидисперсной пены
5.3. Конструкция и режимы работы генератора высокократной по 7 лидисперсной пены с подвижной заслонкой
Глава 6. Эффективные способы применения пленкообразующей пе 1 ны и технология подачи
6.1. Расчетноэкспериментальное обоснование основных парамет 3 ров системы подслойного пожаротушения резервуаров с нефтепродуктом
6.2. Комбинированная система противопожарной защиты стальных 6 вертикальных резервуаров с плавающей крышей и с понтоном
6.2.1. Резервуары РВС0 с металлическим понтоном
6.2.2. Резервуар РВС0 с металлическим понтоном второй ва 4 риант противопожарной защиты
6.2.3. Резервуары РВС0 с металлическим понтоном и кониче 8 ской крышей
6.2.4. Резервуар РВСПК0 с плавающей крышей
6.3. Расчет основных параметров систехмы пожаротушения желез 3 нодорожной сливоналивной эстакады
6.4. Расчет основных параметров систехмы пожаротушения камеры 5 прие.ма пуска скребка
6.5. Расчет основных параметров автономной автоматической ус 7 тановки пожаротушения насосной по перекачки нефти
Выводы
Литература


До сих пор не создано фторпротеиновой пены, не загрязняющейся нефтепродуктом, в особенности при навесной подаче от стволов или при вводе пены под слой горючего. Неаполя Италия . Взрывом были повреждены многие из резервуаров, огонь почти сразу охватил территорию склада площадью свыше 0 м2. Создалась реальная угроза судам, находящимся в нефтяной гавани, прилегающему нефтяному парку, соседним домам, которые в нарушении противопожарных норм были построены в непосредственной близости от склада ЛВЖ. Рис. Взрывом была выведена из строя вся система стационарного пенотушения склада. К моменту взрыва на складе вместимостью 0 тыс. Для тушения пожара было сосредоточено пенных пожарных автомобилей, автонасосов, 2 цистернытрайлера емкостью по куб. При тушении израсходовано 0 т пенообразователей. Пожар был локализован января, а полностью ликвидирован к часам января. Ущерб оценивается в млрд. Для хранения нефтепродуктов в основном применяются вертикальные наземные металлические резервуары емкостью от м3 до м . Стенки вертикальных стальных резервуаров состоят из металлических листов, как правило, размером 1,5x3 м или 1,5x6 м. Причем толщина нижнего пояса резервуара колеблется в пределах от 6 мм РВС до мм РВС в зависимости от вместимости резервуара. Толщина верхнего пояса составляет от 4 до мм. Верхний, сварной шов с крышей резервуара выполняется ослабленным с целью предотвращения разрушения резервуара при взрыве паровоздушной смеси внутри замкнутого объема резервуара . Все резервуары оборудуются дыхательной арматурой для выравнивания давления внутри резервуара с окружающей средой при закачке или откачке нефти или нефтепродукта, приемноотпускными устройствами, а при необходимости, особенно при хранении нефти и темных нефтепродуктов, системами размыва донных отложений. Вентиляционные патрубки на резервуарах для нефтепродуктов с температурой вспышки менее 0С оборудуются огневыми преградителями . Приемноотпускные устройства резервуаров для хранения светлых и темных нефтепродуктов могут отличаться по конструкции. В первом случае приемноотпускное устройство состоит из приемноотпускного патрубка, хлопуши, механизма управления хлопушей, который включает лебедку и трос, перепускное устройство и подводящий трубопровод. Во втором случае вместо хлопуши имеется подъемная труба, которая является продолжением приемноотпускного патрубка, и соединена с последним при помощи шарнира , . Резервуарные парки для хранения нефти и нефтепродуктов представляют собой сложные инженернотехнические сооружения и состоят из резервуаров, как правило, объединенных в группы, систем трубопроводов и других сооружений. Для сокращения потерь нефтепродуктов при их откачке и закачке группы резервуаров со стационарными крышами могут оборудоваться газоуравнительными системами. Эти системы представляют собой сеть газопроводов, соединяющих через огнепреградители паровоздушные пространства резервуаров между собой. В газоуравнительную систему входят также газгольдер, сборник конденсата, насос для перекачки конденсата н конденсатопровод. Для отключения газового пространства отдельных резервуаров от общей сети имеются перекрывные вентили и задвижки на линиях газопроводов, отходящих от резервуаров . Резервуары, в которых возможно образование донных отложений осадков, ведущих к уменьшению их полезного объема, оборудуются системами гидроразмыва. Системы гидроразмыва донных отложений включают в себя насосную установку для подачи воды в систему, зачистной трубопровод диаметром мм к гидроэжекгорной установке, гидроэжекторную установку, состоящую из эжектора, передвижной электропомпы и гидромониторов, трубопровод отвода парафиноводяной смеси . При пожаре в железобетонных подземных резервуарах от взрыва происходит разрушение кровли, в которой образуются отверстия больших размеров, затем в процессе пожара может произойти обрушение покрытия по всей площади резервуара изза высокой температуры и невозможности охлаждения их несущих конструкций. При разрушении части покрытия, горение в первое время происходит на участке образовавшегося проема.