Расчет сил и средств на тушение пожара
Резервуары объемом 2000 м3 выполнены из спокойной стали Æ 15,22 м, высотой 11,26 м, площадь зеркала горючего 183 м². Площадь каре обвалования составляет 8536 м2.В результате нарушения технического процесса, произошел подрыв крыши резервуара, с последующим ее срывом и горением на всей поверхности горючей жидкости. С сопровождением мощного теплового излучения в окружающую среду, а высота светящейся части пламени составляет 1 диаметр горящего резервуара. Вышла из строя система орошения и пенотушения резервуара.
Рассчитываем время свободного развития пожара, по формуле:
tсв=tобн.+tсобщ.+tсб.+tсл+tр.=2 мин.+1 мин.+1 мин.+3 мин. + 6 мин. =13 мин.
Определяем количество лафетных стволов, необходимое для охлаждения горящего резервуара, по формуле [Теребнев, 2004]:
ПЛС-20
Jtr=0,8 л/с*м — интенсивность подачи воды на охлаждение резервуара [Повзик, 2000].
Из тактических соображений и укомплектованности подразделения ПЧ-28 на защиту горящего резервуара подаем 3 лафетных ствола типа «ПЛС-20».
Согласно руководству по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках на охлаждение горящего резервуара подается не менее трех лафетных стволов.
Согласно расчета тушения пожара требуемое количество стволов для охлаждения соседних с горящим резервуаров определяем по формуле:
=1 РС-70.
Jtr=0,3 л/с*м — интенсивность подачи воды от передвижной пожарной техники на охлаждение резервуара
|
|
|
Из тактических соображений и укомплектованности подразделения ПЧ-28 на защиту не горящего резервуара подаем 2 ствола типа «РС-70».
Согласно руководству по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках на охлаждение не горящего резервуара подается не менее двух стволов, следовательно на защиту не горящих резервуаров подаем 4 РС-70.
Из тактических соображений, по условиям техники безопасности необходимо предусмотреть несколько стволов РСК-50 для защиты позиций ствольщиков, принимаем 4 РСК-50
Определяем число генераторов ГПС-600, необходимых для тушения нефтепродукта в резервуаре, по формулам:
NтушГПС-600=Sп*Jтр/qГПС-600=183*0.08/6=2,44=3 генератора ГПС-600,
3 ГПС-600 установленных на пеноподъемнике ППП, ПЧ-57.
Определяем общее количество пенообразователя, необходимое для тушения пожара в обваловании и резервуаре, по формуле:
Wтушрез..ПО= Nтушрезерв..ГПС-600* qГПС-600*60*tр*kз=3*0,36*60*15*3= 2916 л,
где,tр— расчетное время тушения пожара в резервуаре.
Определяем количество УКТП «ПУРГА-30» необходимых для тушения нефтепродукта в резервуаре, по формулам:
ствол «ПУРГА-30»
Определяем количество пенообразователя:
л.
Определяем общий расход воды, требуемый для тушения и охлаждения, по формуле:
|
|
|
Qтр.=Nохл.гор.рез.лаф*qлаф+Nтушгпс-600*qгпс-600 +Nохлств. «РС-70»*qств. «РС-70»+ Nзащ.ств. «РСК-50»*qств. «РСК-50»=3*23+3*5,64+4*7,4+4*3,7=130,32 л/с
Проверяем обеспеченность объекта водой:
Водоотдача водопровода 200 мм при повышении давления до 5 кг/см2 составляет 145 л/с
Qв=145 л/с; Qтр=130,32 л/с;
Qв >Qтр
Рассчитываем время возможного выброса, по формуле:
tвпб=H-h/W+U= 6-0,2/0,1+0,25=5,8/0,36=16,11 час,
где: Н - начальная высота слоя нефтепродукта, м;
h - высота слоя водяной подушки, м;
W - линейная скорость прогрева, мt-1;
U - линейная скорость выгорания, мt-1.
Определяем требуемую численность личного состава, по формуле:
Nл.с= Nлаф*3+Nств*2+NАЦ *2+ NАПТ *2+ Nсв(РТП, НШ,НУ)+NППП *2 =9+12+12+4+1+1+1+2=42 чел.
Определяем требуемое количество основных отделений, по формуле:
Nотд= Nл.с./5=42/5=8,4= 9 отделений [Методика расчетов, 2008].
Согласно, приведенных расчетов, результаты представлены в, и необходимости проведения спасательных работ можно сделать вывод: сил и средств, сосредотачиваемых по вызову № 3 достаточно.
Расчет показателей рисков
Расчеты по оценке пожарного риска проведем методом сопоставления расчетных величин пожарного риска, определенных Приказом МЧС России от 10 июля 2009 г. № 404 «Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах», «Руководство по оценке пожарного риска для промышленных предприятий» (утв. МЧС России 17.03.2006) с соответствующими нормативными значениями пожарных рисков, установленными Федеральным законом от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ резервуарного парка ПАО «УМПО», расположенного в г. Уфе [Приказ МЧС России № 404, 2009].
|
|
|
Определение расчетных величин пожарного риска на объекте осуществлялось на основании:
- анализа пожарной опасности объекта;
- определения частоты пожароопасных ситуаций;
- построения полей опасных факторов пожара;
- оценки последствий воздействия опасных факторов пожара на людей;
- анализа наличия систем обеспечения пожарной безопасности зданий, сооружений и строений.
Расчетные величины пожарного риска являются количественной мерой возможности реализации пожарной опасности объекта и ее последствий для людей.
1. В качестве инициирующей пожарной опасности в резервуарном парке существуют следующие варианты: разгерметизация резервуаров, разгерметизации трубопроводов с топливом, пожар на дыхательной арматуре резервуаров, и пожары по всему зеркалу резервуара.
2. Предполагается, что пожар на пожар на дыхательной арматуре резервуара приводит к пожару резервуара по всей поверхности с условной вероятностью 100%.
|
|
|
3. Считается, что все случаи разгерметизации резервуара, характеризующаяся его полным уничтожением, и относятся к мгновенному разрушению резервуара. Для этих случаев предполагается, что существует вероятность переполнения хранящихся в резервуаре продукта через обвалование (ограждение) парка.
4. Реализации инициирующих пожароопасную ситуацию событий, связанных с разгерметизацией резервуаров и трубопроводов парка, приводит к образованию розлива в пределах обвалования парка, а в случае полного разрушения резервуара и пролив за пределы обвалования.
5. При немедленном воспламенение продукта возникает пожар пролива.
6. При отсутствии немедленного воспламенения топлива, ЛВЖ испаряется с поверхности пролива, с возможностью формирования взрывоопасного облака паров.
7. В случае воспламенения данного облака паров происходит взрыв.
8. Воздействие пожара пролива керосина на резервуар при условии неэффективной работы (сбоя) системы водяного орошения резервуара приводит к пожару резервуара по всей поверхности.
9. Воздействие на резервуары парка пожар-вспышка и взрыв паровоздушного облака не рассматривается как возможность дальнейшего распространения пожара, так как зоны поражения от первичных пожаров (взрыв или пожар-вспышка) шире зон поражения от возможных вторичных пожаров.
10. Воздействие пожара одного из резервуаров в парке, при условии неэффективной работы (сбоя) системы водяного орошения соседнего резервуара, вызывает пожар на всей поверхности соседнего резервуара.
Расчет индивидуального риска
Для любого сотрудника объекта существует возможность погибнуть при возникновении аварии. Потеря жизни в течение определенного периода времени всегда является случайным событием, в зависимости от типа профессиональной деятельности, в том числе от времени которое работник проводит в областях, отвечающих различным контурам риска при его перемещениях по промышленной площадке предприятия в течение рабочей смены.
Для управления безопасностью работников предприятия используется количественная мера возникновения подобного случайного события - частота поражения ОФП определенного человека, называемую индивидуальным риском.
Таким образом, индивидуальный риск мы можем определить, как ожидаемая частота поражения определенного работника предприятия опасными факторами аварий в течение года.
Величина индивидуального риска 
для работника предприятия m определяется с помощью соотношения
,
где P(j) - величина потенциального риска в j-й области территории предприятия, 
;
- доля времени, в течение которого работник предприятия m находится в j-й области территории предприятия.
Время, в течение которого работник может находится в определенной области территории предприятия, рассчитывается на основе решений по организации эксплуатации и технического обслуживания оборудования.
Сценарий в случае пожара - пролива: нефтепродукт, керосин разливается, растекается на площади 100 м2. Температура 20 °С. Плотность керосина - 0,85 кг/м3. Удельная теплота сгорания керосина 43 МДж/кг.
Сценарий для пожара «огненный шар»: берем железнодорожную цистерна,V = 73,2 м3 с керосином, полное разрушение, на сливоналивной эстакаде базисного топливохранилища. Расстояние до объекта 100 м. V - объем цистерны, м3 (V = 73,2 м3);r - плотность жидкой фазы, кг/м3 (r = 780 кг/м3); a - степень заполнения цистерны (a = 0,8).
Расстояние от резервуара до работника, для которого определяется индивидуальный риск, составляет 10 м. Нахождение человека на расстоянии 10 м. от центра пролива не опасно для здоровья (болевой порог – 1,4 кВт/м).
Вероятность индивидуального пожарного риска 10 -6 год-1.
Вероятность сценария аварии воспламенения пролива:
Q=10-6∙0,0287=2,8∙10-8
Вероятность сгорания паровоздушной смеси в открытом пространстве с
образованием волны избыточного давления:
Q=10-6∙0,0119=1,1∙10-8
Вероятности сценария аварии огненный шар:
Q=10-6∙0,070=7∙10-8
Таблица 3.2
Статистические вероятности различных сценариев развития аварии
| Сценарий аварии | Вероятность |
| Факел | 0,0574 |
| Огненный шар | 0,7039 |
| Горение пролива | 0,0287 |
| Сгорание облака | 0,1689 |
| Сгорание с развитием избыточного давления | 0,0119 |
| Без горения | 0,0292 |
| Итого | 1 |
Вероятности развития аварии в остальных случаях принимается равной 0.
В соответствии с выполненными расчетами, значение интенсивности теплового излучения от пожара пролива керосина на расстоянии 10 м составляет qп = 0,75 кВт/м2. Воздействие теплового излучения «огненного шара» в результате разрушения ж/д цистерны, объемом 73,2 м³ на расстоянии 100 м от объекта составляет qп = 75,73 кВт/м2.По выполненным расчетам, избыточное давление Dp и импульс i волны давления, на расстоянии 10 м составляют: Dp =81,2 кПа, i = 121,1 Па·с.
Условная вероятность поражения человека тепловым излучением определяется по формуле:
,
где q – интенсивность теплового излучения, кВт/м2,
t – эффективное время экспозиции, с.
Величина эффективного времени экспозиции t может быть определена по формуле:
- для пожара пролива:
,
где tо — характерное время обнаружения пожара, с (допускается принимать t = 5 с);
х — расстояние от места расположения человека до зоны (интенсивность теплового излучения не превышает 4 кВт/м2), м;
v — скорость движения человека, м/с (допускается принимать v = 5/с);
8,7
- для «огненного шара»:
,
с
Определение «пробит» - функции для «огненного шара»:
Для воздействия волны давления на человека, находящегося вне здания, формулы для «пробит» - функции имеют вид:
Величина S рассчитывают по формуле:
где - DP - избыточное давление волны давления, Па,
- P0 - атмосферное давление, Па.
;
Для указанных значений «пробит» - функций по таблице 3.9, условная вероятность поражения человека поражающими факторами равна:
Qсд= 0,99; Qош = 0,3; Qп=0,02.
Индивидуальный риск R, год-1, определяют по формуле:
,
где Qni - условная вероятность поражения человека при реализации i-ой ветви логической схемы;
Q - вероятность реализации в течение года i-ой ветви логической схемы, год-1. 
Таблица 3.3
Значения условной вероятности поражения человека в зависимости от Рr
| Условная вероятность поражения, % | Рr | |||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| 0 | - | 2,67 | 2,95 | 3,12 | 3,25 | 3,36 | 3,45 | 3,52 | 3,59 | 3,66 |
| 10 | 3,72 | 3,77 | 3,82 | 3,90 | 3,92 | 3,96 | 4,01 | 4,05 | 4,08 | 4,12 |
| 30 | 4,48 | 4,50 | 4,53 | 4,56 | 4,59 | 4,61 | 4,64 | 4,67 | 4,69 | 4,72 |
| 40 | 4,75 | 4,77 | 4,80 | 4,82 | 4,85 | 4,87 | 4,90 | 4,92 | 4,95 | 4,97 |
| 50 | 5,00 | 5,03 | 5,05 | 5,08 | 5,10 | 5,13 | 5,15 | 5,18 | 5,20 | 5,23 |
| 60 | 5,25 | 5,28 | 5,31 | 5,33 | 5,36 | 5,39 | 5,41 | 5,44 | 5,47 | 5,50 |
| 70 | 5,52 | 5,55 | 5,58 | 5,61 | 5,64 | 5,67 | 5,71 | 5,74 | 5,77 | 5,81 |
| 80 | 5,84 | 5,88 | 5,92 | 5,95 | 5,99 | 6,04 | 6,08 | 6,13 | 6,18 | 6,23 |
| 90 | 6,28 | 6,34 | 6,41 | 6,48 | 6,55 | 6,64 | 6,75 | 6,88 | 7,05 | 7,33 |
| — | 0,00 | 0,10 | 0,20 | 0,30 | 0,40 | 0,50 | 0,60 | 0,70 | 0,80 | 0,90 |
| 99 | 7,33 | 7,37 | 7,41 | 7,46 | 7,51 | 7,58 | 7,65 | 7,75 | 7,88 | 8,09 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Входе выполнения выпускной квалификационной работы были сделаны следующие выводы:
1. Изучены основные положения ведения действий по тушению пожаров в резервуарных парках;
2. Изучена оперативно-тактическая характеристика базисного топливохранилища ПАО «УМПО»;
3. Определены наиболее пожароопасные места и на основе этого показаны особенности развития пожаров и предложены варианты их тушения силами гарнизона;
4. Установлено, что основными причинами пожаров являются неосторожное обращение с огнем, нарушение правил эксплуатации электрооборудования.
4. Произведены расчеты сил и средств необходимые на тушение пожара.
5. Произведен подбор пожарного оборудования для повышения уровня пожарной безопасности защищаемого объекта;
6.Произведен расчет пожаротушения, по результатам которого был произведен расчет количества пенообразователя, необходимого для тушения пожара в течение нормативного времени;
7.По результатам гидравлического расчета был выполнен выбор насоса для насосной станции;
8.Для оценки чрезвычайной ситуации, связанной с использованием нефтепродуктов в топливохранилище был рассмотрен вариант пожара с расчетом сил и средств. Произведен расчет индивидуального пожарного риска, который составляет на объекте 
= 
год-1 .
Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 1308; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!