Сучков В.П. Методы оценки пожарной опасности технологических процессов: Практикум: Учебно-методическое пособие

1

Скачать с Яндекс-диск

 

Сучков В.П. Методы оценки пожарной опасности технологических процессов: Практикум: Учебно-методическое пособие

 

4
ВВЕДЕНИЕ
Оценка соответствия взрывопожароопасных технологий требованиям пожарной безопасности сталкивается с большим числом локальных и си-стемных проблем: технических и информационных. Анализ этих проблем (высокий уровень взрывопожароопасности используемых технологий, большая концентрация пожаровзрывоопасных веществ на единицу площа-ди, неспособность существующего детерминированного нормирования дать оценку состояния защищенности людей от пожарной опасности тех-нологической системы) поставил вопрос – о применении расчетных мето-дов при оценке соответствия объекта защиты требованиям пожарной без-опасности.
Основным направлением оценки безопасности людей от пожара явля-ется методология оценки пожарного риска. Центральным звеном в оценке риска является анализ пожарной опасности технологической системы. Под термином «пожарная опасность» понимают возможность возникновения и развития пожароопасной ситуации с переходом её в пожар, заключенную в технологической системе.
Здесь, при выполнении настоящих экспериментальных и расчетно-графических работ отрабатываются основные положения главы 21 «Поря-док проведения анализа пожарной опасности производственного объекта и расчета пожарного риска» технического регламента о требованиях пожар-ной безопасности, а также расчетные методы, предусмотренные норматив-ными документами по пожарной безопасности, а именно:
- ГОСТ Р 12.3. 047-98. «Пожарная безопасность технологиче-ских процессов. Общие требования. Методы контроля»;
- СП 12.13130.2009. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опас-ности;
- Рекомендации по обеспечению пожарной безопасности объек-тов нефтепродуктообеспечения, расположенных на селитебной территории.
В качестве объекта анализа пожарной опасности принят вертикальный стальной резервуар (РВС), в котором хранится легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ). Появление вертикальных резервуаров тесно связано с именем выдающего русского инженера В. Г. Шухова, по проектам кото-рого сооружались первые стальные резервуары.
 ШУХОВ Владимир Григорьевич (1853-1939), российский инженер, изобретатель, ученый. Окон-чил курс в Императорском московском техническом училище (1876). Создал десятки конструкций, отли-чавшихся смелостью решения, новизной, практичностью: нефтепроводы, нефтехранилища, арочные пе-рекрытия, гиперболоидные башни (в т. ч. высотой 148,3 м в Москве).
5
Резервуар для хранения пожароопасных жидкостей можно рассматри-вать как наиболее распространенный аппарат. Например, резервуарный парк нефтепродуктообеспечения России вместимостью около 22,5 млн м3 включает в себя более 20 000 резервуаров, различной конструкции.
Самым мощным нефтебазовым хозяйством в мире располагает США. Суммарная вместимость резервуарного парка превышает 400 млн м3. Крупными размерами и высокой пропускной способностью характеризу-ются западноевропейские нефтегавани. Например, вместимость резервуар-ного парка головной перевалочной нефтебазы Южноевропейского нефте-провода составляет 2,26 млн м3 (14 резервуаров по 40 тыс. м3, 18 – по 50 тыс. м3 и 8 – по 100 тыс. м3).
К настоящему времени в Академии ГПС МЧС РФ накоплен достаточ-но большой экспериментально-теоретический материал в области позна-ния пожарной опасности технологии хранения нефти и нефтепродуктов, который и послужил научной основой для создания настоящего пособия.
Экспериментальные и расчетно-графические работы по оценке по-жарной опасности технологической системы «РВС–ЛВЖ» изложены в со-ответствии с закономерностями возникновения и развития пожара и пред-ставляют собой два блока моделирования пожарной опасности:

 

Сучков В.П. Методы оценки пожарной опасности технологических процессов: Практикум: Учебно-методическое пособие


Рис. 1. Резервуары с плавающей крышей
6
I блок – моделирование пожарной опасности при нормальном функ-ционировании технологической системы «РВС – ЛВЖ». В этот блок вхо-дят следующие работы:
– экспериментальное исследование взрывоопасности паровоздушной смеси при испарении остатка ЛВЖ;
– расчет уровня взрывоопасности технологической системы «РВС – ЛВЖ»;
– расчет ожидаемой частоты возникновения пожара для технологиче-ской системы «РВС – ЛВЖ»;
– расчет параметров, характеризующих пожарную опасность распро-странения пожара на резервуар, расположенный рядом с горящим резерву-аром.
II блок – моделирование пожарной опасности возникновения и разви-тия аварийной ситуации с переходом в пожар. В этот блок входят следую-щие работы:
– экспериментальное исследование пожарной опасности повышения давления в аппарате, полностью заполненном жидкостью;
– экспериментальное исследование геометрических параметров по-жарной опасности аварийного разлива ЛВЖ;
– расчет геометрических параметров пожарной опасности разлива ЛВЖ в случае полного разрушения РВС;
– экспериментальное исследование теплофизических параметров по-жарной опасности при испарении ЛВЖ с поверхности разлива;
– расчет теплофизических параметров пожарной опасности при испа-рении ЛВЖ с поверхности разлива;
– расчет зоны взрывоопасных концентраций при аварийном разливе ЛВЖ на открытой технологической площадке;
– расчет опасных факторов пожара при сгорании паровоздушных смесей на открытой технологической площадке;
– расчет тепловых нагрузок при пожарах проливов ЛВЖ и ГЖ.
Впервые методология комплексного моделирования пожарной опас-ности пожарной опасности технологической системы «РВС – ЛВЖ» разра-ботана в Академии ГПС МЧС России и внедрена в практику обеспечения пожарной безопасности объектов хранения больших масс нефти и нефте-продуктов («Рекомендации по обеспечению пожарной безопасности объ-ектов нефтепродуктообеспечения, расположенных на селитебной террито-рии»).