Возможные пути распространения пожара и мероприятия им препятствующие

Наиболее полно произвести оценку пожарной опасности позволяет анализ путей распространения пожара в резервуаре и резервуарном парке. На его основе разрабатываются мероприятия, направленные на создание условий для ограничения возможности распространения пожара по коммуникациям, на смежные и рядом стоящие аппараты и установки. Пожаровзрывоопасная концентрация паров нефтепродукта в свободном объеме резервуара, технологических системах трубопроводов, в особенности газоуравнительной, а также снаружи установок связана со свойствами обращающегося в производстве горючего вещества и его способностью легко улетучиваться в атмосферу (свободное пространство).

Для нормальной эксплуатации резервуаров каждый из них снабжается системой сливо-наливных трубопроводов, дыхательной арматурой, предохранительными клапанами, хлопушками, огнепреградителями и прочим оборудованием. Путями распространения пожара потенциально может быть все оборудование, связанное, так или иначе, с внутренним пространством резервуара. В первую очередь, это дыхательная арматура, замерные и смотровые люки. Через дыхательную арматуру происходит «дыхание» резервуара - выпуск паровоздушной смеси из резервуара наружу при повышении давления, вследствие производства операции по заполнению его нефтепродуктом, или поступление в резервуар атмосферного воздуха при создании вакуума (разряжения), вследствие опорожнения его от нефтепродукта. Кроме того, распространению способствует горючая паровоздушная смесь на различной стадии насыщения в зависимости от технологического цикла и иных факторов, рассмотренных выше. В результате возникновения пожара внутри резервуара в большинстве случаев происходит взрыв паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуара, и, как правило, срыв крыши либо вспышки «богатой» смеси без срыва крыши, но с нарушением ее отдельных частей. Сила взрыва определяется здесь наличием газового пространства.

Высокая температура в зоне пожара (факела) порядка 1200-1500°С вызывает деформацию стенок, технологического оборудования (дыхательной и другой арматуры) и в конечном итоге разрушение всего резервуара, если своевременно не организовать охлаждения коммуникаций и не принять мер к тушению возникшего пожара. Характерно, что в результате резкого разрушения резервуара могут возникнуть сильные гидравлические нагрузки на обвалование, в котором находится резервуар, вследствие этого «перехлёст» обваловки и выход с растеканием нефтепродукта за её пределы по территории объекта нефтесклада, в некоторых случаях на территорию соседнего объекта. Как уже было сказано, наиболее уязвимым местом является дыхательная арматура - дыхательные клапаны. Так, например, практика показывает о проникновении огня через них в резервуар во время накрытия его факелом и выкачки из него нефтепродукта в аварийную емкость, когда с подсасывающимся при этом воздухом из окружающей среды в пространство паровоздушной смеси попадают искры и пламя. Здесь наблюдается и еще один путь распространения огня - от горящего резервуара к соседнему, в результате сравнительно небольшого расстояния между резервуарами.

Пламя способно перекинуться и по обвязке трубопроводами резервуаров. Крупные пожары в резервуарных парках свидетельствуют, что газоуравнительные системы с горючими паровоздушными смесями способны быстро распространять огонь сразу на несколько резервуаров. Проводниками огня могут стать и сливо-наливные трубопроводы.

Как уже выше упоминалось, распространение огня может происходить и по разлитому нефтепродукту. Причинами растекания топлива при эксплуатации могут быть:

- утечки через сальник в задвижках;

- через неплотности во фланцевых соединениях;

- переливы в результате переполнения нефтепродуктом резервуаров;

- трещины и иные повреждения целостности емкости РВС.

Систематические подтекания приводят к пропитыванию поверхности грунта нефтепродуктом, что также будет способствовать распространению огня.

Расчет обвалования

Предупреждение аварийного растекания жидкости обеспечивается выбором площадки для размещения резервуарного парка, устройством вокруг отдельно стоящих резервуаров и группы резервуаров обвалования, высота которого определяется расчетом в зависимости от количества хранимого нефтепродукта в резервуаре с наибольшим объемом.

Высота внешнего ограждения Н_обв может быть определена по формуле:

(35)

где V - объем разлившейся жидкости, равный вместимости наибольшего резервуара в группе, м³;

S_ост - суммарная площадь, занимаемая резервуарами, за исключением площади наибольшего резервуара;

0,2 - нормативный коэффициент[5], учитывающий превышение высоты обвалования над расчетным уровнем разлившейся жидкости, м.

S_обв = a×b

S_обв = 68,8×228,4 = 15 713 м²

a = 2×d+L+2×l (рисунок 14)

b = 6×d+5×L+2× l (рисунок 14)

d - диаметр резервуара = 22,9 м

L - расстояние между резервуарами, 0,75d = 17 м

Рисунок 14. Схема расстановки резервуаров.

Согласно п.3.6 СНиП 2.11-03-93 «Склады нефти и нефтепродуктов» принимаем растояние l = 3 м.

a = 2^×22,9 +2^×3+17 = 68,8 м

b = 6^×22,9+2^×3+17×5 = 228,4 м

=0,65 м

Для резервуаров резервуарного парка «Каменный Лог» номинальным объемом 5000 м³ должно выполняться условие Н_обв> 1 м [5].

Принимаем Н_обв равным 1 м.