Автономная установка подслойного пожаротушения в резервуарах с нефтепродуктами. Пожаротушение резервуаров с нефтью


Автономная установка подслойного пожаротушения в резервуарах с нефтепродуктами

 

Заявляемая полезная модель относится к противопожарной технике, в частности, к пенным установкам подслойного тушения пожаров нефтепродуктов в стальных вертикальных резервуарах. Технический результат, достигаемый при использовании заявляемой полезной модели, заключается в снижении температуры в поверхностном слое за счет увлечения нижних «холодных» слоев горючего потоком всплывающей пены и их перемешивания с гомотермическим слоем, получение пены из запасов химических веществ находящихся внутри установки, а также в обеспечении быстрого и равномерного растекания пены по всей поверхности горючего. Поставленная задача решается тем, что установка подслойного тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами включает, по крайней мере, четыре автономных тушащих модуля, размещенных в нижней части резервуара, имеющих общую систему дистанционного управления и содержащих запас огнетушащих веществ. При этом каждый тушащий модуль представляет собой жестко закрепленную к днищу резервуара емкость хранения сухого кислотного остатка с фтроированным стабилизатором поверхностно-активного вещества, соединенную посредством трубопровода, снабженного быстродействующим электромагнитным клапаном, с баллоном хранения щелочи. Емкость снабжена перфорированной крышкой, выполненной в форме участка сферической поверхности, а баллон закреплен к стенке резервуара. Применение предлагаемой установки позволит тушить пожары при ограниченном запасе огнетушащих средств на объекте расположения резервуаров оборудованных автономной установки подслойного пожаротушения за счет использования огнетушащей пены получаемой в автономных модулях предлагаемого устройства. 3 илл., 3 з.п. ф-лы.

Заявляемая полезная модель относится к противопожарной технике, в частности, к пенным установкам подслойного тушения пожаров нефтепродуктов в стальных вертикальных резервуарах. Обеспечение пожарной безопасности резервуаров и резервуарных парков с нефтепродуктами в последние годы является актуальной проблемой, поэтому технологии тушения пожаров в резервуарах требуют особого внимания и совершенствования. При использовании известных стационарных систем пенного пожаротушения, располагаемых снаружи в верхнем поясе резервуаров, существует риск вывода их из строя (устройства могут быть повреждены взрывами или вследствие частичного разрушения резервуара). При частичном разрушении или вследствие высокой температуры при деформации стенок резервуара образуются «карманы», которые значительно усложняют процесс тушения, способствуют увеличению времени тушения и материальных затрат на огнетушащие вещества, создают угрозу масштабного развития пожара и полного разрушения резервуара.

Из уровня техники известно устройство для тушения пожаров нефтепродуктов в резервуарах, включающее корпус, дозирующий баллон с кислотной частью, предохранительный клапан, манометр, трубопроводы, соединенные с корпусом устройства для подачи пенообразующего раствора, трубопровод для выхода пены. Устройство оборудовано колесами для его мобильного перемещения и обратным клапаном. Принцип работы устройства основан на создании избыточного давления в корпусе в результате химического взаимодействия кислотной части, находящейся в корпусе в сухом виде и щелочной части (водного 10%-го раствора), которая подается от передвижной пожарной техники. Образовавшаяся высокодисперсная пена гомогенной структуры подается на очаг пожара (заявка на изобретение РФ 94008070).

Основными недостатками данного устройства являются:

1. Необходимость применения передвижной пожарной техники, что приводит к увеличению времени свободного горения пожара, нагреву стенок резервуара и, как следствие, увеличению времени тушения пожара.

2. Подача пены осуществляется способом сверху на очаг пожара, что приведет к невозможности тушения горючей жидкости в «карманах» при повреждении стенок резервуара при увеличении времени свободного горения пожара в резервуаре.

3. Подача пены сверху на очаг пожара не обеспечивает перемешивание «холодных» слоев горючего с прогретым гомотермическим слоем.

4. Расположение устройства снаружи резервуара в обваловании создает риск его повреждения и выхода из строя (потере работоспособности) в результате возможного вскипания нефтепродукта.

Задачей заявляемого технического решения является обеспечение возможности оперативного тушения пожаров в резервуарах для хранения нефтепродуктов при ограниченных запасах огнетушащих веществ.

Технический результат, достигаемый при использовании заявляемой полезной модели, заключается в снижении температуры в поверхностном слое за счет увлечения нижних «холодных» слоев горючего потоком всплывающей пены и их перемешивания с гомотермическим слоем, получение пены из запасов химических веществ находящихся внутри установки, а также в обеспечении быстрого и равномерного растекания пены по всей поверхности горючего. Растекание пены происходит от стенок к центру резервуара, что способствует тушению пламени пожара в начальный момент подачи пены в первую очередь у стенок резервуара и отводу тепла от стенок резервуара, препятствуя тем самым возможному повреждению и разрушению стенок резервуара.

Поставленная задача решается тем, что установка подслойного тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами, согласно техническому решению, включает, по крайней мере, четыре автономных тушащих модуля, размещенных в нижней части резервуара, имеющих общую систему дистанционного управления и содержащих запас огнетушащих веществ. При этом каждый тушащий модуль представляет собой жестко закрепленную к днищу резервуара емкость хранения сухого кислотного остатка с фторированным стабилизатором поверхностно-активного вещества, соединенную посредством трубопровода, снабженного быстродействующим электромагнитным клапаном, с баллоном хранения щелочи. Емкость снабжена перфорированной крышкой, выполненной в форме участка сферической поверхности, а баллон закреплен к стенке резервуара.

В заявляемой установке запас огнетушащих веществ для формирования огнетушащей пены находиться в самих модулях. Модули представляют собой соединенные в технологической последовательности: емкость, в которую вставлен снабженный быстродействующим электроклапаном трубопровод быстрой подачи щелочи, при этом емкость оборудована перфорированной крышкой в виде полусферы (диаметры отверстий крышки модуля обеспечивают выход пенных пузырьков без повреждения их структуры), трубопровод подачи щелочи жестко соединен с баллоном хранения щелочи под давлением инертного газа, при этом, баллон жестко соединен со стенкой резервуара. Модули расположены попарно в горизонтальной плоскости на днище резервуара. При этом трубопровод подачи щелочи расположен нижней частью на уровне середины высоты слоя сухого кислотного остатка, что позволяет обеспечить быстрое формирование пены, вспушивание сухого кислотного остатка за счет выхода углекислого газа, образовавшегося в результате химической реакции получения пены и инертного газа, находящегося в баллоне со щелочью.

Снижение температуры в поверхностном слое достигается за счет расположения пенных тушащих модулей в нижней части резервуара, а именно на днище резервуара, что обеспечивает возможность перемешивания «холодных» и гомотермического слоя горючего и тем самым приводит к снижению температуры в поверхностном слое нефтепродукта.

Кроме того, расположение пенных модулей у стенок резервуара, также способствует выходу и равномерному растеканию пены по поверхности горючего от стенок резервуара к центру, что способствует тушению пламени в первую у стенок резервуара и отводу тепла от стенок резервуара, препятствуя тем самым повреждению и дальнейшему разрушению резервуара.

Заявляемое устройство схематично иллюстрируется чертежами, на которых:

На фиг.1 - схематично представлен вид сбоку на резервуар, оснащенный заявляемой установкой;

На фиг.2 - схематично представлено боковое сечение одного из модулей;

На фиг.3 - представлена схема растекания пены по поверхности горючего от стенок к центру резервуара.

Позициями на чертежах обозначены:

1 -сухой кислотный остаток с фторированным стабилизатором поверхностно-активного вещества,

2 - щелочь,

3 - выпускные отверстия трубопровода подачи щелочи,

4 - кабель дистанционного управления электромагнитным клапаном,

5 - баллон для хранения щелочи,

6 - электромагнитный клапан,

7 - трубопровод подачи щелочи,

8 - перфорированная крышка в виде полусферы,

9 - емкость модуля для хранения сухого кислотного остатка с фторированным стабилизатором поверхностно-активного вещества,

10 - кронштейны крепления баллона со щелочью к стенкам резервуара

Автономная установка (фиг.1) включает пенные тушащие модули, расположенные на днище резервуара (или группы резервуаров). Каждый из модулей представляет собой емкость для хранения сухого кислотного остатка 9, к которой на уровне середины высоты хранения кислотного остатка 7 подведен трубопровод подачи щелочи, баллон хранения щелочи под давлением инертного газа 5, быстродействующий электромагнитный клапан 6, перфорированная крышка емкости хранения кислотного остатка 8.

В верхней части резервуара, по периметру его окружности, выше уровня заполнения резервуара нефтепродуктом расположен термокабель (на фиг. не показан). Термокабель предназначен для обнаружения пожара, он обнаруживает повышение температуры выше 50-70°C и выбирается в зависимости от вида нефтепродукта хранящегося в резервуаре.

Для приема сигнала о пожаре от термокабеля используют блок пожарной автоматики (на фиг. не показан), обеспечивающий световой и звуковой сигнал персоналу. Блок пожарной автоматики размещают в операторной, где также расположен щит управления модулями, предназначенный для подачи электрического сигнала на электромагнитный клапан. Сигнал на управление электромагнитными клапанами от щита управления модулями поступает одновременно на все четыре модуля.

Заявляемая установка работает следующим образом. При загорании нефтепродукта в резервуаре при повышении температуры в верхней части резервуара сигнал от термокабеля поступает на блок пожарной автоматики. Сигнал от блока пожарной автоматики или от оператора дистанционно поступает на щит управления модулями с запасом огнетушащего вещества. Со щита управления поступает импульсный сигнал на быстродействующие электромагнитные клапаны 6 каждого модуля. Клапаны открываются и раствор щелочи с фторированным стабилизатором ПАВ под давлением инертного газа поступает в слой сухого кислотного остатка. За счет заявленного расположения нижней части трубопровода подачи щелочи относительно середины слоя кислотного остатка (фиг.2) происходит его вспушивание, в результате протекания химической реакции образуется химическая пена и выделяется углекислый газ. Пена из-за разности плотностей проходит через перфорационные отверстия крышки и проходя через слой горючего, увлекает за собой непрогретый, «холодный» слой нефтепродукта, в результате чего и происходит перемешивание слоев и уменьшение температуры поверхностного слоя нефтепродукта (фиг.1). Пена выходит на поверхность горящего нефтепродукта, равномерно растекаясь по всему зеркалу резервуара от стенок резервуара к центру, при этом происходит тушение пламени у стенок резервуара и отвод тепла от стенок резервуара. В результате образования слоя пены и прекращения доступа кислорода воздуха в зону горения пожар прекращается, при этом пена образует защитный слой на поверхности горючего, что препятствует повторному воспламенению горючей жидкости.

Применение предлагаемой установки позволит тушить пожары при ограниченном запасе огнетушащих средств на объекте расположения резервуаров оборудованных автономной установки подслойного пожаротушения за счет использования огнетушащей пены получаемой в автономных модулях предлагаемого устройства. Этот эффект достигается равномерным расположением четырех пенных модулей в горизонтальной плоскости на днище резервуара. Для прекращения горения необходимо, чтобы вся плоскость зеркала резервуара была покрыта изолирующим слоем пены определенной толщины.

1. Установка подслойного тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами, характеризующаяся тем, что она включает, по крайней мере, четыре автономных тушащих модуля, размещенных в нижней части резервуара, имеющих общую систему дистанционного управления и содержащих запас огнетушащих веществ.

2. Установка по п.1, характеризующаяся тем, что каждый тушащий модуль представляет собой жестко закрепленную к днищу резервуара емкость, соединенную посредством трубопровода, снабженного быстродействующим электромагнитным клапаном, с баллоном хранения щелочи.

3. Установка по п.2, характеризующаяся тем, что емкость снабжена перфорированной крышкой, выполненной в форме участка сферической поверхности.

4. Установка по п.2, характеризующаяся тем, что баллон закреплен к стенке резервуара.

poleznayamodel.ru

Способ противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами

Изобретение касается тушения крупных пожаров в резервуарах с нефтепродуктами, основанного на установке металлической сетки над очагом пожара на определенной высоте. Сетку после обнаружения загорания перемещают в факел пламени, после чего осуществляют орошение последней охлаждающим агентом с интенсивностью орошения от 0,05 до 0,15 кг/с на 1 м2 горизонтальной проекции очага пожара. Размеры каждой ячейки металлической сетки определяются по формуле

, где m - ширина ячейки;

Vкр - критическая скорость пламени, а толщину проволоки металлической сетки определяют по формуле

, где d - толщина проволоки, m - ширина ячейки. Способ значительно повышает эффективность пожаротушения и облегчает ликвидацию крупных очагов пожаров. 3 ил.

 

Изобретение относится к способам пожаротушения крупных очагов пожаров в резервуарах с нефтепродуктами.

Известно, что тушение пожаров в крупных резервуаров является исключительно сложным и труднореализуемым процессом. При аномальном развитии пожара полное тушение пеной загоревшихся легковоспламеняющихся жидкостей в резервуарных парках происходит только спустя несколько часов, а иногда и суток, так как огнетушащая способность пены теряется при подаче ее в зону высоких температур, образующихся вблизи пеносливной камеры (А.Н.Баратов, Е.Н.Иванов. Пожаротушение на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Издание 2-е переработанное. М., Химия,. 1979, с.262). Поэтому в рекомендациях (Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах: Рекомендации. - М.; ВНИИПО, 1991) предлагается прекращать подачу пены, если горение не ликвидируется в течение 30 мин. В качестве примера можно указать на пожар на наземном стальном резервуаре РВС со стационарной крышей и понтоном на Московском нефтеперерабатывающем заводе, который не удавалось потушить в течение 24 ч при сосредоточении свыше 100 пожарных автомобилей (А.Н.Баратов. Горение - Пожар - Взрыв - Безопасность. М., ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2003, с.332).

Известен способ противопожарной защиты, принятый за прототип (заявка Великобритании №2266051, кл. А62с 2/00, опубл. 20.10.1993), заключающийся в размещении над очагом пожара жесткой сетчатой панели, на которую подается вода из шланга.

Недостатком этого способа является постоянное жесткое крепление указанного в прототипе устройства над определенным местом возникновения очага пожара. При этом практически исключается возможность тушения крупных пожаров в резервуарах с нефтепродуктами с изменяющимся размещением очагов пожара. Непосредственно в резервуарах нецелесообразно жестко устанавливать сетчатое устройство над понтоном (плавающей крышей), так как известно, что пожары в резервуарах со светлыми нефтепродуктами обычно начинаются со взрыва паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуара и срыва крыши или с горения паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуара без срыва крыши, но с нарушением целостности ее в отдельных наиболее слабых местах (Е.Н.Иванов. Противопожарная защита открытых технологических установок Издание 2-е переработанное и дополненное. М., Химия, 1986, с.195-196).

Невозможно также устанавливать сетчатое устройство под понтоном из-за систематически изменяющегося уровня жидкости в резервуарах с нефтепродуктами.

Сущность заявляемого технического решения заключается в том, что в способе противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами, заключающемся в установке металлической сетки над очагом пожара на определенной высоте и подаче на нее охлаждающего агента, сетку после обнаружения загорания перемещают в факел пламени, после чего осуществляют орошение последней охлаждающим агентом с интенсивностью орошения от 0,05 до 0,15 кг/с на 1 м2 горизонтальной проекции очага пожара, а размеры каждой ячейки металлической сетки определяют по формуле

,

где m - ширина ячейки;

Vкр - критическая скорость пламени,

а толщина проволоки металлической сетки определяются по формуле

,

где d - толщина проволоки.

В способе согласно изобретению после обнаружения загорания металлическую сетку перемещают в факел пламени, а затем орошают сетку, например, водой или воздушно-механической пеной низкой кратности с интенсивностью орошения от 0,05 до 0,15 кг/с на 1 м2 горизонтальной проекции очага пожара. Указанные действия позволяют сохранить от полного или частичного разрушения сетку при аномальном развитии пожара, переместить ее непосредственно к очагу пожара в факел пламени сразу после взрыва паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуара и приступить затем к процессу тушения.

Проведенными исследованиями было установлено, что такой способ значительно повышает эффективность пожаротушения и облегчает ликвидацию крупных очагов пожаров. Так, например, при попытке тушения бензина в противне площадью около 4 м2 путем подачи на поверхность очага воды положительный эффект не достигался, а при накрытии очага металлической решеткой с ячейками шириной около 5 см достигалось быстрое и надежное тушение этого очага при небольшом расходе воды.

Эффект тушения достигается с одной стороны огнезадерживающим действием сетки, а с другой - охлаждающим действием, например, воды.

Огнетушащее действие сетки можно объяснить отводом тепла пламени в сетку, а также дроблением пламени в ячейках сетки.

В исследованиях [Palmer K.N., 7 Symposium on Combustion, 1968, p.497] было показано, что вполне приемлемым материалом является стальная проволока. Размеры ячеек и проволоки, из которого связана сетка, согласно указанному источнику характеризуется уравнением вида

V=с/mn,

где V - критическая скорость пламени;
m - ширина ячейки;
c и n - постоянные.

На основе этого уравнения и проведенных исследований было получено универсальное выражение

Vкр=21,6/m0,9

Толщина проволоки по этой теории рассчитывается по уравнению

m=18,2 d1,5,

где d - толщина проволоки сетки.

На фиг.1 изображен общий вид устройства, реализующего заявляемый способ (в дежурном режиме), на фиг.2 - то же, в момент обнаружения пожара, на фиг.3 - то же, при пожаре после перемещения металлической сетки до границы технологической зоны в момент орошения последней охлаждающим агентом.

Устройство (фиг.1) состоит из каркаса 1, на который натянута ячеистая металлическая сетка. Каркас посредством штанги 2 установлен в дежурном режиме на безопасной высоте (около 20-50 м) над резервуаром 3, заполненным нефтепродуктами. Средство перемещения каркаса 1 к очагу пожара выполнено в виде гибких тросовых связей 4 и 5, последняя из которых, огибая подвижный блок 6, соединена с механизмом перемещения 7 каркаса 1.

Средство подачи охлаждающего агента на ячеистую металлическую сетку каркаса 1 выполнено в виде распылителя 8, соединенного через сухотруб 9 с запорно-пусковым клапаном 10.

Средство обнаружения загорания выполнено в виде пожарного извещателя 11. Извещатель 11 связан с помощью линии 12 с блоком управления 13 средства перемещения каркаса 1 с ячеистой металлической сеткой.

Устройство работает следующим образом. При пожаре в резервуаре 2 на поверхности нефтепродуктов возникает интенсивное горение (фиг.2). После обнаружения загорания сигнал от пожарного извещателя 11 поступает в блок управления 13, который по линиям управления 14 и 15 подает команды в следующей последовательности.

Сначала производится перемещение каркаса 1 с ячеистой металлической сеткой до границы технологической зоны. Причем эта граница попадает непосредственно в факел пламени над поверхностью горящей жидкости, вследствие чего осуществляется частично отвод тепла пламени в сетку, а также дроблением пламени в ячейках сетки. Затем подается команда на запуск клапана 10, в результате чего происходит орошение каждой ячейки металлической сетки охлаждающим агентом с интенсивностью орошения от 0,05 до 0,15 кг/с на 1 м2 горизонтальной проекции очага пожара. Причем процесс тушения сводится, в конечном счете, к подавлению процесса горения в каждой ячейке сетки, что значительно облегчает процесс тушения основного очага пожара.

При этом размеры каждой ячейки металлической сетки определяются по формуле

,

где m - ширина ячейки;

Vкр - критическая скорость пламени,

а толщина проволоки металлической сетки определяются по формуле

,

где d - толщина проволоки, m - ширина ячейки.

Согласно [Palmer K.N., 7 Symposium on Combustion, 1968, p.497] предельная скорость пламени для свободных углеводородных пламен составляет около 20 см/с. Для указанной критической скорости пламени гасящий размер ячейки без охлаждения составляет около 0,6 см.

С учетом изложенного при тушении нефтепродуктов оптимальными размерами металлической сетки являются для стальной сетки с шириной ячейки 0,02-0,07 м и диаметр проволоки - 0,0005 до 0,001 м.

При площади единичной сетки с такими характеристиками 20×20=400 м2 ее масса составит около 50 кг.

Сеткой с такой площадью можно защитить резервуар емкостью до 10 тыс. м3 при интенсивности орошения сетки водой от 0,05 до 0,15 кг/с на 1 м2 горизонтальной проекции очага пожара.

Способ и устройство противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами могут быть реализованы на действующих резервуарах с нефтепродуктами.

Способ противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами, заключающийся в установке металлической сетки над очагом пожара на определенной высоте и подаче на нее охлаждающего агента, отличающийся тем, что сетку после обнаружения загорания перемещают в факел пламени, после чего осуществляют орошение последней охлаждающим агентом с интенсивностью орошения от 0,05 до 0,15 кг/с на 1 м2 горизонтальной проекции очага пожара, при этом размеры каждой ячейки металлической сетки определяют по формуле

,

где m - ширина ячейки;

Vкр - критическая скорость пламени,

а толщина проволоки металлической сетки определяется по формуле

,

где d - толщина проволоки;

m - ширина ячейки.

www.findpatent.ru

Способ тушения резервуаров с нефтью и нефтепродуктами и устройство для его осуществления

 

Использование в области противопожарной техники в частности при тушении резервуаров с нефтью и нефтепродуктами. Сущность изобретения: способ тушения резервуаров с нефтью.и нефтепродуктами, оборудованных приемно-раздаточным трубопроводом , включающий смешивание воды и пенообразователя до получения раствора, механическое преобразование раствора пенообразователя и воздушномеханическую пену и подачу пены на поверхность горящей жидкости резервуара. Новым в способе является пропускание на дно горящего резервуара раствора пенообразователя через систему контроля прохождения и подачи, подача его для повторного получения воздушно-механической пены. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 62 С 3/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .- .

1 (21) 4846476/12 (22) 27.04,90 (46) 28.02.93, Бюл, М 8 (72) В,А.Юдин, С.А.Жданов и В.П.Тарасенко (56) Справочное пособие по пожарной тактике, M.: ВИПТШ МВД СССР, 1975, с. 177, (54) СПОСОБ ТУШЕНИЯ РЕЗЕРВУАРОВ С

НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование в области противопожарной техники в частности при тушении резервуаров с нефтью и нефтепродуктами.

Сущность изобретения: способ тушения реГ

Изобретение относится к области противопожарной техники, в частности к тушению резервуаров с нефтью и нефтепродуктами.

Цель изобретения состоит в экономии раствора пенообразователя и повышении безопасности людей, участвующих в тушении резервуара, за счет использования раствора пенообразователя, оседающего на дно резервуара . . Осуществление заявляемого способа поясняется с помощью устройства, пред/ ставленного на чертеже.

Устройство состоит из емкости с аодой

1, емкости 2 с пенообразователем; запорной арматуры 3, трубопроводов 4, смесителя 5. насоса 6, эжектора,7, пеногенератора

8, электромагнитного клапана 9, электрического нормально разомкнутого контакта 10, источника питания 11 и блока управления 12 электрическим звонком 13 и клапаном 9.

Устройство работает следующим обра,зом.

„„5U„„)797918 А1 зервуароа с нефтью и нефтепродуктами, оборудованных приемно-раздаточным трубопроводом, включающий смешивание воды и пенообразователя до получения раствора, механическое преобразование раствора пенообразователя и воздушномеханическую пену и подачу пены на поверхность горящей жидкости резервуара.

Новым в способе является пропускание на дно горящего резервуара раствора пенообразователя через систему контроля прохождения и подачи, подача его для повторного получения воздушно-механической пены, 2 с,п. ф-лы, 1 ил.

Вода из емкости 1 и пенообразователь из емкости 2 через трубопроводы 4 и запорную арматуру 3 поступают ed всасывающую полость насоса 6. Количество пенообразователя в растворе доэируется смесителем

5, Готовый раствор пенообразователя подается в пеногенер тор 8 для получения воздушно-механической пены. Полученная .на пеногенераторе 8 пена поступает на зеркало горящей жидкости 16, Вследствие нагретости горящего слоя жидкости, раскаленного состояния стенок резервуара 15 и разрушившейся кровли 18 резервуара пена разрушается, превращаясь в исходный раствор, и вследствие несмешиваемости и раз-. ности плотностей воды и нефтепродукта оседает на дно резервуара 17, Далее задвижку 14 приемно-распределительного трубопровода резервуара открывают и раствор пенообразователя поступает в магистральную линию и вследствие своей электропроводности замыкает нормально разомкнутый контакт 10, кото1797918

12 рый в замкнутом состоянии через блок управления 12 обеспечивает прохождение раствора через клапан 9. Далее раствор с помощью эжектора 7 поступает на повторное использование в генератор 8. Раствор пенообразователя будет находиться в линии под давлением столба нефтепродукта и практически может подаваться самотеком, например, во всасывающую полость, нодля подземных резервуаров эжектор 7 необходим, При полном израсходовании раствора пенообразователя в резервуаре 15 в линию поступает нефтепродукт и вследствие диэлектрических свойств размыкает электроконтакт 10, который через блок управления

12 закрывает электромагнитный клапан 9, предотвращая попадание нефтепродукта в линию, и одновременно включает звуковую сигнализацию 13.

В случае, если в резервуаре с горящим нефтепродуктом находится подтоварная вода, то она сливается через задвижку 14, а затем уже используются предлагаемые изобретения.

Использование предлагаемого способа тушения резервуаров с нефтью и нефтепродуктами позволяет по сравнению с существующим способом резко снизить расход раствора пенообразователя, необходимого для тушения, Одновременно повышается безопасность людей, участвующих в тушении пожара, в связи с ликвидацией угрозы выброса нефти или нефтепродукта.

Формула изобретения

1,Способ тушения резервуаров,с нефтью и нефтепродуктами, включающий подачу пены на поверхность горючей жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности процесса тушения, перед подачей пены сливают подтовар"о ную воду, образовавшуюся в резервуаре в процессе хранения горючей жидкости, а образованный из пены в результате тушения пожара раствор пенообразователя., прошедший через толщу горючей жидкости, 15 подают на пенообразование.

2. Устройство для тушения резервуаров с нефтью и нефтепродуктамй, содержащее емкости для воды и пенообраэователя, приемно-раздаточный трубопровод, устайовЮ ленный на линии подачи пенообразователя, насос и пеногенератор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что приемно-раздаточный трубопро.вод резервуара соединен магистральной линией с напорной полостью насоса, а на ней

25 установлен слаботочный нормально разомкнутый контакт, соединенный со звуковым электрическим сигнализатором и электромагнитными клапанами, установленными эа электрическим контактом с противоположЗ0 ной от резервуара стороны, причем магистральйая линйя и напорная. полость насоса соедйнены через эжектор;

  

www.findpatent.ru

3. Тушение пожаров в резервуарах и резервуарных парках

3.3.2.

Первые стволы подаются на охлаждение горящего резервуара, а затем на охлаждение соседних, находящихся на удалении от горящего не более двух минимальных расстояний между резервуарами (прил. 1, табл. 3), с учетом направления ветра и теплового излучения (прил. 7). Для охлаждения горящего резервуара первые стволы необходимо подать на наветренный и подветренный участки стенки резервуара. Охлаждение резервуаров объемом 5000 м³ и более целесообразно осуществлять лафетными стволами.

Охлаждение соседних резервуаров необходимо производить, начиная с того, который находится с подветренной стороны от горящего резервуара.

Необходимо предусмотреть один лафетный ствол для защиты дыхательной арматуры на соседнем резервуаре, находящемся с подветренной стороны от горящего.

3.3.3.

Количество стволов определяется расчетом, исходя из интенсивности подачи воды на охлаждение (табл. 3.1), но не менее трех для горящего резервуара и не менее двух для негорящего.

3.3.4.

При пожарах в подземных железобетонных резервуарах струями воды охлаждается дыхательная и другая арматура, установленная на крышах соседних железобетонных резервуаров.

3.3.5.

При горении в обваловании охлаждение стенки резервуара, находящейся непосредственно в зоне воздействия пламени, осуществляется из лафетных стволов. Кроме того, необходимо охлаждать узлы управления коренными задвижками, хлопушами, а также фланцевые соединения.

3.3.6.

На затяжных пожарах для охлаждения горящего и соседних с ним резервуаров допускается использовать воду, скопившуюся в обваловании.

3.3.7.

В период пенной атаки необходимо охлаждать всю поверхность нагревшихся стенок резервуара и более интенсивно в местах установки пеноподъемников. После того как интенсивность горения в резервуаре будет снижена, водяные струи следует направлять на стенки резервуара на уровне горящей в нем жидкости и несколько ниже этого уровня для охлаждения верхних слоев горючего. Охлаждать резервуары необходимо непрерывно до ликвидации пожара и их полного остывания.

3.4.

Подготовка и проведение пенной атаки

3.4.1.

Для подготовки пенной атаки необходимо:

назначить из числа наиболее опытных лиц начальствующего состава пожарной охраны начальника боевого участка по подготовке и проведению пенной атаки;

сосредоточить на месте пожара расчетное количество сил и средств. Запас пенообразователя и воды принимается трехкратным при расчетном времени тушения 15 мин — при подаче пены сверху и 10 мин — при подаче пены под слой горючего;

собрать схему подачи пены. Принципиальные схемы боевого развертывания приведены в прил. 4; провести тщательную проверку собранной схемы подачи пены, опробовать работу техники;

о начале и прекращении пенной атаки объявить по громкоговорящему устройству и продублировать по радиосвязи. Все сигналы на пожаре должны отличаться от сигнала на эвакуацию.

3.4.2.

Подача пены средней или низкой кратности на поверхность горючей жидкости должна осуществляться с помощью пеноподъемников, стационарных пенокамер или пенных лафетных стволов. Подача огнетушащих веществ должна осуществляться преимущественно из-за обвалования.

Пеноподъемники Трофимова допускается использовать для тушения резервуаров объемом не более 700 м³.

3.4.2.1.

При тушении пеной средней кратности необходимо установить пеноподьемник (пеноподьемники) с расчетным количеством пеногенераторов с наветренной стороны, провести тщательную проверку собранной схемы подачи пены (стрела пеноподъемника с пеногенераторами должна находиться выше стенки резервуара не менее чем на 0,5 м), опробовать работу техники и визуально определить качество пены. Определение качества пены производится при отведенной гребенке с пеногенераторами в сторону от горящего резервуара. Если в течение 2 – 3 мин не получается качественной пены, следует выяснить причины и устранить их. Учитывая дальность растекания пены для тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах емкостью 10000 м³ и более, пеногенераторы ГПСследует подавать с помощью АКП-30, АКП-50 или аналогичной техники.

Необходимо предусмотреть один лафетный или ручной ствол для защиты пеноподьемников с пеногенераторами при проведении пенной атаки.

3.4.2.2.

При тушении нефти и нефтепродуктов пеной средней кратности в подземных железобетонных резервуарах количество пеногенераторов ГПС определяется из условия подачи пены с нормативной интенсивностью на всю площадь резервуара независимо от площади проемов, образующихся в его покрытии. Тушение отдельных очагов горения у колонн и в «карманах», образовавшихся при обрушении плит покрытия и стен, осуществлять с помощью водопенных стволов (ВПС). Количество ВПС определяет РТП, исходя из сложившейся на пожаре обстановки. Подача пены в горящий железобетонный резервуар должна производиться непосредственно от стенки резервуара с наветренной стороны.

3.4.2.3.

При тушении пеной низкой кратности следует использовать пенные лафетные стволы или мониторы, устанавливаемые на обваловании или перед ним. Проверка качества пены осуществляется аналогично п. 3.3.2.

3.4.2.4.

Тушение пожара в резервуарах с понтоном следует осуществлять как в резервуарах со стационарной крышей без понтона. Расчетная площадь горения принимается равной всей площади резервуара.

3.4.2.5.

В резервуаре с плавающей крышей расчетная площадь горения и тактические приемы тушения определяются площадью пожара.

На резервуарах с плавающей крышей в начальной стадии пожара при горении нефти или нефтепродукта в зазоре между стенкой резервуара и краем плавающей крыши к тушению следует приступать немедленно, независимо от количества прибывших сил и средств. При этом пену следует подавать равномерно в кольцевое пространство между стенкой резервуара и барьером крыши. Для подачи пены могут быть использованы как стационарно установленные пеногенераторы, так и переносные пенные стволы. Последние необходимо подавать с площадок стационарных лестниц и обходных площадок, снабженных спасательными веревками, с наветренной стороны резервуара.

При развитии пожара за пределами кольцевого пространства тушение должно производиться как в обычных резервуарах со стационарной крышей. Расчетная площадь горения в этом случае принимается равной всей площади резервуара.

3.4.3.

Тушение нефти и нефтепродуктов подслойным способом производится в резервуарах, оборудованных системой подслойного пожаротушения.

При использовании системы подслойного пожаротушения следует применять только фторированные пленкообразующие пенообразователи.

3.4.3.1.

При тушении методом подачи пены под слой горючего РТП кроме требований, перечисленных в п. 3.2.1, обязан:

назначить расчеты личного состава и ответственных лиц из начальствующего состава для обеспечения работы и обслуживания системы подслойного тушения и пультов управления задвижками;

проверить наличие жесткой опоры у пеногенераторов;

при подаче пены в технологический трубопровод закрыть задвижки и обеспечить поступление пены в горящий резервуар.

3.4.3.2.

При проведении пенной атаки необходимо:

по команде РТП открыть задвижки на пенопроводах;

на насосе пожарного автомобиля, подающего пенообразователь в напорную линию, установить давление, превышающее давление воды на смесителе на 0,05–0,1 МПа;

осуществить подачу пены всеми расчетными средствами непрерывно до полного прекращения горения;

откачку нефтепродукта из горящего резервуара прекратить, если она до этого момента производилась.

3.4.3.3.

Горение проливов продукта в обваловании резервуарного парка ликвидируется в первую очередь в местах расположения пенопроводов систем подслойного пожаротушения путем немедленной подачи огнетушащих веществ.

3.4.4.

Пенную атаку необходимо проводить одновременно всеми расчетными средствами непрерывно до полного прекращения горения.

Для предупреждения повторного воспламенения нефти или нефтепродукта подачу пены в резервуар необходимо продолжать не менее 5 мин после прекращения горения.

Если в течение 15 мин при подаче пены сверху и 10 мин при подаче пены под слой горючей жидкости с начала пенной атаки интенсивность горения не снижается, то следует прекратить подачу пены и выяснить причины.

Тушение может быть не достигнуто из-за недостаточной интенсивности подачи раствора пенообразователя, а также плохого качества пены вследствие:

низкого напора перед пенными стволами;

засорения сеток или смесителей;

недостаточной концентрации пенообразователя в растворе;

расположения пенных стволов пеноподъемников в факеле пламени.

3.4.5.

В случае продолжения пожара в резервуаре в закрытых для подачи пены зонах горение (по решению РТП) может быть ликвидировано с помощью ручных порошковых и пенных стволов, подаваемых через борт резервуара, или другими способами (подачей в «карман» инертных газов, водяного пара, воды аэрозольного распыла).

3.4.6.

При тушении факельного горения на технологической арматуре или над отверстиями (щелями) резервуара следует применять пенные или водяные струи, подаваемые из лафетных стволов.

3.4.7.

Горение нефтепродуктов в обваловании, межсвайном пространстве, фланцевых соединениях, на узлах управления задвижками следует ликвидировать с помощью лафетных или ручных стволов, мониторов.

3.4.8.

Одновременно с администрацией объекта принимаются меры к прекращению истечения жидкости из резервуара или трубопроводов путем перекрытия ближайших к аварийному участку задвижек и хлопуш на резервуарах. Эффективным приемом для ликвидации горения жидкости, вытекающей из поврежденных задвижек и трубопроводов, является закачка воды (при наличии такой возможности) в поврежденный трубопровод.

3.4.9.

В случае пожара в обваловании или при интенсивном обогреве соседних резервуаров целесообразно подать пену на поверхность горючей жидкости в них с помощью стационарных систем пожаротушения.

3.4.10.

Тушение пожаров в резервуарах без подрыва стационарной крыши необходимо осуществлять с помощью стационарных пенных камер, установленных на резервуарах, или системы подслойного тушения (при ее наличии). При невозможности использования стационарных систем необходимо производить вырезку отверстий в стенке резервуара.

3.5.

Особенности тушения пожаров

3.5.1.

Специфика боевых действий подразделений ГПС по тушению пожаров в резервуарах и резервуарных парках, как правило, зависит от условий возникновения и развития пожара, к которым относятся:

образование «карманов», в которые не может быть подана пена;

образование прогретого слоя горючей жидкости толщиной 1 м и более;

низкая температура окружающей среды;

горение в обваловании;

одновременное горение двух и более резервуаров.

3.5.2.

При наличии «карманов» необходимо провести специальные мероприятия, позволяющие обеспечить одновременную подачу огнетушащих средств как на открытую поверхность горючего, так и в область «кармана». Одним из способов обеспечения подачи пены в «карман» является проведение работ по вскрытию стенки горящего резервуара.

3.5.2.1.

Специальные мероприятия проводятся по решению оперативного штаба.

3.5.2.2.

Перед началом работ по вскрытию стенки необходимо провести мероприятия, исключающие или значительно уменьшающие опасность выброса и вскипания. Прогретый слой может быть ликвидирован при подаче пены с нормативной интенсивностью в течение 5 – 10 мин, а также различными видами перемешивания.

3.5.2.3.

Разлившийся в обваловании нефтепродукт, а также участок возле резервуара, где будут проводиться огневые работы, следует покрыть слоем пены; пенные стволы держать в постоянной готовности.

Нижняя кромка отверстия должна располагаться выше уровня горючей жидкости не менее чем на 1 м (это положение определяется визуально по степени деформации стенки, выгоранию слоя краски). Газорезчик должен быть одет в теплоотражательный костюм. Баллоны с кислородом и горючим газом устанавливаются за пределами обвалования и защищаются от теплового воздействия. Шланги для подачи кислорода и горючего газа защищаются с помощью распыленных водяных струй.

3.5.3.

Пенную атаку необходимо проводить одновременно с подачей стволов как на открытую поверхность, так и в «карман».

3.5.4.

В отдельных случаях можно ликвидировать «карманы» путем закачки нефтепродукта (воды, если горит светлый нефтепродукт) или откачки его с последующим тушением.

3.5.5.

Тушение пожара при низком уровне нефти или нефтепродукта под понтоном или плавающей крышей, лежащих на стойках, может быть достигнуто одним из следующих способов:

подачей пены на поверхность горючей жидкости через отверстия (окна), вырезанные в стенке резервуара под понтоном (плавающей крышей) выше уровня жидкости;

закачкой нефти или нефтепродукта (воды, если горит светлый нефтепродукт) поднять уровень продукта выше опорных стоек и осуществить тушение в обычном порядке.

3.5.6.

В отдельных случаях для тушения пожара в замкнутом объеме резервуара можно использовать пар, инертные газы, если существует возможность их подачи, в комбинации с охлаждающими средствами тушения.

3.5.7.

При горении нескольких резервуаров и недостатке сил и средств для их одновременного тушения все имеющиеся силы и средства необходимо сосредоточить на тушении одного резервуара, расположенного с наветренной стороны, или того, который больше всего угрожает соседним негорящим резервуарам.

3.5.8.

Тушение пожаров в резервуарах в условиях низких температур усложняется тем, что, как правило, увеличивается время сосредоточения достаточных сил и средств для проведения пенной атаки. Рекомендации по тушению пожаров в условиях низких температур изложены в прил. 6.

3.5.9.

Тушение темных нефтепродуктов, при горении которых образовался гомотермический (прогретый) слой значительной толщины, целесообразно осуществлять введением поочередно пенных стволов. Непосредственно перед пенной атакой территорию между пеноподъемниками и резервуаром покрыть слоем пены, а охлаждение горящего резервуара осуществлять из-за обвалования. Кроме того, принять меры по защите пеноподъемников и рукавных линий водяными струями.

При этом РТП необходимо выполнить условие безопасности, которое выражается как:

Нр > Нпр,

где Нр — высота свободной стенки резервуара, м;

Нпр — толщина прогретого слоя горючей жидкости, м.

Величина Нпр определяется по формуле:

Нпр = w×т,

где w — линейная скорость прогрева горючего, м/ч;

т — время свободного горения, ч.

Несоблюдение этого условия может привести к переливу вспенившегося нефтепродукта через борт резервуара. В этом случае пену необходимо подавать из-за обвалования. При этом требуется обеспечить расчетное количество сил и средств для тушения пожара по площади обвалования.

Для предупреждения возможных выбросов при длительном горении нефти и темных нефтепродуктов необходимо принимать меры по удалению слоя донной (подтоварной) воды. Для этого могут быть использованы трубопроводы резервуара.

3.5.10.

При угрозе выброса или вскипания на месте пожара сосредоточить необходимое количество бульдозеров, самосвалов, скреперов и другой необходимой техники.

gazovik-neft.ru

Установки тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами

    Весьма эффективной для тушения пожаров и пламени в аппаратуре большого объема является специальная стационарная установка УСПТ-200 (рис. П1-7). Она предназначена для тушения пожаров высокократной воздушно-механической пеной в стальных вертикальных резервуарах с нефтью или нефтепродуктами. [c.115]

    Установки тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами [c.260]

    На рис. 89 показана схема установки автоматического тушения пожаров в товарно-сырьевой базе установки ЛК-бу нефтеперерабатывающего завода. Вдоль проездов складов нефтей и нефтепродуктов проложена сеть производственно-пожарного водопровода с пожарными гидрантами и сеть подачи пенообразователя. Для дополнительного снабжения объекта водой при пожаре предусмотрены сухие колодцы на системе оборотного производственного водоснабжения и пожарные резервуары емкостью 250 м каждый (на рисунке не показаны). [c.164]

    Установка тушения пожаров нефтепродуктов методом перемешивания их сжатым воздухом (рис. 97) имеет выводы воздуховодов, расположенные равномерно в нижней части резервуара. Воздуховоды имеют замкнутую кольцевую сеть из стальных газовых труб, проложенных с наружной стороны обвалования резервуарного парка. Насадки для выпуска сжатого воздуха располагают выше предполагаемого уровня подтоварной воды. [c.178]

    Стационарная установка автоматического тушения пожара состоит из насосной станции, резервуаров для воды, пенообразователя или его раствора, установленных на резервуарах и в зданиях генераторов пены, трубопроводов для подачи раствора пенообразователя (растворопроводов) к генераторам пены и средств автоматизации. Такие установки следует предусматривать для тушения пожара наземных резервуаров для нефти и нефтепродуктов объемом 5000 м и более, а также для тушения горящих зданий и помещений склада, указанных в табл. 16.1 [c.208]

    Для тушения пожаров нефтепродуктов в резервуарах иногда используют установки, принцип действия которых основан на перемешивании нефтепродуктов. Установка тушения пожаров нефтепродуктов методом перемешивания сжатым воздухом имеет выводы воздуховодов, расположенные равномерно в нижней части резервуара. Воздуховоды представляют собой замкнутую кольцевую сеть из стальных газовых труб, проложенных с наружной стороны обвалования резервуарного парка. Насадки для выпуска сжатого воздуха располагают выше предполагаемого уровня подтоварной воды. Требуемый для перемешивания нефтепродукта расход воздуха определяют по формуле [c.228]

    Имели место случаи, когда в результате выбросов горящий нефтепродукт выбрасывался на значительную высоту и падал на землю на расстоянии 70— 120 м от горящего резервуара, создавая угрозу не только соседним резервуарам, но и отдельным установкам, сооружениям, пожарной технике и личному составу. В процессе тушения пожаров отдельные резервуары внезапно разрушались я [c.249]

    Автоматическая установка водопенного тушения в резервуарных парках нефтепродуктов, изображенная схематически на рис. 11, имеет насосную станцию, в которой размещаются автоматический (на рисунке не показан) и основной (насос 5), водопитатели, емкость с пенообразователем 3 и дозатор 4. Насосная станция подает водный раствор пенообразователя ПО-1 по системе трубопроводов к каждому из резервуаров парка. При возникновении пожара срабатывают пожарные извещатели 10 или 12 и контрольно-пусковой [c.78]

    Установками тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами воздушно-механическая пена подается через стационарные пенокамеры или передвижные пеноподъемники с генераторами, в которых образуется пена. [c.260]

    Автоматические установки водопенного тушения пожаров в ре-зервуарных парках нефтепродуктов разработаны для ряда объектов. Применение автоматической установки дает возможность сократить размеры пожарных разрывов между резервуарами, уменьшить площадь застройки резервуарных парков и снизить капитальные вложения на строительство. Проведенный институтом Гипротрубопровод технико-экономический расчет показал экономическую целесообазность применения автоматических установок водопенного тушения пожаров в резервуарных парках нефтепродуктов. Автоматическую установку водопенного тушения рассчитывают из условия одновременного тушений пожара пламени нефтепродуктов,в резервуаре и на поверхности между резервуаром и обваловкой (при нарушении герметичности резервуара). [c.261]

    Резервуары с нефтепродуктами емкостью более 5 тыс. м рекомендуется оборудовать автоматическими установками тушения. Автоматическую установку водопенного тушения рассчитывают из условия одновременного тушения пожара пламени нефтепродуктов в резервуаре и на поверхности между резервуарат ми и обваловкой (при нарушении герметичности резервуара). [c.201]

    Для тушения пожаров в резервуарных парках с нефтепродуктами применяют полустационарные и стационарные установки. Для этого на резервуарах монтируются пеносливные к.шеры, универсальные пенные камеры или стационарные пепо-камеры, показанные на рис. 34.11. [c.452]

    Установки подачи пены через слой горючего (УППС) по эластичному рукаву предназначены для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в наземных металлических резервуарах, рассчитанных на внутреннее избыточное давление в газовом пространстве в 2000 Па. Схемы установки приведены на рис. 16. [c.256]

    С выходом настоящего Свода правил утрачивают силу "У казания на проектирование и эксплуатацию установки типа УППС для тушения пожаров нефтепродуктов в наземных резервуарах". М. ЦНИИПО, 1968 г. — 35 с. [c.390]

    Пена низкой кратности имеет ограниченное применение и рекомендуется Б основном для тушения пожаров жидкостей в резервуарах, оборудованных установками подачи пены через слой горючего, а также для охлаждения горящего и соседнего с ним оборудования. Интенсивность подачи низкократной пены при тушении нефтепродуктов в ре ервурах должна составлять 0,1— 0,15 л/(С--м2). [c.74]

    В передвижных установках пожаротушения применяются в основном пеногенераторы ГВП-600. При тушении пожаров нефтепродуктов в резервуарах пеногенераторы устанавливают на специальных пеноподъемииках (рис. 44). Для подачи пены в резервуар приспособлен автомобиль, предназначенный для ремонтных работ. Пожарнач охрана располагает и спецпальными автомобилями (рис. 45). В некоторых случаях пеногенераторы вводятся в зону горения вручную, например при тушении горящей жидкости, пролитой на землю, или в подземных резервуарах. [c.101]

    В результате научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ВНИИПО МВД СССР и ГипротрубопроводМин-нефтепрома СССР разработаны нормы проектирования стационарных установок автоматического тушения пожаров в складах нефтей и нефтепродуктов. Требования этих норм были положены в основу проектных решений для создания систем противопожарной защиты товарно-сырьевых баз нефтеперерабатывающих предприятий и других аналогичных объектов. Проектные разработки, выполненные различными проектными институтами, имеют весьма разнообразные технологические схемы, в которых используется разнотипное оборудование. На современных нефтеперерабатывающих комплексах применяют многофункциональные системы, предназначенные для целей противопожарной защиты. Вместе с этим используются объединенные системы водоснабжения для подачи воды на промышленные, питьевые и пожарные цели. Примером сложной многофункциональной системы является система противопожарного водоснабжения товарно-сырьевой базы (склада нефти и продуктов ее переработки) нефтеперерабатывающего завода. Эта система предназначена для подачи воды в передвижную пожарную технику, стационарные установки пенного пожаротушения и оборудование водоорошения резервуаров с нефтью и продуктами ее переработки. [c.199]

    Генератор пены низкой кратности с пеносливом ГПНПС применяется для тушения пожаров в резервуарах с нефтью, нефтепродуктами и другими жидкостями (рис. 1.28). Предназначен для установки на резервуарах с плавающей крышей. [c.49]

chem21.info

Способ противопожарной защиты и тушения пожаров резервуаров с нефтепродуктами

Согласно способу в нижнюю часть резервуара жидкий хладагент подают совместно с нефтепродуктом и/или через установленные на дне резервуара форсунки, на поверхность нефтепродукта подают жидкий хладагент через плавающие форсунки, а в верхнюю часть резервуара хладагент подают через форсунку, установленную в крыше резервуара. Последовательность и продолжительность подачи хладагента в разные зоны резервуара определяют в зависимости от параметров нефтепродукта и концентрации нефтегазовоздушной смеси над его поверхностью. В верхнюю зону резервуара подачу хладагента осуществляют в газообразном или жидком состоянии. В качестве хладагента могут быть использованы, в частности, диоксид углерода, азот или смесь инертных газов. Технический результат -уменьшение испарения нефтепродуктов за счет снижения их температуры при подаче хладагента в различные зоны резервуара и уменьшение концентрации нефтегазовоздушной смеси под крышкой резервуара за счет значительной разницы плотности хладагента и указанной смеси. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области пожарной безопасности, а именно к предупреждению и тушению пожаров на особых объектах, в частности резервуарах для хранения горючих жидкостей.

Известен способ тушения горючих жидкостей в резервуаре, согласно которому огнетушащее вещество подают на поверхность жидкости из центра резервуара к его стенкам струями, расположенными не менее чем на трех уровнях над поверхностью жидкости (авторское свидетельство СССР №1597201, МПК А62С 3/06). Однако данным способом невозможно осуществлять противопожарную защиту резервуара и сложно обеспечить эффективное распыление огнетушащего вещества на поверхность горящего продукта.

Известен также способ противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами, включающий подачу огнетушащего средства из генераторов, размещенных стационарно на дне резервуара и доставку после обнаружения возгорания на плавучей платформе дополнительных генераторов со дна резервуара (патент РФ №2320385, МПК А62С 3/06). Указанным способом также невозможно осуществлять эффективную противопожарную защиту резервуара, а чрезмерная сложность доставки дополнительных генераторов с огнетушащим средством в зону возгорания значительно снижает надежность и эффективность пожаротушения.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению является способ тушения легковоспламеняющихся жидкостей в резервуаре, сущность которого заключается в подаче жидкого диоксида углерода под слой жидкости (авторское свидетельство СССР №1299599, МПК А52С 3/12). Однако указанный способ не обеспечивает эффективного предотвращения возгорания и тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами. Как известно, для эффективного предотвращения и тушения нефтепродуктов в резервуарах необходимо не только снижать температуру поверхностного слоя жидкости ниже температуры вспышки, но также снижать концентрацию легких фракций над поверхностью жидкости.

Задачей настоящего изобретения является повышение надежности и эффективности предотвращения возгорания и пожаротушения нефтепродуктов в резервуарах.

Поставленная задача решается путем того, что в способе противопожарной защиты и тушения пожаров резервуаров с нефтепродуктами, включающем подачу жидкого хладагента под слой нефтепродукта, в отличие от прототипа в нижнюю часть резервуара жидкий хладагент подают совместно с нефтепродуктом и/или через установленные на дне резервуара форсунки, на поверхность нефтепродукта подают жидкий хладагент через плавающие форсунки, а в верхнюю часть резервуара хладагент подают через форсунку, установленную в крыше резервуара. Последовательность и продолжительность подачи хладагента в разные зоны резервуара определяют в зависимости от параметров нефтепродукта (температуры, плотности и проч.) и концентрации нефтегазовоздушной смеси над его поверхностью. В верхнюю зону резервуара подачу хладагента осуществляют в газообразном или жидком состоянии. В качестве хладагента могут быть использованы, например, диоксид углерода, азот или смесь инертных газов.

Технический результат, достигаемый при осуществлении заявляемого изобретения, заключается в уменьшении испарения нефтепродуктов за счет снижения их температуры при подаче хладагента в различные зоны резервуара и уменьшении концентрации нефтегазовоздушной смеси под крышкой резервуара за счет значительной разницы плотности хладагента и указанной смеси.

Реализация заявляемого способа поясняется чертежом и осуществляется следующим образом.

Заполнение резервуара 1 нефтепродуктом или нефтью по трубопроводу 2 осуществляют одновременно с подачей по этому же трубопроводу из изотермического резервуара 3 жидкого хладагента, например, диоксида углерода, или азота, или смеси инертных газов. Температуру заливаемого продукта и концентрацию нефтегазовоздушной смеси над его поверхностью контролируют установленными в резервуаре датчиками 4, 5. В нижнюю зону резервуара жидкий хладагент может подаваться также через установленные на его дне форсунки 6. На поверхность нефтепродукта (нефти) жидкий хладагент подают из резервуара 3 через плавающие форсунки 7.

В случае превышения допустимой концентрации нефтегазовоздушной смеси над поверхностью продукта осуществляют подачу хладагента в газообразном состоянии через форсунку 8, размещенную в крыше резервуара 1.

При обнаружении возгорания осуществляют подачу жидкого хладагента одновременно через форсунки 6, 7, 8.

Предлагаемый способ позволяет при заполнении (опорожнении) резервуаров, когда наблюдается наибольшая интенсивность нефтегазообразования и, следовательно, существует наибольшая вероятность возгорания, значительно снизить концентрацию нефтегазовоздушной смеси и тем самым снизить вероятность возникновения пожара.

При хранении нефти, нефтепродуктов за счет воздействия на них хладагентом в различных точках резервуара значительно снижается испарение и появление нефтегазовоздушной смеси, что обуславливает снижение технологических потерь и вероятность возгорания.

Повышение эффективности пожаротушения при реализации данного способа достигается за счет подавления кислорода в очаге возгорания.

1. Способ противопожарной защиты и тушения пожаров резервуаров с нефтепродуктами, включающий подачу жидкого хладагента под слой нефтепродукта, отличающийся тем, что в нижнюю часть резервуара жидкий хладагент подают совместно с нефтепродуктом и/или через установленные на дне резервуара форсунки, на поверхность нефтепродукта жидкий хладагент подают через плавающие форсунки, а в верхнюю часть резервуара хладагент подают через форсунку, установленную в крыше резервуара, при этом последовательность и продолжительность подачи хладагента в разные зоны резервуара определяют в зависимости от параметров нефтепродукта и концентрации нефтегазовоздушной смеси над его поверхностью.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в верхнюю зону резервуара хладагент подают в газообразном состоянии.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в верхнюю зону резервуара хладагент подают в жидком состоянии.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют диоксид углерода.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют азот.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют смесь инертных газов.

www.findpatent.ru

Способ и устройство противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами

Изобретение относится к способам тушения легковоспламеняющихся жидкостей, например нефти или бензина, находящихся на хранении в резервуарных парках. Сущность предлагаемого способа и реализующего его устройства заключается в доставке после обнаружения загорания на плавучей платформе дополнительных генераторов со дна резервуара. Это позволяет осуществить интенсивное комбинированное гомогенно-гетерогенное ингибирование процесса горения непосредственно внутри факела над поверхностью горящей жидкости путем доставки необходимого количества огнетушащего средства, что приводит, в конечном счете, к полному тушению основного очага пожара. Причем платформа после отработки дополнительных генераторов термически разлагается, так как температура в зоне нахождения указанной платформы остается еще какое-то время достаточно высокой. Для ликвидации небольших очагов горения производится подача огнетушащего средства из генераторов, размещенных стационарно на дне резервуара. При этом аэрозоль барботирует через жидкость, охлаждается и затем концентрируется внутри факела над поверхностью небольших очагов горящей жидкости. В результате происходит тушение очагов повторного возгорания. Способ тушения нефтепродуктов в резервуарах позволяет повысить эффективность пожаротушения. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к способам тушения легковоспламеняющихся жидкостей, например нефти или бензина, находящихся на хранении в резервуарных парках.

Известно, что пожары в резервуарах со светлыми нефтепродуктами обычно начинаются со взрыва паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуара и срыва крыши или с горения паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуара без срыва крыши, но с нарушением целостности ее в отдельных наиболее слабых местах.

Сила взрыва оказывает влияние на характер последующего развития пожара. В зависимости от этого наблюдаются различные разрушения конструкций резервуара.

Светлые нефтепродукты горят (бензин, лигроин, керосин, бензол и т.п.) на свободной поверхности интенсивнее, чем темные нефтепродукты, и высота факела пламени достигает 20-40 м, а при вскипании предварительно очищенной нефти и темных продуктов ее переработки высота пламени достигает 70-80 м. Горящая нефть (при выбросе) может взметаться на высоту 80 м и распыляться по ветру на расстояние 150 м.

Пожары в резервуарах с нефтепродуктами тушат, как правило, пеной, подаваемой в очаг горения стационарными пенокамерами или передвижными пеноподъемниками (Е.Н.Иванов. Противопожарная защита открытых технологических установок. Издание 2-е переработанное и дополненное. М., Химия, 1986, с.195-196).

Однако при аномальном развитии пожара полное тушение пеной загоревшихся легковоспламеняющихся жидкостей в резервуарных парках происходит только спустя несколько часов, а иногда и суток, так как огнетушащая способность пены теряется при подаче ее в зону высоких температур, образующихся вблизи пеносливной камеры (А.Н.Баратов, Е.Н.Иванов. Пожаротушение на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Издание 2-е переработанное. М., Химия, 1979, с.262). Поэтому в рекомендациях (Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах: Рекомендации. - М.: ВНИИПО, 1991) предлагается прекращать подачу пены, если горение не ликвидируется в течение 30 мин. В качестве примера можно указать на пожар на наземном стальном резервуаре РВС со стационарной крышей и понтоном на Московском нефтеперерабатывающем заводе, который не удавалось потушить в течение 24 ч при сосредоточении свыше 100 пожарных автомобилей (А.Н.Баратов. Горение - Пожар - Взрыв - Безопасность. М., ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2003, с.332).

Опыт тушения пожаров нефтепродуктов в металлических резервуарах показывает, что стационарные пеносливные камеры часто выходят из строя в результате взрыва или деформации верхнего пояса резервуара еще до начала тушения и не дают требуемого эффекта при работе (Е.Н.Иванов. Противопожарная защита открытых технологических установок. Издание 2-е переработанное и дополненное. М., Химия, 1986, с.202).

Известен способ противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами, принятый за прототип (патент Российской Федерации №2090227, МПК А62С 2/00, опубл. 20.09.97, Бюл. №26), заключающийся в размещении генераторов на дне или на поддоне, или вне резервуара. Образующийся при срабатывании генератора аэрозоль барботирует через жидкость, охлаждается и затем концентрируется внутри факела над поверхностью горящей жидкости, в результате чего происходит тушение основного очага пожара.

Однако, как известно, в зоне горения нефтепродуктов развивается температура до 1100-1200°С, причем количество выделяемой энергии во время горения нефтепродуктов такое, что стенки выше уровня жидкости теряют прочность и начинают деформироваться (Е.Н.Иванов. Противопожарная защита открытых технологических установок. Издание 2-е переработанное и дополненное. М., Химия, 1986, с.196).

Все это говорит о том, что охлажденный аэрозоль, являющийся газовым средством пожаротушения, практически не окажет значительного охлаждающего эффекта на поверхность горящей жидкости и на факел горения, так как само средство обладает низкой теплоемкостью.

Кроме этого указанный способ противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами не предусматривает ликвидации в случае необходимости наблюдающихся небольших очагов горения (Е.Н.Иванов. Противопожарная защита открытых технологических установок. Издание 2-е переработанное и дополненное. М., Химия, 1986, с.207).

Следует также отметить, что при зажигании с помощью электрического импульса генераторов аэрозоля, размещенных непосредственно в нефтепродукте, возможно гашение некоторых зарядов в жидкой среде в начальный момент их разгорания, а из-за высокой температуры аэрозоля часть нефтепродукта может испортиться в результате пиролиза последнего (А.Н.Баратов. Горение - Пожар - Взрыв - Безопасность. М., ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2003, с.333).

Предлагаемый способ тушения горения нефтепродуктов в резервуарах позволяет повысить эффективность пожаротушения.

Для этого в способе противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами, заключающемся в размещении стационарно на дне резервуара генераторов огнетушащего средства, подаче после обнаружения загорания образующегося при срабатывании генераторов огнетушащего средства и концентрации его затем внутри факела над поверхностью горящей жидкости, на плавучей платформе, закрепленной на дне резервуара, размещают дополнительные генераторы, при этом после обнаружения загорания осуществляют всплытие платформы и подачу огнетушащего средства из дополнительных генераторов, а подачу огнетушащего средства из генераторов на дне резервуара производят после срабатывания дополнительных генераторов.

Сущность предлагаемого устройства заключается в том, что в устройстве противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами, содержащем генераторы огнетушащего средства, размещенные стационарно на дне резервуара, системы обнаружения загорания и запуска генераторов, оно содержит плавучую платформу с размещенными на ней дополнительными генераторами, удерживаемую в затопленном состоянии гибкой связью, закрепленной на дне резервуара, при этом платформа выполнена из термически легко разрушаемого вещества, например, из пенопласта.

Доставка после обнаружения загорания на плавучей платформе дополнительных генераторов позволяет осуществить непосредственно внутри факела над поверхностью горящей жидкости интенсивное комбинированное гомогенно-гетерогенное ингибирование процесса горения путем доставки необходимого количества огнетушащего средства без предварительного охлаждения, что приводит, в конечном счете, к полному тушению основного очага пожара. При этом платформа, выполненная из термически легко разрушаемого вещества, например, из пенопласта, после отработки дополнительных генераторов термически разлагается, так как температура в зоне нахождения указанной платформы остается еще какое-то время достаточно высокой. Это позволяет беспрепятственно производить в дальнейшем дотушивание небольших очагов горения.

Подача огнетушащего средства из размещенных стационарно генераторов на дне резервуара после срабатывания дополнительных генераторов позволяет направить его только на дотушивание небольших очагов горения, что позволяет повысить надежность тушения. В результате чего можно значительно уменьшить количество подаваемого со дна резервуара огнетушащего средства, что существенно снизит негативное влияние пиролиза.

При этом, как было отмечено ранее, эффективность воздействия охлажденного огнетушащего средства компенсируется интенсификацией процесса торможения (ингибирования) скорости химических реакций в пламени при подаче не охлажденного огнетушащего средства из дополнительных генераторов в высокотемпературную зону горения.

Размещение в затопленном состоянии плавучей платформы на дне резервуара с помощью гибкой связи позволяет не оказывать существенного влияния на технологический процесс хранения нефтепродуктов в резервуарах.

На фиг.1 изображен общий вид устройства, реализующего заявляемый способ (в дежурном режиме), на фиг.2 - то же, при пожаре после всплытия платформы и в момент подачи огнетушащего средства из дополнительных генераторов, на фиг.3 - то же, после подачи огнетушащего средства из дополнительных генераторов в момент подачи огнетушащего средства из генераторов на дне резервуара при дотушивании небольших очагов горения.

Устройство (Фиг.1) состоит из поддона 1, размещенного на дне резервуара 2, заполненного нефтепродуктами. На поддоне 1 установлены равномерно по площади генераторы 3, в которых заключено огнетушащее средство.

Над поддоном 1 на некотором расстоянии от него размещена плавучая платформа 4, выполненная, например, из пенопласта и удерживаемая в затопленном состоянии гибкой связью 5. На платформе 4 установлены равномерно по ее площади дополнительные генераторы 6, в которых заключено огнетушащее средство. Над резервуаром 2 смонтирован пожарный извещатель 7, который соединен с блоком управления 8 системы запуска 9 генераторов 3 и 6.

Устройство работает следующим образом. При пожаре в резервуаре 2 на поверхности нефтепродуктов возникает интенсивное горение (фиг.2). После обнаружения загорания пожарным извещателем 7 сигнал от последнего поступает в блок управления 8, который через систему запуска 9 подает команды в следующей последовательности.

Сначала производится освобождение гибкой связи 5, затем происходит всплытие платформы 4. После всплытия названной платформы осуществляется запуск дополнительных генераторов 6. В результате непосредственно внутри факела 10 над поверхностью горящей жидкости осуществляется интенсивное комбинированное гомогенно-гетерогенное ингибирование процесса горения путем доставки необходимого количества огнетушащего средства без предварительного охлаждения, что приводит, в конечном счете, к полному тушению основного очага пожара.

После отработки генераторов 6 платформа 4 термически разлагается, так как температура в зоне нахождения указанной платформы остается еще какое-то время достаточно высокой. В это время возможно, как было отмечено ранее, возникновение небольших очагов горения 11. Для ликвидации этих очагов горения производится запуск на дне резервуара 2 генераторов 3 и подача из них необходимого количества огнетушащего средства (Фиг.3). При этом аэрозоль барботирует через жидкость, охлаждается и затем концентрируется внутри факела над поверхностью небольших очагов горящей жидкости. В результате происходит тушение очагов повторного возгорания.

1. Способ противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами, заключающийся в размещении стационарно на дне резервуара генераторов огнетушащего средства, подаче после обнаружения загорания образующегося при срабатывании генераторов огнетушащего средства и концентрации его затем внутри факела над поверхностью горящей жидкости, отличающийся тем, что на плавучей платформе, закрепленной на дне резервуара, размещают дополнительные генераторы, при этом после обнаружения загорания осуществляют всплытие платформы и подачу огнетушащего средства из дополнительных генераторов, а подачу огнетушащего средства из генераторов на дне резервуара производят после срабатывания дополнительных генераторов.

2. Устройство противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами, содержащее генераторы огнетушащего средства, размещенные стационарно на дне резервуара, системы обнаружения загорания и запуска генераторов, отличающееся тем, что устройство содержит плавучую платформу с размещенными на ней дополнительными генераторами, удерживаемую в затопленном состоянии гибкой связью, закрепленной на дне резервуара, при этом платформа выполнена из термически легко разрушаемого вещества, например, из пенопласта.

www.findpatent.ru