Пожары в резервуарах

Развитие пожара нефтепродуктов в резервуарах при тушении его; возгорания в пенной атаки передвижными средствами исчисляется десятками минут. В связи с этим руководитель тушения пожара и инженерно-технический персонал предприятия должны знать особенности развития процесса горения в резервуарах, чтобы предусмотреть возможные осложнения в процессе тушения и результаты принятых решений.

В резервуарах в большинстве случаев горения жидкостей начинается со взрыва паров горючей жидкости под крышей резервуара, в связи с этим происходят деформация и воспламенения горючей жидкости в резервуаре. Пламя достигает при этом высоты двух диаметров резервуара и имеет температуру в зависимости от горючей жидкости в пределах 1000-1300 ° С.

Пламя может значительно отклоняться во время действия ветра и на начальной стадии пожара возникает возможность переброски пламени на соседние резервуары или объекты. Такой факел пламени резервуара, горит, нагревает стенки, крыша, дыхательную и другую аппаратуру, расположенную на крыше соседнего резервуара.

Опасность нагрева при этом вогнезагороджувачив до высокой температуры ведет к тому, что он может потерять свои вогнезагоро-джуючи свойства, а пламя горячего резервуара может беспрепятственно попасть внутрь соседнего резервуара, вызывая взрыв паров его горючей жидкости.

Кроме того, в результате нагрева стенок и крыши соседнего резервуара повышается скорость испарения горючей жидкости, хранящейся в нем. При этом, если в резервуаре хранится авиатопливо, имеющий низкую температуру вспышки, то внутри резервуара может образоваться концентрация горючей смеси высшей верхней границы Взрывные авиатоплива.

В таком случае внутри резервуара создается избыточное давление, которое препятствует проникновению пламени внутрь, а исходящие через дыхательную аппаратуру горючие пары могут воспламениться от пламени резервуара горящего горючие пары над дыхательной аппаратурой, вызывая нагревание этой конструкции.

Нагрев резервуара, в котором хранится горючая жидкость с высокой температурой вспышки, например, дизельное топливо, опасно и заключается в том, что внутри резервуара в процессе нагрева может образоваться взрывоопасная концентрация паров дизельного топлива. В таком случае соседние резервуары с тем, что горят, с самого начала пожара необходимо охлаждать водой, предотвращая тем самым возможности взрыва внутри них.

В резервуаре с начала горения жидкости на ее поверхности устанавливается температура, равная средней температуре кипения ба-гатофракцийнои жидкости. По мере горения температура поверхности будет постепенно повышаться, и горючая жидкость прогреваться вглубь. При этом устойчивость и эффективность пены при тушении пожара снижаются.

Скорость горения нефтепродуктов зависит преимущественно от величины свободной поверхности, физических свойств жидкости, скорости ветра, температуры жидкости. Скорость горения жидкости определяется скоростью ее испарением, которая, в свою очередь, зависит от скорости прогрева поверхности жидкости. С повышением начальной температуры жидкости возрастает скорость ее горения.

При более высокой начальной температуре пламени, большая часть тепла пламени расходуется на испарение жидкости, меньше - на нагрев ее до температуры кипения. Ориентировочные значения скорости выгорания наиболее распространенных горючих жидкостей в мг / ч:

Стенки резервуара, в которых температура не превышает температуру горящей жидкости, а стенки резервуаров, температура которых выше уровня жидкости, под действием пламени даже в первые минуты пожара накаляются, теряют прочность и деформируются. Поэтому при возникновении пожара в резервуаре с низким уровнем горючей жидкости, чтобы избежать разрушения, необходимо вести интенсивное, постоянно охлаждения его снаружи водой.

Закипания и выброс из резервуара горящей жидкости, связано с ее прогревом на большую глубину. При горении масел, мазута, нефти возникает прогретый слой воды, толщина которого со временем увеличивается, а температура немного отличается от температуры поверхности жидкости. Под этим слоем температура жидкости резко снижается до исходной. Авиабензин и светлые нефтепродукты при пожарах прогреваются на незначительную глубину.

Во всех нефтепродуктах возникает вскипания, содержащие в себе воду и прогреваются в процессе горения до 100 ° С. Тогда вода, содержащаяся в жидкости в виде мелких капель, переходит в пар, которая вырывается на поверхность и создает пену, которая переливается через край резервуара и продолжает гореть, угрожая пожаром соседним резервуарам и сооружениям.

Такой выброс нефтепродуктов наблюдается преимущественно при горении темных нефтепродуктов, например, нефти, содержит 3,8% воды, и мазута, содержащего 0,6% воды. Выброс возникает при столкновении нефтепродукта прогрелся с водяной подушкой на дне резервуара. Выброс происходит при температуре нефтепродукта выше 100 ° С на границе раздела нефтепродукт - вода. Именно здесь протекает процесс интенсивного парообразования, который приводит к образованию паровой подушки, движется вертикально вверх через толщу нефтепродукта, захватывая и выбрасывая его за пределы резервуара.

При тушении пожаров резервуаров с нефтепродуктами наблюдались случаи, когда при выбросе нефтепродукт горящего поднимался на большую высоту и падал на расстоянии 70-120 м от резервуара, вызывая пожарную опасность соседних резервуаров, зданий, сооружений, а также подвергая опасности бойцов пожарной команды .

В этих случаях личный состав и технику при угрозе выброса продукта располагают с наветренной стороны на расстоянии более 100 м.

При тушении пожаров резервуаров на берегах рек и водоемов, насосы на плаву устанавливают выше пожар по течению реки на таком же расстоянии. Технический персонал, не занятый непосредственно тушением пожара, удаляют из опасной зоны.

Рассчитать время и в часах, по истечении которого от начала пожара может произойти выброс:

Для тушения пожаров нефтепродуктов в резервуарах используют воздушно-механическую (ВМ) пену.

Тушение жидкости эффективно тогда, когда воздушно-механическая пена закрывает всю поверхность горючей жидкости. Пена, частично разрушаясь, охлаждает поверхность горящей жидкости, водой, которая образовалась.

Неразрушенная часть пены покрывает постепенно поверхность горящей жидкости, изолирует ее от кислорода воздуха и препятствует попаданию паров горючей жидкости в зону горения. Интенсивность подачи пены должна превышать интенсивность ее разрушения. Интенсивность подачи пены определяют по раствору пенообразователя, из которого она образуется.

Тушение пожаров резервуаров воздушно-механической пеной низкой кратности, имея высокую устойчивость, эффективна при тушении пожаров только при условии плавной ее подачи на поверхность горящей жидкости. При подаче пены струей с высоты 1,5 м и выше она быстро разрушается, и эффективность тушению очень низкая.

При подаче в резервуар пены высокой кратности, выше 300, вследствие своей легкости, она выносится тепловым потоком, не достигается поверхности, разрушается, и эффект тушения при этом также невелик. Лучший эффект тушения нефтепродуктов в резервуарах достигается при применении пены средней кратности -80-150. Она может подаваться в резервуар, горит, даже в виде струи. Эффективность ее в два-три раза больше, по сравнению с пеной низкой кратности.

Нормативная интенсивность подачи огнетушащих средств (табл.15.2) при тушении пожара в резервуарах: для воздушно-механической пены низкой и средней кратности при трехкратном запасе пенообразования - 10 мин.

Таблица 15.2

Нормативная интенсивность подачи огнетушащих средств

Примечания: 1. Буквой & обозначена кратность.

2. Знаком * помечены средства, применяемые только в резервуарах до 1000 м ^{3, за исключением тех, в которых уровень жидкости ниже на 2 м от верхнего края.}