Установки пенного пожаротушения в обваловании

Для противопожарной защиты обвалований резервуаров с СУГ (быстрой локализации пожара и снижения факела пламени за счет изолирующего слоя пены) рекомендуется применение автоматической стационарной установки пенотушения, использующей пеногенераторы высокократной пены с повышенной производительностью. Такой пеногенератор образует пену кратностью 700-800 без принудительного наддува воздуха от электровентилятора.

Стационарная установка пенотушения включает в себя:

систему и датчики обнаружения и оповещения о пожаре или разливе СУГ в обваловании;

устройство включения системы подачи воды;

устройство дозировки пенообразователя в линию сухотруба;

емкости с концентратом синтетического пенообразователя, пригодного для получения высокократной пены;

пеногенераторы высокократной пены, установленные на краю обвалования.

Для защиты открытого технологического оборудования в обваловании (запорная арматура, трубопроводы, люки в резервуары) пеногенераторы должны располагаться вдоль края обвалования, с тем чтобы площадь обвалования была заполнена высокократной пеной с высотой слоя, покрывающего все технологическое оборудование, но не менее 2 м, в течение 10 мин.

Необходимо учесть отличие эффективной поверхности тушения от геометрической. Для этой цели используют величину коэффициента поверхности, который рассчитывается по соотношению суммарной поверхности тушения обвалования и технологического оборудования к геометрической площади поверхности защищаемого объекта.

Количественная оценка этого коэффициента для обвалования (с погрешностью 20 %) составляет 1,3. Поэтому при расчете секундного расхода пенообразующего раствора, определенного по существующим нормативам, эту величину следует увеличить на 30 %.

Необходимо предусмотреть водяную защиту генераторов высокократной пены с помощью автоматической спринклерной установки пожаротушения.

Одной автоматической стационарной установкой может обслуживаться несколько защищаемых объектов, включая открытые технологические установки. Максимальное время с момента обнаружения пожара до достижения пеной места горения не должно, как правило, превышать 3 мин.

 

Аварийные факелы и свечи

Факельное хозяйство склада сжиженных углеводородных газов должно обеспечивать централизованный сбор и сжигание углеводородных газов и паров, сбрасываемых с технологических блоков и изотермического резервуара при повышении давления сверх регламентного уровня через предохранительные клапаны, при продувках технологического оборудования и трубопроводов, а также в аварийных ситуациях.

Высота факела, расстояния от ствола факела до ограждения факельного устройства и различных производственных объектов склада СУГ должны рассчитываться (для любого вероятного сочетания факторов повышения давления, включая тепловое воздействие пожара на оборудование) и быть не менее следующих величин (определяемых в соответствии с ПУ БЭФ-91):

высота факела - 30 м;

расстояние от ствола факела до ограждения - 50 м;

расстояние от ствола факела до сепараторов и прочего оборудования факельного хозяйства - 55 м;

расстояние от ствола факела до производственных объектов склада и изотермического хранилища - 150 м.

Система сброса избытка паров должна определяться расчетом на любое вероятное сочетание факторов повышения давления, включая тепловое воздействие от пожара.

 

ПЛАНИРОВАНИЕ БОЕВЫХ ДЕЙСТВИЙ И ОСНОВНЫЕ ТАКТИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ НА ОБЪЕКТАХ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ СУГ

 

Для объектов хранения и переработки СУГ в обязательном порядке разрабатываются план ликвидации аварии и оперативный план пожаротушения. При возникновении аварии руководство ее ликвидацией осуществляет комиссия по чрезвычайным ситуациям (КЧС) предприятия (или созданный на месте аварии штаб ликвидации аварии), возглавляемая руководителем предприятия или главным инженером. Работы ведутся газоаварийной службой, а также техническим персоналом объекта. Для противопожарного обеспечения привлекаются подразделения ГПС. Старшее должностное лицо подразделения ГПС входит в состав штаба по ликвидации аварии и отвечает за возложенные на него обязанности.

При возникновении пожара старшее должностное лицо ГПС берет руководство по ликвидации пожара на себя и действует в соответствии со складывающейся обстановкой, решениями и рекомендациями КЧС (штаба) по ликвидации аварии, планом пожаротушения, БУПО и настоящими рекомендациями.

Во всех случаях по прибытии подразделений ГПС к месту вызова (аварии или возникшего пожара) при проведении разведки необходимо установить:

наличие на месте аварии КЧС (штаба по ликвидации аварии) и принятые меры по локализации аварии и защите людей;

количество и местонахождение людей в зоне аварии, пути их эвакуации;

характер повреждения аварийного и соседних резервуаров, технологических коммуникаций и опасность дальнейшего развития аварии;

объем аварийного аппарата или резервуара, вид и форму истекающего продукта, наличие угрозы взрывов и отравлений, способы защиты личного состава;

примерное время возможного разрыва (взрыва) горящего и соседних резервуаров в результате воздействия пламени и теплового излучения;

пути и скорость распространения выходящего из аварийных резервуаров и коммуникаций негорящего газа для определения зоны загазованности и степени опасности;

состояние противопожарного водоснабжения, возможность его использования для «питания» лафетных стволов с насадками типа НРТ, РВ;

наличие и состояние обвалования, вероятность угрозы смежным сооружениям в случае разрушения аварийной емкости и полного выхода продукта, пути возможного растекания.

Первоочередной задачей РТП и подразделений ГПС является локализация горения СУГ и создание безопасных условий для выгорания продукта. Для этого необходимо:

принять неотложные меры по прекращению подачи продукта в аварийный участок, перекрытию подводящих к нему трубопроводов, а также по сливу или перекачке продукта из аварийной емкости в резервные. Решение о необходимости последнего мероприятия РТП принимает только после консультации с техническим персоналом объекта;

ограничить площадь пролива, создавая заградительные валы из песка, земли, гравия. При этом одновременно обеспечивается подача стволов для охлаждения оборудования, не защищенного стационарными системами;

обеспечить бесперебойную подачу огнетушащих веществ в зону горения для снижения теплового излучения, а также работу стационарных систем тепловой защиты соседних резервуаров и сооружений, уделяя особое внимание защите запорной арматуры и фланцевых соединений;

перекрыть на месте аварии проезд всех видов транспорта, прекратить все работы с применением открытого огня для предотвращения взрыва газовоздушных смесей;

обесточить электрооборудование или перевести его в аварийный режим;

организовать постоянное наблюдение за обстановкой в местах возможной разгерметизации технологического оборудования с выбросом СУГ, а также на путях возможного перемещения газовоздушного облака.

После обеспечения мер безопасности, исключающих образование зон взрывоопасных концентраций паров продукта с воздухом и повторное воспламенение, при создании критической обстановки, способной привести к катастрофе или стихийному развитию пожара, а также после выяснения вида и количества имеющихся на объекте огнетушащих средств (возможность их доставки с других объектов) РТП, консультируясь со службами и специалистами объекта, принимает решение о целесообразности и возможности полной ликвидации горения.

Для тушения пожаров СУГ могут быть использованы следующие огнетушащие вещества: порошки, газообразный и жидкий азот, газообразная и жидкая двуокись углерода, инертные газы (Не, Аr, Кr), хладоны, распыленная вода, водяной пар, воздушно-механическая пена средней кратности на основе специальных синтетических пленкообразующих пенообразователей. Также не исключено применение комбинированных составов из этих веществ.

Перечень эффективных огнетушащих веществ для ликвидации различных видов горения СУГ представлен в табл. 3.1.

Выбор способа тушения определяется, в первую очередь, характером и условиями процесса горения. При этом следует учитывать, что:

вода, подаваемая в очаг горения сплошной струей или в распыленном состоянии, обеспечивает преимущественно охлаждающий эффект и механическое «сбивание» пламени;

пены различной кратности обладают в основном изолирующим действием;

инертные газы и водяной пар оказывают разбавляющее действие;

хладоны имеют свойства химических ингибиторов горения;

порошковые составы обладают универсальными огнетушащими свойствами (изолирующими, ингибирующими, разбавителя горючей среды).

Тушение пожаров открытых проливов СУГ осуществляется порошковыми составами.

Для тушения горящего пролива под слоем щебня следует применять распыленную воду или воздушно-механическую пену низкой или средней кратности. Распыленные струи применяются для тепловой защиты аварийного резервуара и соседних аппаратов, а компактные струи воды - для охлаждения оборудования вне зоны разлива. Рациональные схемы подачи воды от пожарных автомобилей приведены в табл. 3.2. Давление, создаваемое в системе насосами, определяется в соответствии с этими схемами. Воздушно-механическая пена средней кратности применяется в помещениях компрессорных станций и насосных отделений, пена низкой кратности - для защиты открытых технологических установок.

В целях снижения теплового воздействия факела пламени рекомендуется подавать в него распыленные струи воды, получаемые с помощью распылителей турбинного типа, технические характеристики которых представлены в табл. 3.3.

Для экранирования теплового излучения могут быть использованы водяные завесы, создаваемые с помощью щелевых распылителей.

Распылители турбинного типа создают завесы высотой 10 - 15 м, глубиной 1,2 - 2,0 м, площадью 50 - 200 м², в зависимости от угла наклона лопаток, при расходе воды 5 - 20 л · с^-1. При использовании щелевых распылителей РВ-12 расход воды должен составлять 12 л · с^-1 для получения завес высотой 8 м, толщиной 1,2 м и площадью 100 м².

Водяные завесы устанавливаются перед защищаемым объектом на расстоянии не ближе 1,5 м от фронта пламени, с эффективным углом подачи струи 50° к горизонту, при рабочем давлении 0,6 МПа.

Сжиженный газ может истекать в паровой, жидкой и парожидкостной фазах, каждая из которых имеет свою температуру горения. Поэтому характер истечения газа можно определить по цвету и виду пламени:

в паровой фазе газ сгорает светло-желтым пламенем, с большой скоростью истечения с характерным свистящим шумом;

в жидкой фазе пламя ярко-оранжевое с выделением сажи;

в парожидкостной фазе горение происходит с периодически меняющейся высотой пламени.

Размеры и форма факела определяются характером повреждения: из отверстий круговой формы - компактные струи, из щелевых отверстий - распыленные струи. Длина пламени в зависимости от расхода продукта на аварийном участке может быть рассчитана по методике, приведенной в приложении. Для оперативной оценки расхода СУГ по длине пламени РТП может использовать данные, приведенные в таблице 3.4 [6].

Высота пламени при горении разлившегося сжиженного газа в 2 - 2,5 раза больше среднего диаметра площади горения. При горении продукта под слоем щебня высота пламени не зависит от площади горения и не превышает 0,5 - 0,7 м.

Зная расход истекающего негорящего газа, РТП может также ориентировочно оценить размеры зоны загазованности по данным, представленным в табл. 3.5 [7].

Таблица 3.1