RU2618199C2 - Method for determining delayed action of subsurface fire-extinguishing system of the reservoir for storage of flammable or combustible liquids - Google Patents

Method for determining delayed action of subsurface fire-extinguishing system of the reservoir for storage of flammable or combustible liquids Download PDF

Info

Publication number
RU2618199C2
RU2618199C2 RU2015132465A RU2015132465A RU2618199C2 RU 2618199 C2 RU2618199 C2 RU 2618199C2 RU 2015132465 A RU2015132465 A RU 2015132465A RU 2015132465 A RU2015132465 A RU 2015132465A RU 2618199 C2 RU2618199 C2 RU 2618199C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
foam
tank
membrane
hsv
pressure
Prior art date
Application number
RU2015132465A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015132465A (en
Inventor
Сергей Алексеевич Половков
Владимир Вадимович Барешкин
Александр Иванович Красовский
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть")
Акционерное общество "Институт по проектированию магистральных трубопроводов" (АО "Гипротрубопровод")
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт транспорта нефти и нефтепродуктов Транснефть" (ООО "НИИ Транснефть")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть"), Акционерное общество "Институт по проектированию магистральных трубопроводов" (АО "Гипротрубопровод"), Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт транспорта нефти и нефтепродуктов Транснефть" (ООО "НИИ Транснефть") filed Critical Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть")
Priority to RU2015132465A priority Critical patent/RU2618199C2/en
Publication of RU2015132465A publication Critical patent/RU2015132465A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2618199C2 publication Critical patent/RU2618199C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: measurement technology.
SUBSTANCE: invention relates to determination of delayed action of automatic tanks for highly flammable fluids. Method involves determining for one linear input of a subsurface fire-fighting system the total length and inner diameters of foamer solution lines, extending from the room with electric drive valves to high-pressure foam generator assembly (HFG), foam lines passing from HFG to rupture membrane and inside the tank. Then the consumption of foamer solution and the foam expansion ratio are determined, after which the time interval needed to fill the foamer solution lines with foamer solution and foam lines – with foam is determined, foam line passing from HFG to the rupture membrane. Value of pressure at which the membrane breaks is determined. It is followed by calculating the time interval needed for pressure in the foam line to reach the value at which the membrane breaks, and calculating the time interval between the membrane rupture and foam filling the foam line inside the tank. Speed of foam floating to the surface of the liquid is calculated and time interval needed for foam to float to the surface of the liquid is calculated. Delayed action of subsurface fire-extinguishing system is defined as the sum of the time intervals needed to fill foam line and foamer solution line, time of increase of pressure in the foamer solution line to the value at which the membrane breaks, time from the rupture of the membrane until foam line filling inside the tank and time of foam floating to the surface of oil.
EFFECT: result of the disclosed method includes higher accuracy of determining the delayed action of a subsurface fire-extinguishing system.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно к определению инерционности автоматических установок пенного пожаротушения (УПП) резервуаров для легковоспламеняющихся или горючих жидкостей (ЛВЖ и ГЖ), в частности нефти и нефтепродуктов, путем подачи огнетушащей пены в слой ЛВЖ и ГЖ (подслойное тушение) при контроле и модернизации существующих и проектировании новых УПП.The invention relates to the field of fire fighting equipment, and in particular to the determination of the inertia of automatic foam fire extinguishing installations (UPP) of tanks for flammable or combustible liquids (LVF and GF), in particular oil and oil products, by supplying fire-extinguishing foam to the LVF and GF layer (sublayer extinguishing) in the control and modernization of existing and designing new SCP.

Из уровня техники известны системы и установки подслойного пожаротушения в резервуарах с легковоспламеняющимися или горючими жидкостями [патент на изобретение RU 2411053 С1, опубл. 10.02.2011, МПК: А62С 3/06, А62С 5/02], [патент на полезную модель RU 117298 U1, опубл. 27.06.2012, МПК: А62С 35/00], [патент на полезную модель RU 21145 U1, опубл. 27.12.2001, МПК: А62С 3/06, А62С 35/00], которые включают растворопроводы с электрозадвижками, пенопроводы, оборудованные высоконапорными пеногенераторами, обратными клапанами, разрывными мембранами, внутреннюю разводку труб с пенными насадками.The prior art systems and systems for sublayer fire fighting in tanks with flammable or combustible liquids [patent for invention RU 2411053 C1, publ. 02/10/2011, IPC: А62С 3/06, А62С 5/02], [patent for utility model RU 117298 U1, publ. June 27, IPC: А62С 35/00], [patent for utility model RU 21145 U1, publ. 12/27/2001, IPC: А62С 3/06, А62С 35/00], which include mortar pipelines with electric valves, foam pipelines equipped with high-pressure foam generators, non-return valves, bursting membranes, internal piping with foam nozzles.

В ряде нормативных документов [СП 5.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования. Утвержден и введен в действие Приказом МЧС России от 25 марта 2009 г. №175. Разд. 5.2.6, 6.3.1.4], [СП 155.13130.2014. Склады нефти и нефтепродуктов. Требования пожарной безопасности. Утвержден и введен в действие приказом МЧС России от 26 декабря 2013 г. №837. Приложение А, п. А4], [СНиП 2.11.03-93. Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы. Утверждены постановлением Государственного комитета по вопросам архитектуры и строительства от 26 апреля 1993 г. №18-10. Приложение 3, п. 4] приведены нормативные требования, согласно которым инерционность стационарных систем пожаротушения не должна превышать 3 мин. При этом под инерционностью установки пожаротушения понимают время с момента достижения контролируемым фактором пожара порога срабатывания чувствительного элемента пожарного извещателя до начала подачи огнетушащего вещества в защищаемую зону.In a number of regulatory documents [SP 5.13130.2009. Fire protection systems. Automatic fire alarm and fire extinguishing installations. Norms and design rules. Approved and enforced by Order of the Ministry of Emergencies of Russia dated March 25, 2009 No. 175. SECTION 5.2.6, 6.3.1.4], [SP 155.13130.2014. Warehouses for oil and oil products. Fire safety requirements. Approved and enforced by order of the Russian Ministry of Emergency Situations dated December 26, 2013 No. 837. Appendix A, paragraph A4], [SNiP 2.11.03-93. Warehouses for oil and oil products. Fire regulations. Approved by the decision of the State Committee for Architecture and Construction dated April 26, 1993 No. 18-10. Appendix 3, paragraph 4] contains regulatory requirements, according to which the inertia of stationary fire extinguishing systems should not exceed 3 minutes. At the same time, the inertia of the fire extinguishing installation is understood to mean the time from the moment the controlled factor of the fire reaches the threshold of the sensing element of the fire detector until the fire extinguishing agent begins to flow into the protected zone.

В уровне техники не выявлено способов определения инерционности установок подслойного пожаротушения, которые бы учитывали время «всплытия» пены после выхода из пенного насадка, а также время нарастания давления в пенопроводе до величины, достаточной для разрыва мембраны, а именно до значения, превышающего гидростатическое давление жидкости, хранящейся в резервуаре, которое зависит от уровня взлива жидкости в резервуаре и от кратности пены.In the prior art, no methods have been found for determining the inertia of sub-layer fire extinguishing systems that take into account the time of “ascent” of the foam after exiting the foam nozzle, as well as the time of pressure rise in the foam pipe to a value sufficient to rupture the membrane, namely, to a value exceeding the hydrostatic pressure of the liquid stored in the tank, which depends on the level of liquid spill in the tank and on the multiplicity of the foam.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание способа определения инерционности установок подслойного пожаротушения, учитывающего параметры инерционности, указанные выше.The problem to which the invention is directed, is to create a method for determining the inertia of sub-layer fire extinguishing installations, taking into account the inertia parameters indicated above.

Техническим результатом изобретения является повышение точности определения инерционности установки подслойного пожаротушения.The technical result of the invention is to increase the accuracy of determining the inertia of a sub-layer fire extinguishing installation.

Указанная задача решается, а технический результат достигается тем, что в способе определения инерционности установки подслойного пожаротушения (УПП) для резервуара для хранения легковоспламеняющихся или горючих жидкостей определяют для одного линейного ввода УПП суммарные протяженности растворопроводов, проходящих от помещения с электроприводными задвижками (ПЭЗ) до узла высоконапорных пеногенераторов (ВПГ), протяженность пенопровода, проходящего от узла ВПГ до разрывной мембраны, и пенопровода, проходящего внутри резервуара; определяют внутренний диаметр растворопроводов, внутренний диаметр пенопровода, проходящего от узла ВПГ до разрывной мембраны, и пенопровода, проходящего внутри резервуара; определяют расход раствора пенообразователя по одному линейному вводу УПП с учетом общего расхода раствора пенообразователя при минимальном рабочем давлении ВПГ и количества линейных вводов УПП в резервуар; измеряют кратность пены установки пенного пожаротушения; производят расчет интервала времени заполнения раствором пенообразователя растворопроводов и интервала времени заполнения пеной пенопровода, проходящего от узла ВПГ до разрывной мембраны; определяют значение давления, при котором происходит разрыв мембраны; производят расчет интервала времени нарастания значения давления в пенопроводе, проходящем от узла ВПГ до разрывной мембраны, до значения, при котором происходит разрыв мембраны, с учетом максимального уровня взлива нефти в резервуаре и уровня установки пенопровода внутри резервуара; производят расчет интервала времени от разрыва мембраны до заполнения пеной пенопровода внутри резервуара; измеряют скорость всплытия пены на поверхность жидкости при различных уровнях взлива нефти в резервуаре, определяют усредненную скорость всплытия пены, и с учетом полученных данных производят расчет интервала времени всплытия пены на поверхность жидкости; инерционность установки пенного пожаротушения определяют как сумму интервалов времени заполнения растворопроводов и пенопровода, проходящего от узла ВПГ до разрывной мембраны, времени нарастания значения давления в пенопроводе, проходящем от узла ВПГ до разрывной мембраны, до значения, при котором происходит разрыв мембраны, времени от разрыва мембраны до заполнения пеной пенопровода внутри резервуара и времени всплытия пены на поверхность нефти.This problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that in the method of determining the inertia of a sub-layer fire extinguishing installation (SCP) for a tank for storing flammable or combustible liquids, the total lengths of the pipelines passing from the room with electric actuated valves (PEZ) to the node are determined for one linear input of the SCP high-pressure foam generators (HSV), the length of the foam pipe passing from the HSV unit to the bursting membrane, and the foam pipe passing inside the tank; determine the inner diameter of the mortar pipes, the inner diameter of the foam pipe passing from the HSV assembly to the bursting membrane, and the foam pipe passing inside the tank; determine the flow rate of the foaming agent by one linear input of the soft starter taking into account the total flow rate of the solution of the foaming agent with a minimum working pressure of HSV and the number of linear inputs of the soft starter into the tank; measure the foam multiplicity of the foam fire extinguishing installation; calculate the time interval for filling the solution with the blowing agent foaming agent and the time interval for filling the foam of the foam pipe passing from the HSV unit to the bursting membrane; determine the pressure value at which the membrane ruptures; calculate the time interval of the rise in pressure in the foam pipe passing from the HSV assembly to the bursting membrane to the value at which the membrane breaks, taking into account the maximum level of oil spill in the tank and the level of foam pipe installation inside the tank; calculate the time interval from rupture of the membrane to the foam filling the foam inside the tank; measure the rate of foam rise to the surface of the liquid at various levels of oil spill in the tank, determine the average speed of the rise of foam, and taking into account the data obtained, calculate the time interval for the rise of foam to the surface of the liquid; the inertia of the foam fire extinguishing installation is defined as the sum of the time intervals for filling the mortar pipelines and the foam pipe passing from the HSV unit to the bursting membrane, the rise time of the pressure in the foam pipe passing from the HSV unit to the bursting membrane, to the value at which the membrane breaks, the time from the membrane rupture until the foam is filled with foam in the tank and the time the foam emerges onto the surface of the oil.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена технологическая схема установки подслойного пожаротушения резервуара для хранения легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, и позициями обозначены:The invention is illustrated in the drawing, which shows the technological scheme of the installation of a sublayer fire fighting tank for storing flammable or combustible liquids, and the positions indicated:

1 - резервуар для хранения легковоспламеняющихся или горючих жидкостей;1 - a tank for storing flammable or combustible liquids;

2 - линейный ввод УПП;2 - linear input soft starter;

3 - растворопровод, проходящий от ПЭЗ до узла ВПГ;3 - mortar line passing from the SEZ to the HSV assembly;

4 - пенопровод, проходящий от узла ВПГ до разрывной мембраны;4 - a foam pipe passing from the HSV assembly to the bursting disc;

5 - пенопровод, проходящий внутри резервуара;5 - foam pipe passing inside the tank;

6 - высоконапорный пеногенератор;6 - high-pressure foam generator;

7 - разрывная мембрана;7 - bursting disc;

8 - пенный насадок для подслойного пожаротушения;8 - foam nozzles for sub-layer fire fighting;

9 - патрубок для установки узла периодических испытаний;9 - pipe for installing the unit of periodic tests;

10 - накладной расходомер;10 - overhead flow meter;

11 - манометр;11 - pressure gauge;

12 - помещение с электроприводными задвижками.12 - a room with electric gate valves.

Способ далее поясняется со ссылками на чертеж.The method is further explained with reference to the drawing.

Способ определения инерционности установки подслойного пожаротушения (УПП) для резервуара для хранения легковоспламеняющихся или горючих жидкостей 1 разработан для обеспечения возможности проверки соответствия расчетов инерционности срабатывания УПП, выполняемых при проектировании, фактическим значениям и определения необходимости изменения конструкции УПП для соответствия ее инерционности нормативным показателям.A method for determining the inertia of a sublayer fire extinguishing installation (SCP) for a tank for storing flammable or combustible liquids 1 was developed to enable verification of the calculation of the inertia of the response of the SCP performed during the design to the actual values and to determine the need to change the design of the SCP to match its inertia with standard indicators.

Инерционность установки пожаротушения определяется временем с момента достижения контролируемым фактором пожара порога срабатывания чувствительного элемента пожарного извещателя, спринклерного оросителя либо побудительного устройства до начала подачи огнетушащего вещества в защищаемую зону.The inertia of the fire extinguishing installation is determined by the time from the moment the controlled factor of the fire reaches the threshold of the sensing element of the fire detector, sprinkler sprinkler or inducement device until the fire extinguishing agent begins to flow into the protected area.

Защищаемой зоной резервуара при применении установок подслойной подачи пены считают зеркало горючей или легковоспламеняющейся жидкости. Следовательно, способ определения инерционности установок подслойной подачи пены должен включать время «всплытия» пены после выхода из пенного насадка 8, которое будет зависеть от типоразмера резервуара 1 для хранения ЛВЖ и ГЖ, вязкости нефти и уровня налива ЛВЖ и ГЖ.When using a sublayer foam supply system, the protected area of the tank is considered to be a mirror of a combustible or flammable liquid. Therefore, the method of determining the inertia of the sublayer foam supply systems should include the time of “ascent” of the foam after exiting the foam nozzle 8, which will depend on the size of the reservoir 1 for storing the flammable liquids and liquids, the viscosity of the oil and the level of loading of the flammable liquids and liquids.

Пена под слой жидкости подается из пенных насадков 8, установленных на закольцованном трубопроводе, заполненном жидкостью и находящемся под гидростатическим давлением, при этом избыточное давление жидкости в закольцованном трубопроводе может составлять до 0,2 МПа, что может оказывать существенное влияние на время нарастания давления в трубопроводе до давления разрыва мембраны.Foam under the liquid layer is supplied from foam nozzles 8 mounted on a looped pipe filled with liquid and under hydrostatic pressure, while the overpressure of the liquid in the looped pipe can be up to 0.2 MPa, which can have a significant effect on the pressure rise time in the pipe up to the burst pressure of the membrane.

Инерционность установки пенного пожаротушения состоит из следующих временных интервалов:The inertia of the foam fire extinguishing installation consists of the following time intervals:

- время заполнения растворопроводов от ПЭЗ до узла ВПГ 3;- the time of filling the pipelines from the SEZ to the site of HSV 3;

- время заполнения пеной пенопровода от узла ВПГ до разрывной мембраны 4;- the time for filling the foam of the foam from the HSV assembly to the bursting disc 4;

- время нарастания давления пены до давления разрыва мембраны в пенопроводе от узла ВПГ до разрывной мембраны 4;- the time the foam pressure rises to the membrane rupture pressure in the foam pipe from the HSV assembly to the bursting membrane 4;

- время заполнения пенопровода внутри резервуара 5 и поступления пены к пенным насадкам 8;- the time of filling the foam inside the tank 5 and the receipt of foam to the foam nozzles 8;

- время подъема пены до поверхности легковоспламеняющейся или горючей жидкости.- the time the foam rises to the surface of a flammable or combustible liquid.

Заявленный способ определения инерционности УПП для резервуара для хранения ЛВЖ и ГЖ осуществляют следующим образом.The claimed method of determining the inertia of the soft starter for the storage tank for flammable liquids and flammable liquids is as follows.

Первоначально определяют для одного линейного ввода 2 УПП суммарные протяженности растворопроводов 3, проходящих от помещения с электроприводными задвижками (ПЭЗ) 12 до узла высоконапорных пеногенераторов (ВПГ) 6, протяженность пенопровода 4, проходящего от узла ВПГ 6 до разрывной мембраны 7, и пенопровода 5, проходящего внутри резервуара 1. Определяют внутренние диаметры растворопроводов 3, пенопровода 4, проходящего от узла ВПГ 6 до разрывной мембраны 7, и пенопровода 5, проходящего внутри резервуара. Указанные параметры определяют в зависимости от типа резервуара 1 для хранения ЛВЖ и ГЖ, типа УПП, установленной на резервуаре 1, и проектных размеров растворопроводов и пенопроводов.Initially, for one linear input 2 of the soft starter, the total lengths of the solution pipelines 3, passing from the room with electric gate valves (PEZ) 12 to the node of high-pressure foam generators (HSVs) 6, the length of the foam pipe 4 passing from the block HSV 6 to the bursting membrane 7, and the foam pipe 5, are determined passing inside the tank 1. Determine the internal diameters of the pipelines 3, foam 4, passing from the node HSV 6 to the bursting membrane 7, and foam 5, passing inside the tank. These parameters are determined depending on the type of tank 1 for storing flammable liquids and flammable liquids, the type of soft starter installed on tank 1, and the design dimensions of the mortars and foam pipelines.

Затем определяют расход раствора пенообразователя по одному линейному вводу УПП Qлин с учетом общего расхода раствора пенообразователя Qобщ при минимальном рабочем давлении ВПГ и количества линейных вводов 2 УПП в резервуар n. Для определения общего расхода раствора пенообразователя при минимальном рабочем давлении ВПГ производят замер расхода раствора пенообразователя при помощи накладного расходомера-счетчика 10, установленного между ПЭЗ 12 и узлом ВПГ 6, на каждом из линейных вводов 2 УПП, и получают значение общего расхода раствора пенообразователя как сумму измеренных расходов по каждому линейному вводу УПП. Значение усредненного расхода раствора пенообразователя по одному линейному вводу УПП определяется как Qлин=Qобщ/n.Then, the flow rate of the foaming agent solution is determined by one linear input of the softener Q lin taking into account the total flow rate of the foaming solution Q total at the minimum working pressure of HSV and the number of linear inputs of 2 softener into the tank n. To determine the total flow rate of the blowing agent solution at the minimum working pressure of HSV, the flow rate of the blowing agent is measured using an overhead flow meter-counter 10 installed between the PEZ 12 and the HSV assembly 6 on each of the linear inputs 2 of the soft starter, and the total flow rate of the blowing agent solution is obtained as the sum measured costs for each linear input of soft starter. The value of the average flow rate of the foaming agent solution for one linear input of the soft starter is defined as Q lin = Q total / n.

После этого проводят измерения кратности пены установки пенного пожаротушения методом, заключающимся в измерении массы до и после заполнения пеной емкости для сбора пены с последующим вычислением кратности пены. К патрубку 9 подсоединяют узел периодических испытаний, запускают работу УПП, фиксируют начало устойчивой подачи пены из высоконапорного пеногенератора 6 и после этого производят отбор пены в мерную емкость. Замеряют объем отобранной пены. После полного разрушения пены в мерной емкости замеряют объем раствора пенообразователя и определяют кратность пены как отношение объема пены к объему раствора пенообразователя.After that, measure the foam multiplicity of the foam fire extinguishing system using the method consisting in measuring the mass before and after filling the foam with a foam collecting tank, followed by the calculation of the foam multiplicity. A periodic testing unit is connected to the pipe 9, the soft starter is started, the beginning of a steady supply of foam from the high-pressure foam generator 6 is recorded, and then the foam is sampled into a measured container. Measure the volume of the selected foam. After the complete destruction of the foam in the measuring tank, measure the volume of the foaming agent solution and determine the ratio of the foam as the ratio of the volume of the foam to the volume of the solution of the foaming agent.

Расчет интервала времени заполнения раствором пенообразователя растворопроводов 3 и интервала времени заполнения пеной пенопровода 4, проходящего от узла ВПГ 6 до разрывной мембраны 7, производят по следующей формуле:The calculation of the time interval for filling the solution with the foaming agent of the solution pipelines 3 and the time interval for filling the foam with the foam 4 passing from the HSV unit 6 to the bursting membrane 7 is carried out according to the following formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где D1(2) - внутренний диаметр растворопровода от ПЭЗ до узла ВПГ либо пенопровода от узла ВПГ до разрывной мембраны;where D 1 (2) is the inner diameter of the solution pipe from the SEZ to the HSV unit or the foam pipe from the HSV unit to the bursting membrane;

L1(2) - суммарная протяженность растворопроводов от ПЭЗ до узла ВПГ либо протяженность пенопровода от узла ВПГ до разрывной мембраны;L 1 (2) - the total length of the pipelines from the SEZ to the HSV node or the length of the foam pipe from the HSV node to the bursting membrane;

Qлин - усредненный расход раствора пенообразователя по одному линейному вводу;Q lin - the average flow rate of the foaming agent solution over a single linear input;

К - кратность пены.K is the multiplicity of the foam.

Общее время заполнения растворопроводов 3 и пенопроводов 4, расположенных от ПЭЗ до разрывной мембраны определяют следующим образом:The total filling time of the solution piping 3 and the foam piping 4 located from the SEZ to the bursting membrane is determined as follows:

Figure 00000002
Figure 00000002

Разрыв мембраны 7 происходит в тот момент, когда давление пены в пенопроводе, проходящем от узла ВПГ 6 до разрывной мембраны 7, превысит гидростатическое давление жидкости, хранящейся в резервуаре 1, на величину, необходимую для разрыва мембраны 7, установленной в УПП. Значение давления разрыва мембраны определяют по манометру 11, установленному между узлом ВПГ 6 и разрывной мембраной 7.The rupture of the membrane 7 occurs at the moment when the foam pressure in the foam pipe passing from the HSV 6 to the bursting membrane 7 exceeds the hydrostatic pressure of the liquid stored in the tank 1 by the amount necessary to rupture the membrane 7 installed in the soft starter. The value of the pressure of the rupture of the membrane is determined by the pressure gauge 11 installed between the node HSV 6 and the bursting disc 7.

Расчет интервала времени нарастания значения давления в пенопроводе 4, проходящем от узла ВПГ 6 до разрывной мембраны 7, до значения, при котором происходит разрыв мембраны, выполняемый с учетом максимального уровня взлива нефти в резервуаре 1 и уровня установки пенопровода 5 внутри резервуара, производят в соответствии со следующим соотношением:The calculation of the time interval of the rise in pressure in the foam 4 passing from the HSV 6 to the bursting membrane 7 to the value at which the membrane ruptures, taking into account the maximum level of oil spill in the tank 1 and the level of the foam 5 inside the tank, is carried out in accordance with the following ratio:

Figure 00000003
Figure 00000003

где Pразрыва - давление разрыва мембраны;where P burst is the burst pressure of the membrane;

Ратм - атмосферное давление.P atm is atmospheric pressure.

Поскольку при разрыве мембраны пена находится под давлением, превышающим гидростатическое давление нефти, то для вытеснения нефти из пенопровода 5 внутри резервуара дополнительного сжатия пены не требуется. Экспериментально определенное время заполнения т-образных пенных насадков 8 не превышает 10% от времени заполнения пенопровода внутри резервуара. С учетом этого интервал времени от разрыва мембраны 7 до заполнения пенопровода 5 внутри резервуара и начала выхода пены из пенных насадков 8 составляет:Since when the membrane ruptures, the foam is under pressure in excess of the hydrostatic pressure of the oil, then additional compression of the foam is not required to displace the oil from the foam pipe 5 inside the tank. The experimentally determined time for filling the T-shaped foam nozzles 8 does not exceed 10% of the time for filling the foam pipe inside the tank. With this in mind, the time interval from rupture of the membrane 7 to the filling of the foam 5 inside the tank and the beginning of the exit of the foam from the foam nozzles 8 is:

Figure 00000004
Figure 00000004

где D3 - внутренний диаметр пенопровода внутри резервуара;where D 3 - the inner diameter of the foam inside the tank;

L3 - общая длина пенопровода внутри резервуара.L 3 - the total length of the foam inside the tank.

Усредненную скорость всплытия пены на поверхность жидкости определяют с учетом измерений посредством секундомера интервалов времени после начала выхода пены из пенных насадков 8 от появления волнения до появления пены на поверхности ЛВЖ и ГЖ в резервуаре 1, полученных для различных высот взлива ЛВЖ и ГЖ в резервуаре. Далее производят расчет интервала времени всплытия пены на поверхность жидкости:The average rate of foam ascent to the surface of the liquid is determined taking into account measurements by means of a stopwatch of time intervals after the start of foam exit from the foam nozzles 8 from the occurrence of waves to the appearance of foam on the surface of the flammable liquids and liquids in the tank 1, obtained for different heights of flammable liquids and liquids in the tank. Next, calculate the time interval for the rise of the foam on the surface of the liquid:

Figure 00000005
Figure 00000005

где Hвзлива - высота взлива ЛВЖ и ГЖ в резервуаре;where H inflow - the height of the inflow of flammable flammable liquids and GF in the tank;

hвн.пенопр - высота установки пенопровода внутри резервуара;h int. foam - the height of the foam inside the tank;

Figure 00000006
- скорость всплытия пены.
Figure 00000006
- foam ascent rate.

В результате инерционность установки пенного пожаротушения определяют как сумму интервалов времени заполнения растворопроводов 1 и пенопровода 4, проходящего от узла ВПГ до разрывной мембраны, времени нарастания значения давления в пенопроводе 4, проходящем от узла ВПГ до разрывной мембраны, до значения, при котором происходит разрыв мембраны, времени от разрыва мембраны до заполнения пеной пенопровода 5 внутри резервуара и времени всплытия пены на поверхность нефти:As a result, the inertia of the foam fire extinguishing installation is defined as the sum of the time intervals for filling the solution pipelines 1 and the foam 4 passing from the HSV assembly to the bursting membrane, the time of the pressure rise in the foam 4 passing from the HSV assembly to the bursting membrane, to the value at which the membrane ruptures , the time from the rupture of the membrane to the foam filling the foam 5 inside the tank and the time the foam ascends to the surface of the oil:

Figure 00000007
Figure 00000007

Затем проводят сравнение полученного значения инерционности установки пенного пожаротушения с нормативным значением инерционности и делают вывод о необходимости внесения изменений в конструкцию установки пенного пожаротушения для соответствия инерционности УПП нормативному значению. В частности, может быть сделан вывод о необходимости изменения протяженностей или внутренних диаметров растворопроводов либо пенопроводов с обеспечением сохранения необходимого напора на выходе из пенных насадков.Then, the obtained inertia value of the foam fire extinguishing installation is compared with the standard value of inertia and the conclusion is made about the need to make changes to the design of the foam fire extinguishing installation to match the inertia of the soft starter to the standard value. In particular, it can be concluded that it is necessary to change the lengths or internal diameters of the solution pipelines or foam pipelines while ensuring the necessary pressure is maintained at the exit of the foam nozzles.

В результате осуществления заявленного способа достигается повышение точности определения инерционности установки подслойного пожаротушения.As a result of the implementation of the inventive method, an increase in the accuracy of determining the inertia of a sub-layer fire extinguishing installation is achieved.

Claims (11)

Способ определения инерционности установки подслойного пожаротушения (УПП) резервуара для хранения легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, заключающийся в том, что:A method for determining the inertia of a sub-layer fire extinguishing (SCP) installation of a tank for storing flammable or combustible liquids, which consists in the fact that: - определяют для одного линейного ввода УПП суммарные протяженности растворопроводов, проходящих от помещения с электроприводными задвижками (ПЭЗ) до узла высоконапорных пеногенераторов (ВПГ), протяженность пенопровода, проходящего от узла ВПГ до разрывной мембраны, и пенопровода, проходящего внутри резервуара;- determine for one linear input of the SCP the total lengths of the solution pipelines passing from the room with electric drive valves (PES) to the site of high-pressure foam generators (HSV), the length of the foam pipe passing from the HSV unit to the bursting membrane, and the foam pipe passing inside the tank; - определяют внутренний диаметр растворопроводов, внутренний диаметр пенопровода, проходящего от узла ВПГ до разрывной мембраны, и пенопровода, проходящего внутри резервуара;- determine the inner diameter of the mortar pipes, the inner diameter of the foam pipe passing from the HSV assembly to the bursting membrane, and the foam pipe passing inside the tank; - определяют расход раствора пенообразователя по одному линейному вводу УПП с учетом общего расхода раствора пенообразователя при минимальном рабочем давлении ВПГ и количества линейных вводов УПП в резервуар;- determine the flow rate of the foaming solution by one linear input of the soft starter taking into account the total flow rate of the solution of the foaming agent with a minimum working pressure of HSV and the number of linear inputs of the soft starter into the tank; - измеряют кратность пены установки пенного пожаротушения;- measure the foam multiplicity of the foam fire extinguishing installation; - производят расчет интервала времени заполнения раствором пенообразователя растворопроводов и интервала времени заполнения пеной пенопровода, проходящего от узла ВПГ до разрывной мембраны;- calculate the time interval for filling the solution with the foaming agent of the solution pipelines and the time interval for filling the foam of the foam pipe passing from the HSV unit to the bursting membrane; - определяют значение давления, при котором происходит разрыв мембраны;- determine the pressure value at which the membrane ruptures; - производят расчет интервала времени нарастания значения давления в пенопроводе, проходящем от узла ВПГ до разрывной мембраны, до значения, при котором происходит разрыв мембраны, с учетом максимального уровня взлива нефти в резервуаре и уровня установки пенопровода внутри резервуара;- calculate the time interval of the rise in the pressure in the foam pipe passing from the HSV assembly to the bursting membrane to the value at which the membrane ruptures, taking into account the maximum level of oil spill in the tank and the level of foam pipe installation inside the tank; - производят расчет интервала времени от разрыва мембраны до заполнения пеной пенопровода внутри резервуара;- calculate the time interval from rupture of the membrane to the foam filling the foam inside the tank; - измеряют скорость всплытия пены на поверхность жидкости при различных уровнях взлива нефти в резервуаре, определяют усредненную скорость всплытия пены и производят расчет интервала времени всплытия пены на поверхность жидкости;- measure the speed of the rise of the foam on the surface of the liquid at various levels of oil spill in the tank, determine the average speed of the rise of the foam and calculate the time interval of the rise of the foam on the surface of the liquid; - инерционность установки пенного пожаротушения определяют как сумму интервалов времени заполнения растворопроводов и пенопровода, проходящего от узла ВПГ до разрывной мембраны, времени нарастания значения давления в пенопроводе, проходящем от узла ВПГ до разрывной мембраны, до значения, при котором происходит разрыв мембраны, времени от разрыва мембраны до заполнения пеной пенопровода внутри резервуара и времени всплытия пены на поверхность нефти.- the inertia of the foam fire extinguishing installation is defined as the sum of the time intervals for filling the mortar pipelines and the foam pipe passing from the HSV unit to the bursting membrane, the rise time of the pressure in the foam pipe passing from the HSV unit to the bursting membrane, to the value at which the membrane ruptures, the time from rupture membranes until foam is filled with foam in the tank and the time the foam emerges onto the surface of the oil.
RU2015132465A 2015-08-04 2015-08-04 Method for determining delayed action of subsurface fire-extinguishing system of the reservoir for storage of flammable or combustible liquids RU2618199C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015132465A RU2618199C2 (en) 2015-08-04 2015-08-04 Method for determining delayed action of subsurface fire-extinguishing system of the reservoir for storage of flammable or combustible liquids

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015132465A RU2618199C2 (en) 2015-08-04 2015-08-04 Method for determining delayed action of subsurface fire-extinguishing system of the reservoir for storage of flammable or combustible liquids

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015132465A RU2015132465A (en) 2017-02-09
RU2618199C2 true RU2618199C2 (en) 2017-05-02

Family

ID=58453570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015132465A RU2618199C2 (en) 2015-08-04 2015-08-04 Method for determining delayed action of subsurface fire-extinguishing system of the reservoir for storage of flammable or combustible liquids

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2618199C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994019059A1 (en) * 1993-02-22 1994-09-01 Valkyrie Scientific Proprietary, L.C. Extinguishing fires in confined spaces
RU21145U1 (en) * 2001-08-09 2001-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" SYSTEM OF UNDERSTANDING FIRE EXTINGUISHING OF THE RESERVOIR PARK WITH OIL AND OIL PRODUCTS
RU2411053C1 (en) * 2009-08-06 2011-02-10 Олег Савельевич Кочетов System of layer-by-layer fire extinguishing in volatile flammable liquid reservoirs and vibration foam generator
JP2015097561A (en) * 2013-11-18 2015-05-28 ホーチキ株式会社 Fire fighting installation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994019059A1 (en) * 1993-02-22 1994-09-01 Valkyrie Scientific Proprietary, L.C. Extinguishing fires in confined spaces
RU21145U1 (en) * 2001-08-09 2001-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" SYSTEM OF UNDERSTANDING FIRE EXTINGUISHING OF THE RESERVOIR PARK WITH OIL AND OIL PRODUCTS
RU2411053C1 (en) * 2009-08-06 2011-02-10 Олег Савельевич Кочетов System of layer-by-layer fire extinguishing in volatile flammable liquid reservoirs and vibration foam generator
JP2015097561A (en) * 2013-11-18 2015-05-28 ホーチキ株式会社 Fire fighting installation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015132465A (en) 2017-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3721270A (en) Safety installation for preventing pollution by pipelines
Liou et al. Leak detection—transient flow simulation approaches
US5295391A (en) Method and apparatus for detecting leaks in the ullage of a liquid storage tank
US20120031630A1 (en) Dry pipe sprinkler system
JPH02248834A (en) Method and apparatus for monitoring leakage in fluid canalization
EA011962B1 (en) Method and apparatus for preventing slug flow in pipelines
Bergant et al. Dynamic behaviour of air valves in a large-scale pipeline apparatus
US10099077B2 (en) Installed fire fighting apparatus for flammable objects
RU2618199C2 (en) Method for determining delayed action of subsurface fire-extinguishing system of the reservoir for storage of flammable or combustible liquids
JPH02247534A (en) Method and apparatus for monitoring leakage in canalization
CN108170997A (en) A kind of method for early warning and system of vertical fixed-roof oil tank
US11402292B1 (en) System and method for leak detection using a manifold assembly and model monitor cylinder
RU2425702C1 (en) Method of fire protection of reservoirs for storage of liquid combustibles and device for its realisation
Kuan Design, construction and operation of the floating roof tank
RU2460561C1 (en) Modular system of fire fighting
US2988150A (en) Fire extinguisher
Malekpour et al. Exploring the sensitivity of fatigue analysis with regard to design parameters in PVC pipes subjected to cyclic transient pressures
RU2443445C1 (en) Stand for testing foam mixer
JP6095432B2 (en) Gas injection apparatus and method
RU84544U1 (en) INSTALLATION OF UNDERSTANDING EXTINGUISHING OF OIL AND OIL PRODUCTS IN TANKS CONTAINING WATER
JP2015192779A (en) fire extinguishing equipment
Hansen et al. Benefits of CFD for onshore facility explosion studies
RU2731341C2 (en) Working system of spacecraft correction with remnants of working gas body completely running out from high-pressure tank
Cleary et al. Pipe flow characteristics of alternative agents for engine nacelle fire protection
Raimondi Rigorous simulation of LPG releases from accidental leaks

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner