ПБ объектов СУГ 
Таблица 5.3. Предельный расход сжиженного газа и предельная площадь пролива,... ПБ объектов СУГ 
Таблица 5.3. Предельный расход сжиженного газа и предельная площадь пролива,...

ПБ объектов СУГ => Таблица 5.3. Предельный расход сжиженного газа и предельная площадь пролива, которые тушатся одним автомобилем....

 
Пожарная безопасность - главная
Написать нам
ГОСТы, документы

 

Пожарная безопасность ->  Рекомендации ->  ПБ объектов СУГ -> 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
текст целиком
 

Таблица 5.3

 

Предельный расход сжиженного газа и предельная площадь пролива, которые тушатся одним автомобилем

 

Марка автомобиля

Средства подачи порошка

Предельный расход жид. и газа, кг · с-1

Предельная площадь пролива, м2

АП-3 (130) 148

Лафетный ствол с расходом 20 кг · с-1

5

20

Два ручных ствола с суммарным расходом 2,4 кг · с-1

0,6

7

Один ручной ствол с расходом 1,2 кг · с-1

0,3

3,5

АП-3 (130) 148 А

Лафетный ствол с расходом 40 кг · с-1

10,0

40

Два ручных ствола с суммарным расходом 7,0 кг · с-1

1,8

20

Один ручной ствол с расходом 3,5 кг · с-1

0,9

10

АП-4 (43105) 222

Лафетный ствол с расходом 80 кг · с-1

20,0

40

Два ручных ствола с суммарным расходом 9,0 кг · с-1

2,2

25

Один ручной ствол с расходом 4,5 кг · с-1

1,1

12,5

АП-5 (53213) 196

Лафетный ствол с расходом 40 кг · с-1

10,0

40

Два ручных ствола с суммарным расходом 9,0 кг · с-1

2,2

25

АП-5 (53213) 196

Один ручной ствол с расходом 4,5 кг · с-1

1,1

12,5

АКТ-05/05 (66)207

Лафетный ствол с расходом порошка 4 кг · с-1

1,1

12

АКТ-3/2,5 (133ГЯ) 197

Лафетный ствол с расходом порошка 30 кг · с-1

10

25

 

Потребности в специальной и вспомогательной технике (рукавные автомобили, автомобили связи и освещения, автоподъемники и др.) устанавливаются с учетом конкретной обстановки пожара, наличия высотных технологических аппаратов, удаленности водоисточников и других условий.

Общее количество основных, специальных и вспомогательных автомобилей принимается с учетом необходимого резерва:

No6tu = K · Np, (5.10)

где Np - расчетное количество основных, специальных и вспомогательных автомобилей, ед; К - коэффициент запаса, принимается равным в летнее время 1,2, в зимнее время - 1,5.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

1. Методика определения удельной массы СУГ, испарившегося из пролива

Настоящая методика приведена в работе [8]. В ней показано хорошее согласие получаемых результатов с экспериментальными данными.

Для сжиженных углеводородных газов (СУГ) при отсутствии данных допускается рассчитывать удельную массу паров испарившегося СУГ mСУГ, кг · м-2, по формуле*

, (1.1)

где М - молярная масса СУГ, кг · моль-1; LИСП - мольная теплота испарения СУГ при начальной температуре СУГ. Тж, Дж · моль-1; Т0 - начальная температура материала на поверхность которого проливается СУГ, соответствующая расчетной температуре tp, К; Тж - начальная температура СУГ, К; lТВ - коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого проливается СУГ, Вт · м-1 · К-1; а - эффективный коэффициент температуропроводности материала, на поверхность которого проливается СУГ, равный 8,4·10-8 м2 · с-1; t - текущее время, с, принимаемое равным времени полного испарения СУГ;

- число Рейнольдса; U - скорость воздушного потока, м · с-1; d - характерный размер пролива СУГ, м; vв - кинематическая вязкость воздуха при расчетной температуре tp, м2 · с-1;

lВ - коэффициент теплопроводности воздуха при расчетной температуре tp, Вт · м-1 · К-1;

tp - расчетная температура, °С. В качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в данной климатической зоне или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации.

_________________

* Формула применима при температуре подстилающей поверхности от минус 50 до плюс 40 °С

 

Пример. Определить массу газообразного этилена, образующегося при испарении пролива сжиженного этилена в условиях аварийной разгерметизации резервуара.

Данные для расчета

Изотермический резервуар сжиженного этилена объемом Vирэ = 10000 м3 установлен в бетонном обваловании со свободной площадью Fоб = 5 184 м2 и высотой отбортовки Ноб = 2,2 м. Степень заполнения резервуара a = 0,95.

Ввод трубопровода подачи сжиженного этилена в резервуар выполнен сверху, а вывод отводящего трубопровода - снизу.

Диаметр отводящего трубопровода dТР = 0,25 м. Длина участка трубопровода от резервуара до автоматической задвижки, вероятность отказа которой превышает 10-6 в год (и не обеспечено резервирование ее элементов), L = 1 м. Максимальный расход сжиженного этилена в режиме выдачи Gжэ = 3,1944 кг · с-1. Плотность сжиженного этилена при температуре эксплуатации Тэк - 169,5 К rэж = 568 кг · м-3. Плотность газообразного этилена при Тэк rГЭ = 2,0204 кг · м-3. Молярная масса сжиженного этилена Mэж = 28 · 10-3 кг · моль-1. Мольная теплота испарения сжиженного этилена при Тэк LИСП = 1,344 х 104 Дж · моль-1. Температура бетона равна максимально возможной температуре воздуха в соответствующей климатической зоне Тб = 309 К. Коэффициент теплопроводности бетона lб = 1,5 Вт · м-1 · К-1. Коэффициент температуропроводности бетона а = 8,4 · 10-8 м2 · с-1. Минимальная скорость воздушного потока Vmin = 0 м · с-1, а максимальная для данной климатической зоны Vmax= 5 м · с-1. Кинематическая вязкость воздуха vв при расчетной температуре воздуха для данной климатической зоны tp = 36 °С равна 1,64 · 10-5 м2 · с-1. Коэффициент теплопроводности воздуха lв в при tp равен 2,74 · 10-2 Вт · м-1 · К-1.

 

Расчет

При разрушении изотермического резервуара объем сжиженного этилена составит:

Свободный объем обвалования Vоб = 5184 · 2,2 = 11404,8 м3.

Ввиду того, что VСЖЭ < Vo6, примем за площадь испарения FИСП свободную площадь обвалования Роб, равную 5184 м2.

Тогда масса испарившегося этилена mИЖЭ с площади пролива при скорости воздушного потока v = 5 м · с-1 рассчитывается по формуле (1.1) и составляет:

Масса тИЖЭ при v = 0 м · с-1 составит 529039 кг.

 

2. Методика определения растекания СУГ за пределы обвалования при разрушении резервуара

 

Настоящая методика приведена в работе [9].

Относительное количество СУГ Q (%), перелившегося через обвалование вследствие быстрого (в пределе квазимгновенного) разрушения резервуара зависит от отношения высоты обвалования а к высоте столба СУГ в резервуаре h0 и уклона подстилающей поверхности b.

 

 

Рис. 2.1. Зависимость относительного количества жидкости Q, перелившейся через обвалование, от параметра a/h0 при различных наклонах подстилающей поверхности:

1-b = -0,02; 2-b = 0; 3-b = 0,2

 

Уклон подстилающей поверхности b рассчитывают по формуле

b = Da / L, (2.1)

где Dа - перепад высот подстилающей поверхности у резервуара и обвалования, м;

L - расстояние от резервуара до обвалования, м.

Относительное количество СУГ Q (%), перелившегося через обвалование, определяют по рис. 2.1 и 2.2. Использование графиков для определения Q допустимо при соотношении величин расстояния от резервуара до обвалования к диаметру резервуара от 2 до 5.

 

Пример. Определить массу сжиженного этилена, перелившегося через обвалование при мгновенном разрушении наземного изотермического резервуара, расположенного на ровной площадке.

Данные для расчета

Изотермический резервуар имеет объем V = 10000 м3, степень его заполнения жидкой фазой a = 0,95. Высота резервуара h0 = 20 м. Высота обвалования а = 6 м. Плотность сжиженного этилена при температуре эксплуатации Тэк = 169,5 К составляет rэж = 568 кг · м-3.

 

 

Рис. 2.2. Зависимость относительного количества жидкости Q, перелившейся через обвалование, от параметра b, характеризующего наклон подстилающей поверхности, при различных отношениях a/h0:

1 - a/h0 = 0,2; 2 - a/h0 = 0,3; 3 - a/h0 = 0,5; 4 - a/h0 = 0,7; 5 - a/h0 = 0,9; 6 - a/h0 = 1,1.

 

Расчет

Полная масса сжиженного этилена в резервуаре равна: mЭ = V · rЭЖ · a = 5,4 · 106 кг.

Параметр a/h0 = 6/20 = 0,3. Параметр b = 0. С помощью рис. 2.1 (кривая 2) находим относительное количество жидкости Q, перелившейся через обвалование: Q = 39 %.

Масса сжиженного этилена, перелившегося через обвалование при мгновенном разрушении резервуара, составит

mП = (Q/100) тЭ = 2,11 · 106 кг.

 

3. Методика определения максимальных размеров взрывоопасных зон при испарении СУГ из проливов

В настоящей методике использованы зависимости, приведенные в работе [10].

Метод расчета зон, ограниченных нижним концентрационным пределом распространения пламени (НКПР) паров СУГ, образующихся при испарении сжиженных углеводородных газов из проливов, приведен для случая, когда размеры зон достигают максимальных значений, а именно при неподвижной воздушной среде.

3.1. Размеры взрывоопасной зоны по горизонтали ХНКПР, УНКПР и вертикали ZHKПP (м) для паров СУГ, ограничивающие область концентраций, превышающих НКПР, вычисляют по формулам

; (3.1)

, (3.2)

где mП - масса паров СУГ, поступивших в открытое пространство за время полного испарения, кг; rП - плотность паров СУГ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг · м-3; РН - давление насыщенных паров СУГ при расчетной температуре tp, кПа;

К - коэффициент, принимаемый равным ; Т - продолжительность поступления паров СУГ в открытое пространство, с; СНКПР - нижний концентрационный предел распространения пламени СУГ, % (об.).

3.2. Радиус Рб (м) и высоту Zб (м) зоны, ограниченной НКПР паров СУГ, вычисляют исходя из значений ХНКПР, УНКПР и ZНКПР.

При этом Рб > ХНКПР, Rб > УНКПР и Zб > ZНКПР.

Геометрически зона, ограниченная НКПР паров СУГ, представляет собой цилиндр с радиусом Rб основания и высотой hб = ZНКПР при высоте источника выброса паров h < ZНКПР и hб = h + ZНКПР при h > ZНКПР, где h - высота источника поступления паров СУГ от уровня земли, м.

За начало отсчета зоны, ограниченной НКПР паров, принимают внешние габаритные размеры аппаратов, установок, трубопроводов и т. п.

3.3. Во всех случаях значения ХНКПР, УНКПР и ZHKПP должны быть приняты не менее 0,3 м.

 

Пример. Определить размеры зоны, ограниченной нижним концентрационным пределом распространения пламени НКПР паров сжиженного этилена при eго испарении с поверхности пролива для условий, сформулированных в примере раздела 1.

Данные для расчета

Масса пролитого сжиженного этилена в соответствии с примером раздела 1 составляет 528039 кг. Величина НКПР СНКПР = 2,7 % (об.). Давление насыщенных паров при температуре кипения рн = 101,3 кПа. Значение К для времени испарения Т = 3600 с равно 1,0. Плотность паров этилена rП при температуре кипения ТК = 169,5 К составляет:

кг · м-3.

где rВ - плотность воздуха при температуре Т0 = 273,15 К (rВ = 1,29 кг · м-3); МЭ, МВ - молярные массы этилена и воздуха (МЭ = 28,05 г · моль-1, МВ = 29,5 г · моль-1). Тогда по формулам (3.1) и (3.2) получим:

м,

м.

 

4. Методика определения массовой скорости истечения СУГ из резервуаров под давлением и трубопроводов

Настоящая методика приведена в работе [11].

4.1. При разгерметизации резервуаров (трубопроводов) для хранения СУГ под давлением возможно истечение паровой (при разгерметизации выше уровня жидкости) и жидкой (при разгерметизации ниже уровня жидкости) фаз. Соответственно следует различать массовые скорости истечения паровой и жидкой фаз СУГ.

4.2. Массовую скорость истечения паровой фазы СУГ GV (кг · с-1 · м-2) вычисляют по формуле

, (4.1)

где Рс - критическое давление, Па (определяется по справочным данным); М - молярная масса, кг · моль-1; R - универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж · моль-1 · К-1; Тс - критическая температура, К (определяется по справочным данным);

PR = P/Pc; (4.2)

Р - давление в резервуаре (трубопроводе), Па.

4.3. Массовую скорость истечения жидкой фазы СУГ GI (кг · с-1 · м-2) вычисляют по формуле

, (4.3)

где rI, rV - плотности жидкой и паровой фаз СУГ, кг · м-3 (определяют по справочным данным);

TR = Т/Тс; (4.4)

Т - температура СУГ, находящегося в резервуаре (трубопроводе), К.

 

Пример. Рассчитать массовую скорость истечения паровой и жидкой фазы пропана.

Данные для расчета

Температура окружающей среды 20 °С. Истечение происходит из резервуара хранения пропана под давлением при температуре окружающей среды.

Критическое давление пропана рс = 4,19 · 106 Па, критическая температура Тс = 369,8 К. Давление пропана при температуре 20 °С равно р = 0,833 · 106 Па, плотность жидкой фазы rI = 499 кг · м-3, плотность паровой фазы rV = 17,74 кг · м-3. Молярная масса М = 44,096 · 103 кг · моль-1. Универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж · моль-1 · К-1. Площадь отверстия истечения F = 0,1 м2.

Расчет

Находим параметры РR и ТR по формулам (4.2) и (4.4):

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
текст целиком

 

Краткое содержание:

МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОЙ

БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ СУГ

РЕКОМЕНДАЦИИ

УДК 614.842.61:66.076

ВВЕДЕНИЕ

1. ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ПОЖАРОВ НА ОБЪЕКТАХ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

Таблица 1.1

Физико-химические и пожаровзрывоопасные характеристики некоторых СУГ

2. ОПЕРАТИВНО-ТАКТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОБЪЕКТОВ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ СУГ. ПЛАНИРОВОЧНЫЕ И КОНСТРУКТИВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ СОЗДАНИЕ УСЛОВИЙ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ

2.1. Устройство изотермического резервуара м его технологическая обвязка

2.2. Здания, сооружения и территория склада

Таблица 2.1

Таблица 2.2

2.3. Размещение резервуара относительно соседних объектов

Таблица 2.3

2.4. Системы противопожарной защиты изотермического резервуара

2.4.1. Водяное орошение

2.4.2. Ограничение распространения паров СУГ

2.4.3. Порошковое пожаротушение

2.4.4. Установки пенного пожаротушения в обваловании

2.4.5. Аварийные факелы и свечи

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

Таблица 3.1

Эффективные вещества для тушения пожаров СУГ

Таблица 3.2

Таблица 3.3

Технические характеристики распылителей

Таблица 3.4

Зависимость длины пламени от расхода газа

Таблица 3.5

Ориентировочные размеры зоны загазованности по направлению ветра

Таблица 3.6

Параметры области применения порошковых огнетушителей при тушении СУГ

4. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Таблица 4.1

Плотность теплового потока, кВт · м-2, при струйном истечении СУГ

Таблица 4. 2

Плотность теплового потока, кВт · м-2, при горении пролива СУГ

Таблица 4.3

Требуемая защита и допустимое время пребывания людей в зоне тепловой радиации

Таблица 4.4

Допустимая продолжительность работы в ТОК

Таблица 4.5

Рекомендуемое время отдыха в зависимости от продолжительности работы

5. РАСЧЕТ СИЛ И СРЕДСТВ

Таблица 5.1

Интенсивность подачи огнетушащего вещества на тепловую защиту аппарата (объекта) с помощью передвижных средств

QПТ = IТ · SТ, (5.2)

QП = IП · W, (5.3)

Таблица 5.2

Интенсивность подачи огнетушащих веществ для тушения СУГ, пролившегося на объекте и истекающего из аппарата

Таблица 5.3

Предельный расход сжиженного газа и предельная площадь пролива, которые тушатся одним автомобилем

ПРИЛОЖЕНИЕ

1. Методика определения удельной массы СУГ, испарившегося из пролива

2. Методика определения растекания СУГ за пределы обвалования при разрушении резервуара

3. Методика определения максимальных размеров взрывоопасных зон при испарении СУГ из проливов

4. Методика определения массовой скорости истечения СУГ из резервуаров под давлением и трубопроводов

PR = 0,833 · 106/4,19 · 106 = 0,199;

TR = 293,15/369,8 = 0,792.

5. Методика определения размеров взрывоопасных зон при истечении СУГ из трубопровода

6. Методика определения параметров ударной волны при сгорании газовоздушных облаков

7. Методика определения интенсивности теплового излучения при пожарах проливов СУГ

А = (2,722 + 4,102+ 1)/(2 · 4,1) = 3,08,

В = (1 + 4,12)/(2 · 4,1) = 2,17,

Х2 = 0,15.

9. Методика определения параметров факелов пламени СУГ

RV = 10/258= 3,88 · 10-2.

Литература

ОГЛАВЛЕНИЕ

Рейтинг@Mail.ru