Решение задач по тушению газового фонтана

Тактика тушения пожаров газовых и нефтяных фонтанов.

Создан: 2015-02-26 00:00:00

Оценили: 12 человек

При ведении боевых действий необходимо:

выбрать тактику тушения и определить требуемое количество сил и средств. В зависимости от типа фонтана использовать следующие тактические приемы тушения:

осуществить закачку воды в скважину или перекрыть задвижки превентора и противовыбросового оборудования;

струями автомобилей газоводяного тушения;

импульсной подачей порошка специальными установками;

водяными струями из лафетных стволов;

взрывом заряда взрывчатых веществ (ВВ);

подачей порошка от пожарных автомобилей;

разработать тактический план тушения, расставить силы и средства по боевым участкам, поставить перед подразделениями задачи на каждом этапе работ и организовать между ними постоянную связь;

обеспечить взаимодействие с другими службами и определить им задачи по созданию условий для успешной работы подразделений ГПС (обеспечение водой и горюче-смазочными материалами, прокладка трубопроводов с гребенками к устью скважины, обеспечение спецодеждой и другими средствами индивидуальной защиты, условия быта и т. д.);

организовать ежедневное техническое обслуживание и ремонт пожарных автомобилей;

обеспечить условия для безопасной работы, оснастить личный состав средствами защиты и отработать действия в условиях высоких температур;

создать расчетный (на каждом этапе тушения) запас ог-нетушащих веществ;

обеспечить с помощью технического персонала объекта расчистку устья скважины от оборудования, металлоконструкций и других материалов под прикрытием водяных стволов;

прокладывать от водоемов к фонтану металлические трубопроводы диаметром 100-150 мм, оборудовать их рукавными головками и задвижками;

в зоне высоких температур, как правило, прокладывать напорные рукава на льняной основе.

При закрытии задвижки превентора или закачке воды через устьевое оборудование:

обеспечить охлаждение оборудования устья скважины;

постоянно защищать водяными струями всех работающих по закрытию задвижки или превентора.

При тушении компактными струями воды:

рассчитать требуемое количество стволов;

располагать стволы на расстоянии 6-8 м от устья скважины, но не далее 15м;

размещать стволы с наветренной стороны, равномерно по дуге 210-270°;

вводить струи воды под основание факела фонтана, а затем синхронно и медленно поднимать их вверх, фиксируя через каждые 1-2 м на 30-50 с;

выделить один ведущий ствол для управления струями, по которому ориентировать все остальные стволы.

При использовании автомобилей газвводяного тушения:

определить требуемое количество автомобилей газоводяного тушения, водоподающей техники и тракторов для страховки;

назначить при работе нескольких автомобилей ответственного за обеспечение их синхронной работы;

установить автомобили газоводяного тушения на расстоянии не более 15 м от устья скважины и подготовить их к работе;

ликвидировать отдельные очаги горения вокруг фонтана перед началом тушения;

производить тушение при максимальных оборотах двигателя;

подавать струи под основание факела, удерживать до отрыва пламени, после чего перемещать вверх по оси фонтана.

Тушение взрывом «ВВ» производить по специально разработанному плану, согласованному с соответствующими организациями, когда другие способы неэффективны.

На морских газонефтяных промыслах необходимо дополнительно:

вводить в действие пожарные суда в зависимости от состояния метеорологической обстановки;

принять меры для предотвращения распространения нефтяной пленки по поверхности воды;

установить возможность высадки пожарного десанта на отдельных морских основаниях и при эстакадных площадках;

организовать взаимодействие подразделений ГПС с другими привлекаемыми службами.

Для обеспечения безопасности личного состава необходимо предусмотреть следующее:

обеспечить личный состав индивидуальными средствами защиты органов слуха;

исключить присутствие людей в зоне действия огнету-шащей струи при работе автомобилей газоводяного тушения;

немедленно прекратить работу автомобилей газоводяного тушения при изменении направления ветра на противоположный;

обеспечить наличие спасательных средств (пояса, круги, веревки и т. п.) при работе на морских нефтяных промыслах, дежурство спасательной службы;

запретить работу личного состава с подветренной стороны скважины.

Оценка: 2.8/5 (12 голосов )

Источник

Теоретический расчет расхода воды, требуемого для прекращения горения газового фонтана и безопасного расстояния для личного состава при тушении газового фонтана

Определить теоретический расход воды q, требуемый для прекращения горения газового фонтана и безопасное расстояние для личного состава при тушении газового фонтана смеси составом метан СН4 90%, окись углерода СО 10%, дебит фонтана = 1,5 млн. м3/сут, коэффициент полноты сгорания β=0,9.

Для нахождения теоретического расхода воды q, требуемого для прекращения горения, используем формулу (1).

; л/сек;

;

; кДж/сек

;

Т.к. горит смесь газов, то

=0,9М(СН4)+0,1М(СО);

=0,75·16+0,25·28=19 кг/кмоль;

=0,21

;

За газов будем принимать 1000 Рассчитаем смеси, используя данные табл. 1 ( (СН₄)=1654 ; (СО)=1727 ).

;

;

Из табл. 2 выберем

Рассчитаем низшую теплоту сгорания смеси:

Q_Н (смеси)=0,75·35875+0,25·12630=30063,75 кДж/м 3

Пересчитаем суточный дебит фонтана в секундный:

;

Q_отв =(1-0,21)0,67*0,9*30063,75*17,4=249193,55 кДж/сек

Теоретический расход воды g, требуемый для прекращения горения газового фонтана будет равен:

;

Для нахождения L_б используем формулу (5):

;

Найдем высоту фонтана по формуле (2):

;

По формуле (7) определим расстояние от центра факела до точки измерения на земле:

;

Интенсивность тепловыделения рассчитаем по формуле (8):

;

м.

Подставив найденные значения Н _ф и R в формулу (5) определим безопасное расстояние от факела пламени, на котором л/с может работать без специальных средств защиты:

м.

Ответ: q=54,5 л/сек ; м.

Теоретический расчет расхода воды, требуемого для прекращения горения жидкости в резервуаре

Определить теоретический расход воды q, требуемый для прекращения горения гексана в резервуаре диаметром 1,5 м.

Для нахождения теоретического расхода воды q, требуемого для прекращения горения гексана, используем формулу (1):

; л/сек

;

находиться по формуле:

;

Рассчитаем площадь пожара:

;

Найдем массовую скорость выгорания , кг/(м 2 ·сек) по формуле:

;

Величина представлена в табл. 3, =7,30 а зависит от режима горения, который определяется критерием Галилея: ; = 6,59 Поскольку , то режим горения турбулентный и безразмерная скорость выгорания рассчитывается по формуле: ; ; Определим массовую скорость выгорания гексана в резервуаре диаметром 1,5 м по формуле (10): ;

Найдем :

;

Теоретический расход воды g, требуемого для прекращения горения:

;

Ответ: = 0,37 л/сек

Заключение

В ходе проведенной работы мною было установлено что, на внутренних пожарах направление передачи тепла излучением может не совпадать с передачей тепла конвекцией, поэтому в помещении могут быть участки поверхности ограждающих конструкций, где действует только излучение (как правило, пол и часть поверхности стен, примыкающая к нему), или только конвекция (потолок и часть поверхности стен, примыкающая к нему), или где оба вида тепловых потоков действуют совместно.

Так же при выполнении работы были освещен вопрос о горении газовых фонтанов. В котором говорится что, горение газового фонтана является диффузионным. В окружающую атмосферу вытекает свежий газ, а горение происходит в результате взаимной диффузии газа и кислорода воздуха.

При решении задач мной было так же установлено, что граница локальной зоны теплового воздействия факела пламени газового фонтана, за пределами которой личный состав при выполнении боевых действий может находиться неопределённо долгое время, расположена на расстоянии м от устья скважины. А требуемый расход воды для прекращения горения жидкости в резервуаре составил =0,37 л/сек.

Список литературы

1. Курс физической химии, т. 1, М., 1964; Бур Я.Х., Динамический характер адсорбции, пер. с англ., М., 1962; Трепнел Б., Хемосорбция, пер. с англ., М., 1958; Бладергрен В., Физ. химия в медицине и биологии, ,1951.В.И. Шимулис

2. Кимстач И.Ф., Девлишев П.П., Евтюшкин Н.М. Пожарная тактика М., 1984;Шароварников А.Ф., Молчанов В.П., Воевода С.С., Шароварников С.А. Тушение нефти и нефтепродуктов. Издательский дом «Калан», 2002.

3. Рекомендации по тушению пожаров газовых и нефтяных фонтанов- М.: РИО ВИПТШ МВД СССР, 1976. 83с.

4. Краткий справочник физико-химических величин / Под ред. А.А. Ра-вделя и А.М. Пономаревой Л.: Химия, 1983. 332 с.

5. Андросов А.С., Елисеев М.А. Примеры и задачи по курсу «Теоретические основы процессов горения».- М.: Академия ГПС МВД России, 2000.

6. Бегишев И.Р., Бобков С.А., Исаева Л.К. Методические указания и контрольные задания по курсу «Теоретические основы процессов горения» для ФЗО.- М.: Академия ГПС МВД России, 2001.

7. Андросов А.С. Теоретический расчет основных параметров горения и тушения пожара газового фонтана: Курсовая работа по дисциплине «Физико-химические основы развития и тушения пожаров» М: Академия ГПС МЧС России, 2003. – 12 с.

Источник