УДК
699.85
Батесова Ф.К., Жумабаева А.К.
Казахский национальный исследовательский технический
университет
имени К. И. Сатпаева
исСледование энергии взрыва для тушения пожаров В нефтегазовой
отрасли
Abstract: Recently,
the country's oil and gas industry fires occurred, which
was used to eliminate air-mechanical
foam. When extinguishing fire departments had problems, which
were mentioned repeatedly.
In the
event of fire is difficult to use
several types of foam, because their interchangeability or mutual confusion is rarely possible. Developed a way to deliver dry chemical fire on
the hearth, and the method of its spread both in area and
volume inflammable object using
the energy of the explosion of
the explosive.
Организация тушения нефти и нефтепродуктов в
резервуарах и резервуарных парках основано на оценке возможных вариантов
возникновения и развития пожара. Пожары в резервуарах характеризуются сложными
процессами развития, как правило, носят затяжной характер и требуют привлечения
большого количества сил и средств для их ликвидации.
Помимо вопросов обеспечения пожарной безопасности
объектов актуальным остается вопрос безопасности людей, как персонала
объектов, так и сотрудников противопожарных служб, участвующих в тушении
пожаров на данных объектах. Это связано, прежде всего, с тем, что сущность
оценки рисков и заключается в установлении вероятности угрозы жизни людям при
воздействии опасных факторов пожара.
В результате проведенных огневых исследований в
гг. Атырау и Актау, кроме данных по особенностям развития пожаров
нефтепродуктов, геометрических факторов факела пламени и
теплонапряженного состояния вокруг горящего розлива, получены данные по
оценке готовности специалистов к ликвидации опасности.
Каждый из опасных факторов пожара, таких как тепло,
токсические газы, дым, открытый огонь, являются угрожающими для жизни человека.
Степень угрозы этих факторов зависит не только от объективных характеристик
пожара (задымленность, фронт огня, температура и др.), но также и от
субъективных особенностей человека. Любые экстремальные ситуации, а тем более
связанные с факторами смертельной опасности, предъявляют повышенные требования
к физиологическому и психическому состоянию пожарного и вызывают особую
перестройку поведения. При этом могут наблюдаться дезорганизация деятельности,
нарушения в протекании процессов восприятия, мышления, памяти и эмоций по типу
«блокады» психических функций.
Частота возникновения пожаров на объектах нефтегазовой
отрасли здесь гораздо выше, чем в других регионах. По данным анализа пожаров,
количество пожаров, произошедших в Атырауской (18
пожаров, 17%), Мангистауской (16 пожаров,
15%) областях, составляет 32% всех пожаров произошедших на
объектах нефтегазовой отрасли Казахстана (далее – НГО).
Каждый пожар представляет собой единственную в своем
роде ситуацию, определяемую различными событиями и явлениями, носящими
случайный характер, например особенности объекта, пожароопасные свойства
горючего, особенности противопожарной защиты объекта, изменение направления и
скорости ветра во время пожара и т. п. Поэтому точно предсказать развитие
пожара во всех деталях не представляется возможным. Однако пожары обладают
общими закономерностями, что позволяет построить аналитическое описание общих явлений
пожаров и их параметров. Знание теоретических основ развития пожара помогает
определить тактику тушения пожара, безопасное расстояние для участников тушения
к каждой конкретной ситуации, что в свою очередь, отразится на эффективности
тушения пожара.
Чем ближе к
очагу пожара находятся участники тушения, тем более эффективным будет
процесс тушения. Следовательно, наибольшее количество людей должны находиться в
непосредственной близости к очагу пожара, на расстоянии 2-
Во время крупномасштабных огневых исследований пожара
розлива нефтепродуктов на полигонах в г. Атырау в 2010году и г. Актау в 2011
году при тушении горящего нефтепродукта использовались новые установки пенного
пожаротушения типа «Пурга»: УКТП «Пурга -2,-5, -10,-30» (см рисунок 1), которые
зарекомендовали себя как надежные и эффективные средства для тушения пожаров
нефтепродуктов.
Рисунок 1 – Тушение горящего нефтепродукта
установками пенного пожаротушения типа «Пурга» во время крупномасштабных
огневых исследований пожара розлива нефтепродуктов
Вместе с тем, преимуществом применения установки
«Пурга» является увеличение дальности подачи пены в очаг пожара, что позволяет
увеличить расстояние от позиции ствольщика до очага пожара на более безопасное
расстояние. Кроме того, дальность подачи огнетушащего вещества всегда позитивно
влияет на маневренность.
В данной работе предлагается один из методов
использования порошков для более широкого его применения, а именно
использование энергии взрыва для тушения пожара порошком.
Огнетушащие порошки представляют собой мелко
измельченные минеральные соли с различными добавками, препятствующими слеживаемости и комкованию.
Тушение пожаров порошковыми составами объясняются
действием следующих факторов:
- разбавлением горючей среды газообразными продуктами
разложения порошка или порошковым облаком;
- охлаждением зоны горения в результате затрат тепла
на нагрев части порошка, их частичное испарение и разложение в пламени;
- эффектом огнепреграждения,
достигаемые при прохождении пламени через узкие каналы порошковым облаком;
- ингибированием химических реакций в результате
развития процесса горения, испарения и разложения порошком.
Установка тушения пожаров порошковыми составами могут
быть стационарными (с ручным, дистанционным и автоматическим включением) и
передвижными (автомобили порошкового тушения, возимые и ручные огнетушители).
Порошковый огнетушащий состав подается в очаг горения стволом – пистолетом,
снабженный запорным устройством для включения и выключения подачи порошка.
Недостатком данного способа является ограниченная дальность подачи порошка и
нахождение операторов в зоне высоких температур.
Разработан
способ доставки огнетушащего порошка на очаг горения и метод его разброса как
по площади, так и по объему возгораемого объекта с использованием энергии
взрыва взрывчатого вещества. Доставка и разброс огнетушащего вещества
осуществляется с безопасного расстояния, что очень важно при тушении больших
очагов горения углеводородного состава. На небольшие расстояния доставка может
осуществляться и механическими средствами.
Рисунок 2 – Принципиальная схема процесса доставки
контейнеров при тушении пожаров ЛВЖ и ГЖ твердой двуокисью углерода: 1 -
стволовая установка контейнерной доставки огнетушащих веществ; 2 - контейнер,
начиненный гранулами твердой двуокиси углерода; 3 - резервуар с ГЖ и ЛВЖ
Учитывая, что огнетушащий порошок может разлетаться по
ветру предполагаемый способ предусматривает компактную доставку порошка на очаг
возгорания, где срабатывает взрыватель и взрывом разбрасывается порошок по
объемной поверхности. При сильном пламени горения предусмотрено двойное
действие, т.е. сперва пламя огня сдувается направленной энергией, а затем на
это место принудительно наносится управляемый поток огнетушащего вещества.
ЛИТЕРАТУРА
1. Руководство по тушению пожаров нефти и
нефтепродуктов в резервуарах. ВНИИПО, ГУГПС МЧС РФ, МИПБ, М., 2000г.- 48 с.
2. Указания по тушению пожаров нефти и нефтепродуктов
в резервуарах. ВНИИПО, ГУПО, МВД, М., 1991г.- 60 с.
3. "Пожаровзрывоопасность
веществ и материалов и средства тушения". Справочник. 4.1 и П, М.,
"Химия", 1990г.- 384 с.