RU2745857C2 - Способ подслойного пожаротушения резервуаров с нефтепродуктами, устройство подготовки и подачи пены и система противопожарной защиты резервуаров - Google Patents
Способ подслойного пожаротушения резервуаров с нефтепродуктами, устройство подготовки и подачи пены и система противопожарной защиты резервуаров Download PDFInfo
- Publication number
- RU2745857C2 RU2745857C2 RU2019120654A RU2019120654A RU2745857C2 RU 2745857 C2 RU2745857 C2 RU 2745857C2 RU 2019120654 A RU2019120654 A RU 2019120654A RU 2019120654 A RU2019120654 A RU 2019120654A RU 2745857 C2 RU2745857 C2 RU 2745857C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- tank
- supply
- extinguishing
- pipeline
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
- A62C3/06—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places of highly inflammable material, e.g. light metals, petroleum products
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C5/00—Making of fire-extinguishing materials immediately before use
- A62C5/02—Making of fire-extinguishing materials immediately before use of foam
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области пенного пожаротушения, а именно к оперативному тушению пожаров в крупных резервуарах, цехах переработки нефтепродуктов, наливных эстакадах и проливах горючих жидкостей на открытых пространствах. Устройство подготовки и подачи пены включает пенобак с газогенератором, размещенный внутри емкости или рядом с ней, содержащей запас воды. Заряд однокамерного газогенератора обеспечивает изменением поверхности горения малый газоприход на первом режиме горения для вытеснения пенообразователя в емкость с водой, его смешения с образованием пены, а на втором режиме, с большим газоприходом и давлением в газогенераторе - подачу пены в резервуар по двум трубопроводам: подслойного тушения в вертикальную трубу в нижнюю часть резервуара, а также по отдельному трубопроводу в верхнюю часть резервуара. Способ пожаротушения резервуаров заключается в установке за обвалованием резервуара стационарного или мобильного устройства, обеспечивающего раздельное хранение воды и пенообразователя, подготовку и подачу пены с помощью твердотопливного газогенератора по трубопроводу подслойного тушения в резервуар с одновременной подачей пены сверху на зеркало горящего нефтепродукта. Система противопожарной защиты резервуаров на основе предложенных способа и устройства выполнена в виде двух потоков пены - в трубопровод подслойного тушения в нижнюю часть резервуара, а также в питающий трубопровод, подающий пену в верхнюю часть резервуара через струйный плоский распылитель. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к способам тушения легковоспламеняющихся жидкостей, например, нефти или бензина, находящихся на хранении в резервуарных парках.
Известно, что пожары в резервуарах с нефтепродуктами начинаются обычно со взрыва паровоздушной смеси в резервуаре без срыва крыши, но с нарушением целостности ее в отдельных наиболее слабых местах. Сила взрыва оказывает влияние на характер развития пожара.
Кроме того, известно, что при возникновении пожара или взрыва в резервуаре могут образовываться так называемые «карманы», обусловленные деформацией его стен или крыши. В этом случае отсутствие возможности подслойного тушения пожара не позволяет осуществлять тушение горящей жидкости в этих труднодоступных «карманах» («Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках», М: ГУ ГСП ВНИИ ПО, 2000 г.).
Пожары в резервуарах с нефтепродуктами тушат чаще всего способом подачи среднекратной пены в очаг горения сверху резервуара стандартными пенокамерами, которые из-за высоких температур в зоне горения нефтепродуктов - до 1200°С, часто выходят из строя и не обеспечивают тушение пожара, а при наличии взрыва - повреждаются или срываются.
Передвижные пеноподъемники также находятся в зоне высоких температур и не обеспечивают эффективного тушения.
При развитии пожара полное тушение среднекратной пеной легковоспламеняющихся жидкостей в резервуарных парках происходит несколько часов, а иногда и суток, так как огнетушащая способность пены теряется при подаче ее в зону высоких температур, образующихся вблизи пеносливной камеры (А.П. Баратов, Ε.Н. Иванов, Пожаротушение на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Издание 2-е переработанное. М., Химия, 1979, с 262).
Известен способ пожаротушения резервуаров с нефтепродуктами низкократной пеной, подаваемой под слой хранимой в резервуаре легковоспламеняющейся жидкости.
Известен способ подслойного пожаротушения в резервуаре с нефтью или нефтепродуктами, использующий эмульгирование пены нефтью при доставке пены с нижнего пояса резервуара до поверхности нефти в зону горения, путем закачки огнетушащей пены в герметичные мешки с последующим самовсплытием и разрывом их при контакте с огнем. При этом пена разливается по горящей поверхности нефти.
Недостатком этого способа является невозможность заполнения мешка количеством пены, достаточным для покрытия всего зеркала горящего нефтепродукта в резервуаре объемом более 5000 м3. При этом площадь резервуара составляет несколько сотен и даже тысяч квадратных метров.
Известен способ противопожарной защиты резервуаров для хранения жидких горючих веществ и система для его осуществления (патент РФ №2616848 от 18.04.2017 г., А62С 3/06 (2006.01).
Сущность способа заключается в том, что часть потока пены, насыщаемой газами - продуктами горения аэрозольобразующего заряда подают путем излива вдоль поверхности горения по периметру стенок резервуара, а другую часть потока подают вдоль поверхности горения от периферийной области к центру емкости. Технический эффект, реализуемый этой системой противопожарной защиты резервуаров, обусловлен тем, что позволяет создать два независимых потока раствора пенообразователя вдоль поверхности горения и осуществить закрутку каждого потока с использованием силы Кориолиса.
Данный способ и реализуемая по нему система пожаротушения не обеспечивает подслойного тушения пожара.
Известны также устройства - генераторы низкократной пены, обеспечивающие реализацию этого способа.
Например, генератор низкократной пены для подслойного пожаротушения в резервуаре (патент РФ №2242260, А62С 61/12 от 20.12.2004) обеспечивает производительность - расход водного раствора пенообразователя 30 л/с. Однако этой производительности недостаточно для тушения пожаров на крупных резервуарах где, как показывают результаты натурных огневых испытаний, необходимо обеспечивать расход более 150 л/с.
Известно устройство для тушения горючих жидкостей в резервуаре с плавающей крышей или понтоном (патент РФ №2258549, А62А 3/06, 20.08.2005) в центре которых размещено огнетушащее устройство с трубопроводом и сопловым распылителем, установленным в верхней части резервуара над поверхностью плавающей крыши или понтона.
Недостаток этого устройства заключается в невозможности осуществления подслойного пожаротушения. К тому же, для резервуаров с понтоном при обрушении стационарной крыши резервуара или при взрыве в резервуаре с понтоном это устройство пожаротушения частично или полностью выходит из строя, что снижает эффективность пожаротушения.
Известно также устройство в вертикальном резервуаре - газопорошковый или газожидкостный инжектор - пеногенератор, подающий в систему кольцевых и радиальных трубопроводов огнетушащее вещество. Трубопроводы расположены внутри резервуара горизонтально и соединены с системой вертикальных труб в верхней части которых, выступающей над поверхностью нефти, расположены сопловые распылители, обеспечивающие при пожаре подачу огнетушащего вещества (ОТВ) над горящей поверхностью жидкости (патент США №5573068, А62С 3/06, 12.11.1996).
Недостатком этого устройства также является отсутствие возможности реализации подслойного пожаротушения и снижение эффективности тушения пожара.
Устройство для получения самовспенивающейся газонаполненной пены (патент РФ №2622815 от 20.06.2017 А62С 5/02 (2006.01) на основе твердотопливного газогенератора принятое за прототип обеспечивает интенсивный барботаж раствора пенообразователя и подачу пены под давлением к распылителям, смонтированным в верхней части резервуара с горящими нефтепродуктами. Образующаяся при выходе из сопловых насадков пена низкой кратности обеспечивает покрытие всей поверхности горения и тушение пожара.
Недостатком этого устройства является необходимость применять газогенератор многокамерной конструкции, что усложняет систему управления запуском камер для обеспечения требуемой интенсивности подачи раствора пенообразователя на очаг горения и не создает повышенного давления в емкости.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности путем реализации способа подслойного пожаротушения резервуаров с нефтепродуктами на основе разработанного устройства подготовки и одновременной подачи пены в виде двух потоков - в трубопровод подслойного тушения в нижнюю часть резервуара, а также в питающий трубопровод, подающий пену в верхнюю часть резервуара на зеркало горящей жидкости через распылитель.
Устройство, реализующее заявляемый способ подслойного пожаротушения, представлено на Фиг. 1
Устройство состоит из емкости 1, закрепленной на подставке 2 и заполненной водой 3. Внутри емкости установлен пенобак 4, заправленный пенообразователем 5. В нижней части пенобака закреплен распылитель пенообразователя 6.
В верхней части пенобака смонтирован газогенератор 7 с устройством запуска 8 и с зарядом, имеющим изменяемую поверхность горения - малую в начальный период горения для обеспечения малого газообразования, требуемого для вытеснения пенообразователя в емкость с водой и перемешивания с получением рабочего раствора пены, а затем большую поверхность горения с большим газоприходом и повышенным давлением на выходе пены из емкости в трубопровод подслойного тушения 9 и через обратный клапан 10 резервуара в вертикальную трубу подачи пены 11. Напорный поток низкократной пены 14 проходит сквозь слой горючего 13 в верхнюю часть резервуара.
Другая часть пены подается по питающему трубопроводу 15 и через трубчатый плоский распылитель 16 в виде веерной струи 17 на зеркало горящей жидкости.
Датчик возгорания 18 обнаруживает пожар и по кабелю 19 передает сигнал на устройство запуска газогенератора 8 для приведения в действие газогенератора 7.
На Фиг. 2 приведен вариант исполнения устройства подготовки и подачи пены с внешним расположением пенобака с газогенератором.
На Фиг. 3 показано на виде сверху размещение плоского распылителя 16 в верхней части резервуара 12, стрелками указаны направления растекания потока пены.
На Фиг. 4 приведена конструкция струйного распылителя 20 из двух плоских труб, соединенных с питающим трубопроводом, стрелками показаны направления движения потоков пены вдоль борта резервуара.
На Фиг. 5 приведена система подачи пены с помощью автомобиля - пеноподъемника.
Устройство подготовки и подачи пены работает следующим образом: При возникновении пожара в резервуаре срабатывает датчик возгорания 18 и по кабелю 19 передает электрический сигнал на устройство запуска газогенератора 8, которое воспламеняет заряд газогенератора 7. При сгорании заряда на первом режиме с малым газоприходом обеспечивается вытеснение из пенобака 4 пенообразователя 5 в емкость 1 с водой 3 и барботаж газами-продуктами горения заряда воды с образованием рабочего раствора пены. Одновременно с увеличением поверхности горения заряда происходит увеличение газообразования и рост давления вытеснения пены из емкости 1 в трубопровод подслойного тушения 9, далее через обратный клапан 10 резервуара - в вертикальный патрубок подачи пены 11, образующий на выходе напорный поток низкократной пены 14. Этот поток при прохождении нефтепродукта 13 обеспечивает его интенсивное перемешивание и охлаждение разогретого слоя горючего. При выходе на поверхность горящего нефтепродукта поток пены растекается от центра к периферии резервуара с образованием вязкой пленки, которая сокращает площадь горящего нефтепродукта и прекращает его пламенное горение. Подача пены одновременно осуществляется в питающий трубопровод 15 и через трубчатый плоский распылитель 16 на зеркало нефтепродукта, образуя веерную струю 17 и закрутку потока пены вдоль борта резервуара. Совместное действие двух потоков пены обеспечивает интенсивное пожаротушение. Обратный клапан 10 после тушения пожара предотвращает переток нефтепродукта 13 в опорожненную емкость 1 устройства подготовки и подачи пены. Подставка 2 обеспечивает установку устройства на грунте или мобильном шасси.
Аналогичный способ пожаротушения реализуется по предлагаемой заявке с использованием автомобиля-пеноподъемника 21 по Фиг. 5. При этом питающий трубопровод 15 по Фиг. 5 пристыковывается к приемному патрубку автомобиля и через стрелу и трубчатый плоский распылитель 16 обеспечивается подача пены на зеркало горящего нефтепродукта резервуара 12.
Натурные огневые испытания устройства подготовки и подачи пены, проведенные в июне 2019 года, показали его высокую эффективность при подслойной подаче пены и подаче ее сверху на зеркало горящего нефтепродукта. При тушении штатного резервуара РВС-5000 м3 площадью 350 м2 бензин АИ-95 был потушен в нескольких экспериментах за время, не превышающее 60 секунд. При этом подача рабочего раствора пенообразователя производилась по трубопроводу длиной 162 м.
Claims (4)
1. Устройство подготовки и подачи пены для тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами, включающее емкость с водой, внутри которой расположен пенобак с пенообразователем и генератором, снаряженным зарядом и воспламенителем, отличающееся тем, что заряд однокамерного газогенератора имеет двухрежимную поверхность горения: с малым газоприходом на первом режиме горения для вытеснения пенообразователя в емкость с водой, его смешения с образованием пены, а на втором режиме, с большим газоприходом и давлением в газогенераторе, для подачи пены в резервуар.
2. Способ пожаротушения резервуаров с нефтепродуктами, включающий устройство по п. 1, запускаемое, при срабатывании датчика возгорания, устройством запуска газогенератора с зарядом, обеспечивающим образование пены и ее подачу одновременно в два трубопровода - по трубопроводу подслойного тушения с обратным клапаном в вертикальную трубу в центре донной части резервуара, при этом, поднимаясь под давлением на поверхность, пена растекается по зеркалу нефтепродукта, прекращая горение в центральной части резервуара, а по питающему трубопроводу пена подается в верхнюю часть резервуара через струйный плоский распылитель вдоль стенок, прекращая горение у борта.
3. Система противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами, включающая устройство подготовки и подачи пены по п. 1, трубопровод подслойного тушения в нижней части резервуара с обратным клапаном, а также питающий трубопровод, подающий пену в верхнюю часть резервуара через струйный плоский распылитель, обеспечивающий вращение потока пены вдоль борта резервуара, его охлаждение и прекращение горения.
4. Система по п. 3, отличающаяся тем, что наряду с подачей пены в трубопровод подслойного тушения обеспечивают подачу пены в верхнюю часть резервуара автомобилем-пеноподъемником, стыкуемым с питающим трубопроводом устройства подачи пены.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019120654A RU2745857C2 (ru) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | Способ подслойного пожаротушения резервуаров с нефтепродуктами, устройство подготовки и подачи пены и система противопожарной защиты резервуаров |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019120654A RU2745857C2 (ru) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | Способ подслойного пожаротушения резервуаров с нефтепродуктами, устройство подготовки и подачи пены и система противопожарной защиты резервуаров |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2019120654A RU2019120654A (ru) | 2021-01-11 |
RU2019120654A3 RU2019120654A3 (ru) | 2021-01-11 |
RU2745857C2 true RU2745857C2 (ru) | 2021-04-02 |
Family
ID=74185099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019120654A RU2745857C2 (ru) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | Способ подслойного пожаротушения резервуаров с нефтепродуктами, устройство подготовки и подачи пены и система противопожарной защиты резервуаров |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2745857C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2775217C1 (ru) * | 2021-08-24 | 2022-06-28 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" | Установка тушения пожаров в резервуарах с использованием внутренних кольцевых пенопроводов и тепловых пожарных извещателей |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2499396A1 (fr) * | 1981-02-06 | 1982-08-13 | Esswein Sa | Machine a laver la vaisselle |
KR200185262Y1 (ko) * | 1999-12-16 | 2000-06-15 | 한국하론공업주식회사 | 건물용 자동 소화장치 |
JP2009284999A (ja) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Fukada Kogyo Kk | 石油タンク用泡消火設備 |
RU2616848C1 (ru) * | 2015-09-08 | 2017-04-18 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России) | Способ противопожарной защиты резервуаров для хранения жидких горючих веществ и система для его осуществления |
-
2019
- 2019-07-03 RU RU2019120654A patent/RU2745857C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2499396A1 (fr) * | 1981-02-06 | 1982-08-13 | Esswein Sa | Machine a laver la vaisselle |
KR200185262Y1 (ko) * | 1999-12-16 | 2000-06-15 | 한국하론공업주식회사 | 건물용 자동 소화장치 |
JP2009284999A (ja) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Fukada Kogyo Kk | 石油タンク用泡消火設備 |
RU2616848C1 (ru) * | 2015-09-08 | 2017-04-18 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России) | Способ противопожарной защиты резервуаров для хранения жидких горючих веществ и система для его осуществления |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2775217C1 (ru) * | 2021-08-24 | 2022-06-28 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" | Установка тушения пожаров в резервуарах с использованием внутренних кольцевых пенопроводов и тепловых пожарных извещателей |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2019120654A (ru) | 2021-01-11 |
RU2019120654A3 (ru) | 2021-01-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2429082C1 (ru) | Способ и устройство для тушения нефти и нефтепродуктов в резервуаре | |
US5464065A (en) | Method for extinguishing tank fires | |
RU2622815C1 (ru) | Устройство для получения самовспенивающейся газонаполненной пены | |
US8336637B2 (en) | Fire extinguishing system for hydrocarbon storage tanks | |
CA2902522A1 (en) | Fixed systems and methods for extinguishing industrial tank fires, with and without fixed roof, including aerated foam projecting nozzles and center directed nozzles | |
AU684017B2 (en) | A fire fighting installation for discharging a liquid-gas fog | |
RU2258549C1 (ru) | Способ тушения пожара в резервуаре и устройство для его осуществления | |
RU2745857C2 (ru) | Способ подслойного пожаротушения резервуаров с нефтепродуктами, устройство подготовки и подачи пены и система противопожарной защиты резервуаров | |
CN110448838A (zh) | 浮盘密封圈灭火装置及方法 | |
RU2452542C1 (ru) | Система пожаротушения в вертикальных резервуарах | |
WO2006023434A1 (en) | Improved extinguishing flammable liquid fire in an industrial storage tank | |
JP4792484B2 (ja) | 石油タンク用泡消火設備 | |
RU2425702C1 (ru) | Способ противопожарной защиты резервуаров для хранения жидких горючих веществ и устройство для его осуществления | |
RU138822U1 (ru) | Система пожаротушения в вертикальных резервуарах | |
RU2241508C2 (ru) | Способ тушения пожара в резервуарах | |
RU167825U1 (ru) | Модуль пожаротушения тонкораспылённой жидкостью | |
CN105641840B (zh) | 一种泡沫喷雾灭火装置 | |
RU75579U1 (ru) | Установка для тушения емкостей с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями | |
RU2359723C2 (ru) | Система пожаротушения в вертикальных резервуарах | |
RU147941U1 (ru) | Комплексная установка тушения пожаров нефти в вертикальных стальных резервуарах и их обвалованиях с использованием стационарных пеноподъёмников | |
RU2320385C2 (ru) | Способ и устройство противопожарной защиты резервуаров с нефтепродуктами | |
US2730178A (en) | Method of controlling oil tank fires | |
RU2757479C1 (ru) | Способ пожаровзрывопредотвращения и тушения пожара гибридной пеной и устройство для его осуществления | |
RU145711U1 (ru) | Установка тушения нефтепродуктов в резервуарах большой вместимости с применением комбинированной огнетушащей смеси | |
RU193525U1 (ru) | Устройство для автоматизированного предотвращения и тушения пожаров на крупных резервуарах с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями |