ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Прогнозирование развития пожара в резервуарной группе от лучистой энергии факела пламени

Прогнозирование развития пожара
в резервуарной группе от лучистой энергии
факела пламени

Прогнозирование выполняют при разработке оперативных планов пожаротушения для оценки максимально допустимого времени ввода сил и средств и первоочередного охлаждения резервуаров, расположенных рядом с горящим, с целью предотвращения возможности взрыва в паровоздушном пространстве или факельного горения паровоздушной смеси, выходящей из мест сообщения газового пространства облучаемого резервуара с атмосферой.

Результаты оценки справедливы для группы однотипных резервуаров при горении жидкости на всей свободной поверхности резервуара в условиях штиля.

Методика прогноза включает два этапа. На первом определяют максимально допустимое время введения сил и средств на охлаждение из условий предотвращения опасности нагрева элементов конструкции облучаемого резервуара выше температуры самовоспламенения паров нефтепродуктов. На втором этапе по взрывоопасности среды в облучаемом резервуаре определяют первоочередность введения стволов для охлаждения резервуаров, особенно при недостатке сил и средств начальной стадии пожара.

Продолжительность нагрева наиболее теплонапряженного элемента конструкции соседнего с горящим резервуара до температуры самовоспламенения паров нефтепродукта можно оценить по номограмме (рис. 1).

Ключ к пользованию номограммой состоит в следующем. Из точки, соответствующей температуре окружающей среды, проводят направляющий луч через шкалу "Отношение расстояния между резервуарами к диаметру горящего" и определяют длительность нагрева стенки до температуры самовоспламенения.

Пример пользования номограммой показан на рис. 1 штрих-пунктиром при следующих исходных данных:

температура окружающего воздуха 0 °С;

отношение расстояния между резервуарами к диаметру горящего составляет 0,45.

Из точки, соответствующей температуре окружающей среды (0 °С), проводим направляющий луч, который пересекает шкалу "Отношение расстояния между резервуарами к диаметру горящего" в точке, равной 0,45, и показывает на шкале "Критическое время" 11 мин.

Делаем вывод о том, что с начала пожара до истечения 11 мин должны быть предприняты активные действия по охлаждению соседних резервуаров.

Расчет номограмм выполнен при следующих условиях:

опасная температура нагрева (176 °С) принята равной
0,8 температуры самовоспламенения для топлива ТС-1 (данный нефтепродукт имеет минимальную температуру самовоспламенения);

интегральная плотность излучения при горении дизельного топлива в среднем составляет 73 кВт × м^-2;

толщина оболочки верхнего пояса резервуара РВС-5000 составляет 5 мм.

Взрывоопасность среды в облучаемом резервуаре со стационарной крышей можно оценить по номограмме (рис. 2).

Рис.1 Номограмма для определения максимально допустимого времени ввода сил и средств для охлаждения резервуаров расположенных рядом с горящим

Для пользования номограммой необходимо подготовить следующие исходные данные:

уровень взлива нефтепродукта в соседних резервуарах;

температуру нефтепродукта в не горящем резервуаре (принимают равной среднемесячной температуре окружающей среды);

температуру вспышки нефтепродуктов.

Пример пользования номограммой показан на рис. 2 штрих-пунктиром при следующих исходных данных:

уровень взлива топлива ТС-1 в не горящем резервуаре равен 10,66 м;

температура нефтепродукта равна среднемесячной температуре окружающей среды в июне, т. е. 20 °С;

температура вспышки топлива ТС-1 составила 31 °С;

продолжительность облучения 10 мин. Из точки, соответствующей уровню взлива нефтепродукта (10,66 м), проходит направляющий луч через шкалу "Время облучения" в точке, равной 10 мин, и упирается в прямую 1. При этом на прямой 1 делается отметка. Далее из этой точки направляющий луч пересекает точку 20 °С на шкале "Температура нефтепродукта" и упирается в прямую 2. Из этой точки направляющий луч проходит через точку 31 °С на шкале "Температура вспышки" и указывает значение концентрации, равное 1,4 % (об.), т. е. концентрация паров в резервуаре взрывоопасная. Взрывоопасность среды указывает на первоочередность введения стволов для охлаждения данного резервуара.