RU2775217C1 - Fire extinguishing installation in tanks using internal ring foam lines and thermal fire detectors - Google Patents
Fire extinguishing installation in tanks using internal ring foam lines and thermal fire detectors Download PDFInfo
- Publication number
- RU2775217C1 RU2775217C1 RU2021125121A RU2021125121A RU2775217C1 RU 2775217 C1 RU2775217 C1 RU 2775217C1 RU 2021125121 A RU2021125121 A RU 2021125121A RU 2021125121 A RU2021125121 A RU 2021125121A RU 2775217 C1 RU2775217 C1 RU 2775217C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- tank
- fire
- line
- nozzles
- Prior art date
Links
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 187
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000001960 triggered Effects 0.000 claims description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 8
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 abstract description 5
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 15
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 8
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 7
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 6
- 230000000171 quenching Effects 0.000 description 6
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 5
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 210000001503 Joints Anatomy 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 230000003449 preventive Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к средствам тушения нефтепродуктов, и может быть применимо в нефтяной промышленности для тушения пожаров нефтепродуктов в вертикальных стальных резервуарах (РВС) большой вместимости объемом от 5000 до 50000 м3.SUBSTANCE: proposed invention relates to means for extinguishing oil products, and can be applied in the oil industry to extinguish fires of oil products in vertical steel tanks (RVS) of large capacity from 5000 to 50000 m 3 .
Предлагаемое изобретение наиболее применимо при тушении пожаров нефтепродуктов на нефтебазах и складах горючего в резервуарах длительного хранения нефтепродуктов. Резервуары длительного хранения заливаются по уровню максимальной вместимости.The present invention is most applicable in extinguishing fires of petroleum products at oil depots and fuel depots in tanks for long-term storage of petroleum products. Long-term storage tanks are filled according to the level of maximum capacity.
В соответствии с требованиями наземные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов объемом 5000 м3 и более оборудуются системами пожаротушения. На складах третьей категории при наличии не более двух наземных резервуаров объемом 5000 м3 допускается тушение этих резервуаров передвижной пожарной техникой. При условии оборудования резервуаров стационарно установленными генераторами пены (пенокамерами, пенными насадками) и специальными трубопроводами, выведенными за обвалование [Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках. - М. ГУГПС, 1999 года]. Тушение пожаров в резервуарах может производиться двумя способами:In accordance with the requirements, ground tanks for storing oil and oil products with a volume of 5000 m 3 or more are equipped with fire extinguishing systems. In warehouses of the third category, if there are no more than two ground tanks with a volume of 5000 m 3, it is allowed to extinguish these tanks with mobile fire equipment. Provided that the tanks are equipped with permanently installed foam generators (foam chambers, foam nozzles) and special pipelines brought out beyond the embankment [Guidelines for extinguishing oil and oil products in tanks and tank farms. - M. GUGPS, 1999]. Extinguishing fires in tanks can be done in two ways:
1. Подача пены средней и низкой кратности сверху резервуара на слой горящего нефтепродукта.1. Supply of medium and low expansion foam from the top of the tank to the layer of burning oil product.
2. Подача пены низкой кратности под слой нефтепродукта.2. Supply of low expansion foam under the oil product layer.
Имеются случаи возникновения пожара внутри обвалования. Данный пожар может привести к следующим видам чрезвычайных ситуаций:There are cases of fire inside the embankment. This fire can lead to the following types of emergencies:
1. Нагрев нефти и нефтепродукта с последующим взрывом горючего в резервуаре.1. Heating of oil and oil products with subsequent explosion of fuel in the tank.
2. Нагрев нефти и нефтепродукта с последующим горением горючего в резервуаре.2. Heating of oil and oil products with subsequent combustion of fuel in the tank.
3. Объемный взрыв паровоздушного облака, вышедшего из резервуара, в атмосфере.3. Volumetric explosion of a vapor-air cloud that emerged from the reservoir in the atmosphere.
4. Дрейф по ветру паровоздушного облака из резервуара в атмосфере с возможным последующим взрывом или без него.4. Downwind drift of a vapor cloud from a reservoir in the atmosphere with or without a possible subsequent explosion.
Установки тушения пожаров пены средней и низкой кратности сверху резервуара на слой нефтепродукта в большинстве случаев не обеспечивают тушение пожаров в начальной стадии в связи с повреждением узлов ввода пены от первичного взрыва.Installations for extinguishing fires with medium and low expansion foam on top of the tank on the oil product layer in most cases do not provide fire extinguishing at the initial stage due to damage to the foam injection units from the primary explosion.
Известен вертикальный стальной резервуар для нефти и нефтепродуктов объемом 5000 м3, оборудованный установкой подслойного тушения [Шароварников А.Ф. и др. Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов: второе издание, Пожарная наука 2007 года]. Установка подслойного тушения резервуаров содержит пенопровод с разводкой, задвижки, пеногенератор, предохранительную мембрану, обратный клапан. Пенная струя, попадая в нефтепродукт, за счет меньшей плотности всплывает на горящую поверхность. При этом время подъема пены зависит от высоты уровня нефти и нефтепродукта. Высота резервуара вместимостью 5000 м3 в зависимости от диаметра составляет от 12 до 15 метров. Недостатками установки подслойного тушения нефтепродуктов в резервуарах являются:Known vertical steel tank for oil and oil products with a volume of 5000 m 3 equipped with subsurface quenching [Sharovarnikov A.F. and others. Putting out fires of oil and oil products: second edition, Fire science 2007]. Installation of subsurface extinguishing of tanks contains a foam line with wiring, valves, a foam generator, a safety membrane, a check valve. The foam jet, getting into the oil product, floats to the burning surface due to its lower density. In this case, the time of foam rise depends on the height of the level of oil and oil products. The height of the tank with a capacity of 5000 m 3 , depending on the diameter, is from 12 to 15 meters. The disadvantages of installing under-layer quenching of oil products in tanks are:
1. Ухудшение качества нефтепродуктов при прохождении через их слой пенной струи.1. Deterioration of the quality of petroleum products when passing through their layer of foam jet.
2. Наличие определенного временного периода подъема пены на поверхность нефтепродукта, который приводит к увеличению площади пожара и возрастанию материального ущерба.2. The presence of a certain time period of foam rising to the surface of the oil product, which leads to an increase in the fire area and an increase in material damage.
3. Отсутствие возможности тушения нефти и нефтепродуктов при возгорании внутри обвалования резервуара.3. Inability to extinguish oil and oil products in case of fire inside the tank bund.
Также известна установка для послойного тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах, содержащих воду [Матвеев Ю.А. и др. Патент на полезную модель №84544 от 10.07. 2009 года].Also known installation for layer-by-layer extinguishing of oil and oil products in tanks containing water [Matveev Yu.A. etc. Utility model patent No. 84544 dated 10.07. 2009].
Установка включает пенопровод, оборудованный задвижками, обратным клапаном, предохранительной мембраной и пеногенератором.The installation includes a foam line equipped with valves, a check valve, a safety membrane and a foam generator.
На конец пенопровода вертикально устанавливаются комплект телескопических выдвижных труб, различного диаметра, закрепленный на плавающей тарелке. Верхняя труба комплекта, оборудуется разводкой и пенными насадками. С целью фиксации и герметичности труб при выдвижении комплект оснащается держателями и уплотнительными кольцами, а для предотвращения попадания нефтепродукта в трубы на разводке устанавливается обратный клапан. Установка оборудуются на вертикальный стальной резервуар, включающий внутренние секционные подогреватели.A set of telescopic retractable pipes of various diameters, fixed on a floating plate, is vertically installed at the end of the foam pipe. The upper pipe of the kit is equipped with wiring and foam nozzles. In order to fix and seal the pipes during extension, the set is equipped with holders and sealing rings, and a check valve is installed on the wiring to prevent oil from entering the pipes. The unit is equipped on a vertical steel tank, including internal sectional heaters.
Установка работает следующим образом. Через приемный патрубок, трубопровод и соответствующую задвижку нефть поступает в резервуар. При помощи внутренних подогревателей в РВС подается горячий пар. В резервуаре образуется слой воды и слой нефти. При возгорании нефти или нефтепродукта раствор пенообразователя с помощью стационарного источника, или подвижной автоцистерны подается в резервуар. При этом открываются задвижки, обратный клапан пенопровода, срабатывает под давлением мембрана. Раствор пенообразователя проходит парогенератор и поступает в комплект выдвижных труб и разводку. После этого открывается обратный клапан, и пенная струя через пенные насадки поступает в верхний слой нефти (нефтепродукта). Затем за счет меньший плотности пенная струя выходит на поверхность нефтепродукта и образует слой пены. В результате образования слоя пены и прекращения доступа кислорода воздуха пожар прекращается. Недостатками установки для послойного тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах, содержащих воду, являются:The installation works as follows. Oil enters the tank through the inlet pipe, pipeline and corresponding valve. With the help of internal heaters, hot steam is supplied to the RVS. A layer of water and a layer of oil are formed in the reservoir. When oil or oil product ignites, the foaming agent solution is fed into the reservoir using a stationary source or a mobile tank truck. At the same time, the valves, the non-return valve of the foam line open, and the membrane is activated under pressure. The foaming agent solution passes through the steam generator and enters the set of retractable pipes and wiring. After that, the check valve opens, and the foam jet through the foam nozzles enters the upper layer of oil (oil product). Then, due to the lower density, the foam jet reaches the surface of the oil product and forms a foam layer. As a result of the formation of a layer of foam and the termination of access to oxygen in the air, the fire stops. The disadvantages of the installation for layer-by-layer extinguishing of oil and oil products in tanks containing water are:
1. Большое количество телескопических труб, которые могут потерять подвижность в процессе эксплуатации.1. A large number of telescopic tubes that can lose mobility during operation.
2. Наличие предохранительной мембраны, которая может потерять свои свойства в процессе эксплуатации и требует замены после тушения или проведения испытания установки.2. The presence of a safety membrane, which may lose its properties during operation and requires replacement after extinguishing or testing the installation.
3. Возможность попадания нефти (нефтепродукта) в телескопические трубы через уплотнительные кольца между трубами.3. Possibility of oil (petroleum product) getting into telescopic pipes through sealing rings between pipes.
4. Отсутствие возможности тушения нефти и нефтепродуктов при возгорании внутри обвалования резервуара.4. Inability to extinguish oil and oil products in case of fire inside the tank bund.
Также известна установка подслойного тушения для нефти и высоковязких нефтепродуктов [Матвеев Ю.А. и др. Патент на полезную модель №99716 от 27.11. 2010 года].It is also known to install subsurface quenching for oil and high-viscosity oil products [Matveev Yu.A. and others. Patent for utility model No. 99716 dated 27.11. 2010].
Установка включает пенопровод, оборудованный задвижками, обратным клапаном, электромагнитным клапаном с пусковым устройством и пеногенератором. На конец пенопровода вертикально устанавливаются опорная труба, выведенная вниз за днище резервуара, в которую герметично вставлена подвижная труба, закрепленная на плавающей тарелке и оборудованная разводкой и пенными насадками. С целью фиксации и герметичности при выдвижении трубы оснащаются держателями и уплотнительными кольцами, а для предотвращения попадания нефтепродукта в трубы на разводке устанавливается обратный клапан.The installation includes a foam pipeline equipped with gate valves, a check valve, an electromagnetic valve with a starting device and a foam generator. At the end of the foam line, a support pipe is installed vertically, led down behind the bottom of the tank, into which a movable pipe is hermetically inserted, fixed on a floating plate and equipped with wiring and foam nozzles. For the purpose of fixation and tightness, when extending the pipes, they are equipped with holders and sealing rings, and to prevent the ingress of oil into the pipes, a check valve is installed on the wiring.
Установка подслойного тушения для нефти и высоковязких нефтепродуктов работает следующим образом. Через приемный патрубок, трубопровод и соответствующую задвижку нефть или нефтепродукт поступает в резервуар. В резервуаре образуется слой нефти (нефтепродукта). При возгорании горюче-смазочного материала раствор пенообразователя с помощью стационарного источника, или подвижной автоцистерны подается в резервуар. При этом открываются задвижки, обратный клапан, электромагнитный клапан пенопровода. Раствор пенообразователя проходит пеногенератор и поступает в подвижную трубу и разводку. После этого открывается обратный клапан, и пенная струя через пенные насадки поступает в верхний слой нефти (нефтепродукта). Затем за счет меньший плотности пенная струя выходит на поверхность горюче-смазочного материала и образует слой пены на поверхности горящего нефтепродукта. В результате образования слоя пены и прекращения доступа кислорода воздуха пожар прекращается.Installation of subsurface quenching for oil and high-viscosity oil products operates as follows. Oil or oil product enters the tank through the inlet pipe, pipeline and the corresponding valve. A layer of oil (petroleum product) is formed in the reservoir. When the fuel and lubricant ignites, the foaming agent solution is fed into the reservoir using a stationary source or a mobile tank truck. At the same time, the valves, the check valve, the foam line solenoid valve open. The foaming agent solution passes through the foam generator and enters the moving pipe and wiring. After that, the check valve opens, and the foam jet through the foam nozzles enters the upper layer of oil (oil product). Then, due to the lower density, the foam jet reaches the surface of the fuel and lubricant and forms a layer of foam on the surface of the burning oil product. As a result of the formation of a layer of foam and the termination of access to oxygen in the air, the fire stops.
В случае высокой температуры, задымления и невозможности работы оператора около резервуара электромагнитный клапан открывается с помощью электродвигателя. Для этого оператор включает пусковое устройство. После тушения пожара и проведения профилактических работ пенопровод не потребует ремонта, связанного с заменой мембраны.In case of high temperature, smoke and the inability of the operator to work near the tank, the solenoid valve is opened by an electric motor. To do this, the operator turns on the starting device. After extinguishing the fire and carrying out preventive maintenance, the foam pipeline will not require repairs associated with the replacement of the membrane.
Недостатками установки послойного тушения для нефти и высоковязких нефтепродуктов являются:The disadvantages of the installation of layer-by-layer extinguishing for oil and high-viscosity oil products are:
1. Наличие двух выдвижных труб, которые могут потерять подвижность в процессе эксплуатации.1. The presence of two retractable pipes, which can lose mobility during operation.
2. Выход нижней трубы за пределы днища резервуара, что приводит к изменению конструкции днища и дополнительным сварным соединениям.2. The exit of the lower pipe beyond the bottom of the tank, which leads to a change in the design of the bottom and additional welded joints.
3. Отсутствие возможности тушения нефти и нефтепродуктов при возгорании внутри обвалования резервуара.3. Inability to extinguish oil and oil products in case of fire inside the tank bund.
4. Отсутствие клапана повышенной производительности выброса паровоздушной смеси при нагреве нефти и нефтепродукта в резервуаре от пожара в обваловании или в РВС.4. Absence of a valve of increased productivity for the release of a vapor-air mixture when heating oil and oil products in a tank from a fire in a bunding or in a VST.
Также известна установка подслойного тушения нефтепродуктов с плавающей тарелкой, перемещающейся вертикально по опорной трубе [Матвеев Ю.А. и др. Патент на полезную модель №120696 от 27.09.2012 года].It is also known to install under-layer quenching of oil products with a floating plate moving vertically along the support pipe [Matveev Yu.A. and others. Patent for utility model No. 120696 dated 27.09.2012].
Данная установка состоит из плавающей тарелки, которая перемещается вертикально по опорной трубе, за счет изменения уровня горючего. К плавающей тарелке жестко монтируется трубопроводная разводка с пенными насадками. С трубопроводной разводкой связан металлический гибкий рукав, который соединен с пенопроводом внутри резервуара. Плавающая тарелка за счет внутреннего отверстия насаживается на опорную стационарную трубу, соединенную с верхом и низом резервуара. Пенопровод оборудуется пеногенератором, задвижками и обратным клапаном.This installation consists of a floating plate that moves vertically along the support pipe by changing the fuel level. Piping with foam nozzles is rigidly mounted to the floating plate. Connected to the piping is a metal flexible sleeve, which is connected to a foam line inside the tank. The floating plate is mounted on a stationary support pipe connected to the top and bottom of the tank due to an internal hole. The foam line is equipped with a foam generator, valves and a check valve.
Установка работает следующим образом. Через приемный патрубок, трубопровод и соответствующую задвижку нефтепродукт поступает в резервуар. В резервуаре образуется слой нефтепродукта. При возгорании горючего раствор пенообразователя с помощью стационарного источника, или подвижной автоцистерны подается в резервуар. При этом открываются задвижки, обратный клапан, электромагнитный клапан пенопровода. Раствор пенообразователя проходит пеногенератор и поступает в металлический гибкий рукав, трубопровод и разводку. После этого открывается обратный клапан, и пенная струя через пенные насадки поступает в верхний слой нефтепродукта. Затем за счет меньший плотности пенная струя выходит на поверхность горючего и образует слой пены выше уровня горящего нефтепродукта. В результате образования слоя пены и прекращения доступа кислорода воздуха пожар прекращается.The installation works as follows. Through the inlet pipe, pipeline and the corresponding valve, the oil product enters the tank. A layer of oil product is formed in the tank. When a combustible ignites, the foaming agent solution is fed into the reservoir using a stationary source or a mobile tank truck. At the same time, the valves, the check valve, the foam line solenoid valve open. The foaming agent solution passes through the foam generator and enters the metal flexible hose, pipeline and wiring. After that, the check valve opens, and the foam jet through the foam nozzles enters the upper layer of the oil product. Then, due to the lower density, the foam jet reaches the surface of the fuel and forms a layer of foam above the level of the burning oil product. As a result of the formation of a layer of foam and the cessation of access to air oxygen, the fire stops.
Недостатками установки подслойного тушения нефтепродуктов с плавающей тарелкой, перемещающейся вертикально по опорной трубе, являются:The disadvantages of installing under-layer quenching of oil products with a floating plate moving vertically along the support pipe are:
1.Отсутствие возможности тушения нефти и нефтепродуктов при возгорании внутри обвалования резервуара.1. Lack of the possibility of extinguishing oil and oil products in case of fire inside the tank bund.
2. Отсутствие возможности тушения с подачей пены снизу и сверху резервуара.2. Lack of the possibility of extinguishing with the supply of foam from the bottom and top of the tank.
3. Отсутствие клапана повышенной производительности выброса паровоздушной смеси при нагреве нефти и нефтепродукта в резервуаре от пожара в обваловании или в соседнем РВС.3. Absence of a valve of increased productivity for ejection of the steam-air mixture during heating of oil and oil products in the tank from a fire in the dike or in the adjacent RVS.
4. Отсутствие устройства, позволяющего определить начало пожара.4. The absence of a device that allows you to determine the beginning of a fire.
Наиболее близким по технической сущности предлагаемого изобретения является установка тушения пожаров в вертикальных стальных резервуарах и их обвалованиях с устройством для предотвращения взрыва при нагреве нефтепродукта [Матвеев Ю.А. и др. Патент на полезную модель №134057 от 10.11.2013 года].The closest in technical essence of the invention is the installation of extinguishing fires in vertical steel tanks and their bunding with a device to prevent an explosion when the oil product is heated [Matveev Yu.A. and others. Patent for utility model No. 134057 dated November 10, 2013].
Вертикальный стальной резервуар, имеет приемный патрубок и трубопровод, задвижки, дыхательный клапан, световой и замерной люки, вентиляционный патрубок, люк-лаз, обвалование.The vertical steel tank has a suction pipe and a pipeline, valves, a breathing valve, light and gauge hatches, a ventilation pipe, a manhole, dike.
К резервуару подсоединяется пенопровод, оборудованный задвижками, обратным клапаном, электромагнитным клапаном, с устройством ручного открытия и закрытия, а также пеногенератором. Электромагнитный клапан линией связи соединен с пусковым устройством.A foam pipeline is connected to the tank, equipped with valves, a check valve, a solenoid valve, with a manual opening and closing device, as well as a foam generator. The solenoid valve is connected by a communication line to the starting device.
Пенопровод жестко связывается металлическим гибким рукавом с трубопроводом разводки с обратным клапаном и пенными насадками. Разводка соединена с плавающей тарелкой, которая насаживается на опорную стационарную трубу, соединенную с крышей и днищем резервуара. Обратные клапана предназначены для предотвращения попадания нефтепродукта в разводку, гибкий металлический рукав и пенопровод.The foam line is rigidly connected by a metal flexible hose to the distribution pipeline with a check valve and foam nozzles. The wiring is connected to a floating plate, which is mounted on a stationary support pipe connected to the roof and bottom of the tank. Check valves are designed to prevent oil from entering the wiring, flexible metal hose and foam line.
Плавающая тарелка вертикально перемещается в верхнем слое нефтепродукта по трубе за счет изменения уровня горючего в резервуаре.The floating plate moves vertically in the upper layer of the oil product through the pipe due to changes in the fuel level in the tank.
С целью упрочения конструкции резервуара опорная труба жестко связывается фермами с боковыми стенками резервуара.In order to strengthen the tank structure, the support pipe is rigidly connected by trusses to the side walls of the tank.
К пенопроводу подсоединяются участки пенопроводов. Первый участок пенопровода жестко связан с кольцевым внутренним пенопроводом с верхними пенными насадками (пенокамерами). Данный участок пенопровода оборудуется электромагнитным клапаном. Второй участок пенопровода связан с кольцевым внешним пенопроводом с нижними пенными насадками (пенокамерами). Данный участок пенопровода также оснащается электромагнитным клапаном. С целью предотвращения взрыва горючего в резервуаре и уменьшения давления паровоздушной смеси от нагрева огнем пламени в обваловании или соседнего РВС резервуар оборудуется дополнительным дыхательным клапаном повышенной производительности.Sections of foam pipelines are connected to the foam pipeline. The first section of the foam line is rigidly connected to the annular inner foam line with upper foam nozzles (foam chambers). This section of the foam line is equipped with a solenoid valve. The second section of the foam line is connected to an annular external foam line with lower foam nozzles (foam chambers). This section of the foam line is also equipped with a solenoid valve. In order to prevent the explosion of fuel in the tank and reduce the pressure of the vapor-air mixture from heating by the fire of the flame in the dike or the adjacent VST, the tank is equipped with an additional breathing valve of increased productivity.
Установка работает следующим образом. Через приемный патрубок, трубопровод и соответствующую задвижку нефтепродукт поступает в резервуар. В резервуаре образуется слой нефтепродукта. При возгорании горючего раствор пенообразователя с помощью стационарного источника, или подвижной автоцистерны подается в резервуар. При этом открываются задвижки, обратный клапан, электромагнитный клапан пенопровода. Раствор пенообразователя проходит пеногенератор и поступает в металлический гибкий рукав, трубопровод и разводку. После этого открывается соответствующий обратный клапан, и пенная струя через пенные насадки поступает в верхний слой нефтепродукта. Затем за счет меньший плотности пенная струя выходит на поверхность горючего и образует слой пены выше уровня горящего нефтепродукта.The installation works as follows. Through the inlet pipe, pipeline and the corresponding valve, the oil product enters the tank. A layer of oil product is formed in the tank. When a combustible ignites, the foaming agent solution is fed into the reservoir using a stationary source or a mobile tank truck. At the same time, the valves, the check valve, the foam line solenoid valve open. The foaming agent solution passes through the foam generator and enters the metal flexible hose, pipeline and wiring. After that, the corresponding check valve opens, and the foam stream through the foam nozzles enters the upper layer of the oil product. Then, due to the lower density, the foam jet reaches the surface of the fuel and forms a layer of foam above the level of the burning oil product.
Одновременно через первый участок пенопровода, электромагнитный клапан пена подается в кольцевой внутренний пенопровод и через верхние пенные насадки (пенокамеры) поступает в резервуар.At the same time, through the first section of the foam line, the solenoid valve, the foam is fed into the annular internal foam line and through the upper foam nozzles (foam chambers) enters the tank.
В результате образования слоя пены и прекращения доступа кислорода воздуха пожар прекращается.As a result of the formation of a layer of foam and the termination of access to oxygen in the air, the fire stops.
Также одновременно через второй участок пенопровода, электромагнитный клапан пена подается в кольцевой внешний пенопровод и через нижние пенные насадки (пенокамеры) поступает в обвалование.Also, simultaneously through the second section of the foam line, the solenoid valve, the foam is fed into the annular external foam line and through the lower foam nozzles (foam chambers) enters the dike.
В случае высокой температуры, задымления и невозможности работы оператора около резервуара электромагнитные клапана открываются с помощью электродвигателя. Для этого оператор включает пусковое устройство.In case of high temperature, smoke and the inability of the operator to work near the tank, the solenoid valves open with the help of an electric motor. To do this, the operator turns on the starting device.
При возникновении пожара в обваловании или в соседнем РВС и нагреве горючего в резервуаре давление паровоздушной смеси будет значительно повышаться. При этом паровоздушная смесь будет выходить через дыхательный клапан и дыхательный клапан повышенной производительности, тем самым, предотвращая взрыв нагретого нефтепродукта в резервуаре и разрушение РВС.In the event of a fire in the bunding or in the adjacent RVS and heating of the fuel in the tank, the pressure of the vapor-air mixture will increase significantly. In this case, the steam-air mixture will exit through the breathing valve and the breathing valve of increased productivity, thereby preventing the explosion of the heated oil product in the tank and the destruction of the RVS.
При пожаре в обваловании оператор может открыть только электромагнитный клапан участка трубопровода, связанного с внешним пенопроводом.In case of fire in the embankment, the operator can only open the solenoid valve of the pipeline section connected to the external foam pipeline.
Недостатками установки тушения пожаров в вертикальных стальных резервуарах и их обвалованиях с устройством для предотвращения взрыва при нагреве нефтепродукта являются:The disadvantages of installing fire extinguishing in vertical steel tanks and their dikes with a device to prevent an explosion when the oil product is heated are:
1. Отсуствие устройства, позволяющего определить начало пожара.1. The absence of a device that allows you to determine the beginning of a fire.
2. Вероятность выхода из строя металлического гибкого рукава. Высокая сложность ремонта металлического гибкого рукава, связанная с освобождением нефтепродукта из резервуара.2. The probability of failure of the metal flexible hose. The high complexity of repairing a metal flexible hose associated with the release of oil from the tank.
3. Наличие определенного срока службы металлического гибкого рукава, после которого требуется его замена.3. The presence of a certain service life of a metal flexible hose, after which its replacement is required.
4. Вероятность выхода из строя плавающей тарелки, связанная с потерей движения по трубе. Вероятность возникновения искры при горизонтальном движении металлической плавающей тарелки по металлической трубе. Высокая пожарная опасность установки.4. The probability of failure of the floating plate associated with the loss of movement through the pipe. The probability of a spark occurring when a metal floating plate moves horizontally along a metal pipe. High fire hazard of the installation.
Резервуарные парки нефтебаз, складов горючего занимают большие территории и находятся иногда на значительных расстояниях от мест расположения операторов, кладовщиков, охранников и других категорий работников нефтебазы. В рассмотренных технических устройствах отсутствуют приборы для обнаружения начала пожара. Поэтому пожары в резервуарных парках определяются в основном визуально и с помощью шумовых сигналов (взрывов). При этом время определения начала пожара особенно в ночное время может составить от 5 до 40 минут и более.Tank farms of oil depots, fuel depots occupy large areas and are sometimes located at considerable distances from the locations of operators, storekeepers, security guards and other categories of oil depot workers. In the considered technical devices, there are no devices for detecting the start of a fire. Therefore, fires in tank farms are determined mainly visually and with the help of noise signals (explosions). In this case, the time for determining the start of a fire, especially at night, can be from 5 to 40 minutes or more.
Предлагаемое изобретение позволяет решить задачу повышения эффективности тушения пожаров внутри вертикальных стальных резервуарах большой вместимости, а также в обваловании вокруг данных резервуаров. При этом минимизируется время определения начала пожара.The present invention makes it possible to solve the problem of increasing the efficiency of extinguishing fires inside large-capacity vertical steel tanks, as well as in the dike around these tanks. This minimizes the time to determine the start of a fire.
Решение указанной задачи достигается тем, что резервуар оборудуется, нижним и средним внутренними кольцевыми пенопроводами с четырьмя пенными насадками на каждом пенопроводе соответственно, на крыше резервуара устанавливаются два дополнительных технологических люка с тепловыми пожарными извещателями, при этом пожарные извещатели линиями связи соединены с реле, видео и звуковым сигналами, а также тем, что основной пенопровод соединен с нижним внутренним кольцевым пенопроводом, при этом нижний внутренний кольцевой пенопровод с помощью участка пенопровода соединен со средним внутренним кольцевым пенопроводом, необходимо отметить, что пенные насадки размещаются равномерно на участках нижнего и среднего внутренних кольцевых пенопроводов с поворотом в вертикальной проекции на 45 градусов относительно друг друга, а также тем, что при срабатывании одного теплового пожарного извещателя включается видеосигнал, а затем при срабатывании второго теплового пожарного извещателя включается звуковой сигнал.The solution to this problem is achieved by the fact that the tank is equipped with lower and middle inner annular foam pipelines with four foam nozzles on each foam pipeline, respectively, two additional technological hatches with heat fire detectors are installed on the roof of the tank, while fire detectors are connected by communication lines to relays, video and sound signals, as well as the fact that the main foam duct is connected to the lower inner annular foam duct, while the lower inner annular foam duct is connected to the middle inner annular foam duct using a section of the foam duct, it should be noted that the foam nozzles are placed evenly on the sections of the lower and middle inner annular foam ducts with a rotation in vertical projection by 45 degrees relative to each other, as well as the fact that when one thermal fire detector is triggered, the video signal is turned on, and then when the second thermal fire detector is triggered, the audio signal is turned on drove.
Данные признаки являются существенными для решения задачи изобретения, так как повышается эффективность тушения нефтепродуктов в РВС большой вместимости, а также в обваловании, повышается надежность работы установки, минимизируется время обнаружения начала пожара, снижается время пожаротушения и вероятность взрыва горючего в резервуаре, нагреваемом огнем пожара в обваловании или пламенем соседнего резервуара.These features are essential for solving the problem of the invention, since the efficiency of extinguishing oil products in a large-capacity RVS, as well as in bunding, increases the reliability of the installation, minimizes the time for detecting the onset of a fire, reduces the time for fire extinguishing and the likelihood of a fuel explosion in a tank heated by a fire in a fire. collapse or flames of an adjacent reservoir.
Сущность полезной модели пояснена чертежами (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3), на которых изображены: разрез резервуара с обвалованием, вид сверху нижнего и среднего внутренних кольцевых пенопроводов с пенными насадками, а также разрезы технологических люков с тепловыми пожарными извещателями, которые соединены с реле, видео и звуковыми сигналами.The essence of the utility model is illustrated by drawings (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3), which show: a section of a tank with a dike, a top view of the lower and middle internal annular foam pipes with foam nozzles, as well as sections of technological hatches with thermal fire detectors, which are connected to relays, video and audio signals.
На фиг. 1 изображен резервуар 1, имеющий приемный патрубок 2 и трубопровод 3, задвижку 4, дыхательный клапан 5, световой и замерной люки 6,7, вентиляционный патрубок 8, люк-лаз 9, обвалование 10, основной пенопровод 11, оборудованный обратным клапаном 12, электромагнитным клапаном 13, мембраной 14, линией связи 15 и пусковым устройством 16, а также пеногенератором 17.In FIG. 1 shows a
Основной пенопровод 11 жестко связывается с нижним кольцевым пенопроводом 18 и верхним кольцевым пенопроводом 19. Нижний кольцевой пенопровод 18 оборудуется четырьмя пенными насадками 20, которые находятся под слоем нефтепродукта 21. Верхний кольцевой пенопровод 19 оборудуется пенокамерами 22. Нижний кольцевой пенопровод с помощью участка пенопровода 23 соединяется со средним кольцевым пенопроводом 24, который оснащается четырьмя пенными насадками 20. С целью выхода пены по всему объему резервуара, пенные насадки размещаются равномерно на участках нижнего и среднего кольцевых пенопроводов с поворотом в вертикальной проекции на 45 градусов относительно друг друга.The
К основному пенопроводу 1 1 подсоединяется участок пенопровода 25, который жестко связан с кольцевым внешним пенопроводом 26 с пенокамерами 22. Данный участок пенопровода 25 оборудуется электромагнитным клапаном 13, который линией связи соединен с отдельным пускателем 27.A section of the
Также резервуар 1 дополнительно оборудуется двумя технологическими люками 28, которые не связаны с паровым пространством резервуара.Also, the
В каждый технологический люк устанавливается тепловой пожарный извещатель 29, который линиями связи 15 соединяется с реле 30. Реле линиями связи соединяется с видеосигналом 31 и звуковым сигналом 32. Пожарной извещатель 29 крепится к внутренней стороне крышки технологического люка. Для обеспечения взрывобезопасности и герметичности линии связи 15 помещаются в кабель-канал 33. Установка тепловых пожарных извещателей внутрь резервуара может привести к следующим проблемам:A
1. Взрыв паровоздушной смеси от короткого замыкания в извещателе.1. Explosion of the vapor-air mixture from a short circuit in the detector.
2. Сложность ремонта, замены и обслуживания извещателей.2. The complexity of repair, replacement and maintenance of detectors.
3. Снижение герметичности и повышение испаряемости в резервуаре, за счет лишних дополнительных отверстий.3. Reducing tightness and increasing volatility in the tank, due to extra extra holes.
Возникновение пожара нефтепродукта в РВС наиболее вероятно на одном из участков поверхности жидкости. Затем за счет линейной скорости распространения пламя распределяется по всей поверхности нефтепродукта. Поэтому тепловые пожарные извещатели будут нагреваться не совсем равномерно и могут сработать в интервале до нескольких минут друг от друга.The occurrence of a fire of an oil product in a VST is most likely on one of the sections of the liquid surface. Then, due to the linear propagation velocity, the flame is distributed over the entire surface of the oil product. Therefore, heat detectors will not heat up evenly and may operate up to several minutes apart.
С целью предотвращения взрыва нефтепродукта в резервуаре и уменьшения давления паровоздушной смеси (ПВС) 34 от нагрева огнем пламени в обваловании или соседнего РВС резервуар оборудуется дополнительным дыхательным клапаном повышенной производительности 35.In order to prevent an explosion of the oil product in the tank and reduce the pressure of the vapor-air mixture (SVA) 34 from being heated by the fire of the flame in the dike or the adjacent VST, the tank is equipped with an additional high-
Изобретение работает следующим образом. Через приемный патрубок 2, трубопровод 3 и соответствующую задвижку 4 нефтепродукт поступает в резервуар. В резервуаре образуется слой нефтепродукта 21.The invention works as follows. Through the inlet pipe 2, the
При возгорании нефтепродукта происходит, нагрев крыши резервуара и технологических люков 28 с тепловыми пожарными извещателями 29. При достижении температуры в технологических люках 65°С и выше происходит срабатывание пожарных извещателей 29, которые через линии связи 15 включают реле 30 и соответствующие видеосигнал 31 и звуковой сигнал 32. Необходимо отметить, что при срабатывании одного извещателя 29 включается видеосигнал 31, а затем при срабатывании второго теплового пожарного извещателя включается звуковой сигнал 32. В случае срабатывания только одного видеосигнала оператор принимает меры к визуальному определению возникновения пожара. После установления факта возгорания нефтепродуктов оператор включает пусковое устройство 16.When an oil product ignites, the roof of the tank and
При подаче звукового сигнала при срабатывании двух пожарных извещателей оператор включает пусковое устройство 16 и раствор пенообразователя с помощью насоса подается в резервуар 1. При этом открываются, обратный клапан 12, электромагнитный клапан 13 основного пенопровода 11. Раствор пенообразователя проходит пеногенератор 17, разрывает мембрану 14 и поступает в нижний кольцевой пенопровод 18, верхний кольцевой пенопровод 19 и через участок пенопровода 23 в средний кольцевой пенопровод. Пенная струя через пенные насадки 18 нижнего и среднего кольцевых пенопроводов поступает в слой нефтепродукта 21. Затем за счет меньший плотности пенная струя выходит на поверхность нефтепродукта и образует слой пены. Выход пены через пенные насадки среднего кольцевого пенопровода 24 позволяет сократить время подъема пены и уменьшить время на тушение пожара.When an audible signal is sounded when two fire detectors are triggered, the operator turns on the starting
Одновременно через верхний кольцевой пенопровод 19 и пенокамеры 22 пена поступает в верхнюю часть резервуара 1.At the same time, through the upper
В результате образования слоя пены и прекращения доступа кислорода воздуха пожар прекращается.As a result of the formation of a layer of foam and the termination of access to oxygen in the air, the fire stops.
При возникновении пожара имеется вероятность выхода из строя пенокамер 22 и верхнего кольцевого пенопровода 19 в результате взрыва паровоздушной смеси 34 в резервуаре. В этом случае пожар будет потушен с помощью подачи пены в нижний и средний кольцевые пенопроводы.In the event of a fire, there is a possibility of failure of the
При попадании горящего нефтепродукта в обвалование 10 резервуара 1 через участок пенопровода 25, соответствующий электромагнитный клапан 13, который открывается с помощью пускового устройства 27, пена подается во внешний кольцевой пенопровод 26. Затем через пенокамеры 22 пена поступает в обвалование.When a burning oil product enters the
В случае возникновения пожара непосредственно в обваловании 10 или в соседнем РВС и нагреве горючего в резервуаре давление паровоздушной смеси 34 будет значительно повышаться. При этом паровоздушная смесь будет выходить через дыхательный клапан 5 и дыхательный клапан повышенной производительности 35, тем самым, предотвращая взрыв ПВС и нагретого нефтепродукта в резервуаре и разрушение РВС. При пожаре в обваловании оператор может открыть только электромагнитный клапан участка пенопровода 27, связанного с внешним кольцевым пенопроводом 26.In the event of a fire directly in the
Необходимо отметить, что предложенное изобретение является надежным в эксплуатации и позволяет в более короткие сроки потушить пожар, как в резервуаре, так и в обваловании свести к минимуму вероятность возникновения взрыва горючего в резервуаре, связанного с повышением температуры нефтепродукта от пожара в обваловании или от воздействия теплового потока горящего соседнего резервуара.It should be noted that the proposed invention is reliable in operation and allows you to put out the fire in a shorter time, both in the tank and in the bunding, to minimize the likelihood of a fuel explosion in the tank, associated with an increase in the temperature of the oil product from a fire in the bunding or from exposure to thermal the flow of a burning adjacent tank.
При этом изобретение позволяет определить начало возникновения возгорания в самые короткие сроки и минимизировать потери нефтепродукта, а также уменьшить время тушения пожара.At the same time, the invention makes it possible to determine the onset of a fire in the shortest possible time and minimize the loss of an oil product, as well as reduce the time to extinguish a fire.
Claims (2)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2775217C1 true RU2775217C1 (en) | 2022-06-28 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116176759A (en) * | 2023-04-24 | 2023-05-30 | 江苏新时代造船有限公司 | Marine independent LNG stores up cabin |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3741309A (en) * | 1971-01-04 | 1973-06-26 | Graviner Colnbrook Ltd | Automatic fire extinguisher systems |
FR2499396B1 (en) * | 1981-02-06 | 1984-05-04 | Esswein Sa | |
JP2009284999A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Fukada Kogyo Kk | Foam fire-extinguishing equipment for oil tank |
RU99716U1 (en) * | 2010-04-29 | 2010-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ульяновский государственный университет | UNDERSTANDING EXTINGUISHING FOR OIL AND HIGH VISCOUS OIL PRODUCTS |
RU134057U1 (en) * | 2013-05-23 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный университет" | INSTALLATION OF FIRE EXTINGUISHING IN VERTICAL STEEL TANKS AND THEIR DUMPING WITH A DEVICE FOR PREVENTING EXPLOSION WHEN HEATING A PETROLEUM PRODUCT |
RU2745857C2 (en) * | 2019-07-03 | 2021-04-02 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный центр двойных технологий "Союз" (ФГУП "ФЦДТ "Союз") | Method of sub-layer fire extinguishing in oil product reservoirs, foam processing and supply system and fire protection system for reservoirs |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3741309A (en) * | 1971-01-04 | 1973-06-26 | Graviner Colnbrook Ltd | Automatic fire extinguisher systems |
FR2499396B1 (en) * | 1981-02-06 | 1984-05-04 | Esswein Sa | |
JP2009284999A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Fukada Kogyo Kk | Foam fire-extinguishing equipment for oil tank |
RU99716U1 (en) * | 2010-04-29 | 2010-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ульяновский государственный университет | UNDERSTANDING EXTINGUISHING FOR OIL AND HIGH VISCOUS OIL PRODUCTS |
RU134057U1 (en) * | 2013-05-23 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный университет" | INSTALLATION OF FIRE EXTINGUISHING IN VERTICAL STEEL TANKS AND THEIR DUMPING WITH A DEVICE FOR PREVENTING EXPLOSION WHEN HEATING A PETROLEUM PRODUCT |
RU2745857C2 (en) * | 2019-07-03 | 2021-04-02 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный центр двойных технологий "Союз" (ФГУП "ФЦДТ "Союз") | Method of sub-layer fire extinguishing in oil product reservoirs, foam processing and supply system and fire protection system for reservoirs |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116176759A (en) * | 2023-04-24 | 2023-05-30 | 江苏新时代造船有限公司 | Marine independent LNG stores up cabin |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5564588A (en) | Method and storage tank system for aboveground storage of flammable liquids | |
EP1534394B1 (en) | Automatic foam fire fighting equipment especially used as fixed installation equipment for fire fighting of large hydrocarbon storage tanks | |
RU2659981C1 (en) | Method of protecting fire extinguishing system pipelines and water cooling of tanks for oil and oil products against effect of gas-air mixture explosion | |
US4838356A (en) | Fire extinguisher foam chamber with remote maintenance and testing for oil tanks | |
WO2015181617A1 (en) | Automatic fire extinguishing system and method for at least one large storage tank containing a flammable liquid | |
RU2775217C1 (en) | Fire extinguishing installation in tanks using internal ring foam lines and thermal fire detectors | |
RU2805704C1 (en) | Facility of automatic extinguishing with foam supply under oil product layer in tanks using internal annular foam lines and three thermal fire detectors | |
US2787127A (en) | L. p. g. safety device | |
RU99716U1 (en) | UNDERSTANDING EXTINGUISHING FOR OIL AND HIGH VISCOUS OIL PRODUCTS | |
RU134057U1 (en) | INSTALLATION OF FIRE EXTINGUISHING IN VERTICAL STEEL TANKS AND THEIR DUMPING WITH A DEVICE FOR PREVENTING EXPLOSION WHEN HEATING A PETROLEUM PRODUCT | |
RU2327921C1 (en) | Vapour balancer for container | |
CN110949893A (en) | Emergency system for liquid storage warehouse and overground oil storage warehouse | |
RU147638U1 (en) | COMBINED INSTALLATION OF FIRE EXTINGUISHING OF OIL FIRES IN VERTICAL STEEL TANKS OF LARGE CAPACITY AND THEIR DUMPING | |
RU2425702C1 (en) | Method of fire protection of reservoirs for storage of liquid combustibles and device for its realisation | |
RU120696U1 (en) | INSTALLATION OF UNDERSTANDING EXTINGUISHING OF OIL PRODUCTS WITH A FLOATING PLATE, MOVING VERTICALLY ON THE SUPPORT PIPE | |
RU140545U1 (en) | INSTALLATION OF GAS EXTINGUISHING OF OIL PRODUCTS WITH A FLOATING PLATE IN VERTICAL STEEL TANKS | |
US2328014A (en) | Fire detecting and extinguishing | |
RU180590U1 (en) | DEVICE FOR SUBLAYER EXTINGUISHING OF OIL PRODUCTS IN VERTICAL STEEL TANKS | |
FR2793149A1 (en) | Road/rail tunnel fire fighting installation having primary/secondary water channel spray distribution having programmable automated command sequencing junctions following detected fire threat type | |
AU2017442251B2 (en) | Installed fire extinguishing apparatus, especially for the fire protection of use locations comprising endangered structures separated from each other by spaces | |
US2548384A (en) | Floating fire-prevention equipment | |
RU117298U1 (en) | INSTALLING UNDERSTANDING FIRE EXTINGUISHING IN RESERVOIRS WITH OIL PRODUCTS | |
RU2759110C1 (en) | Apparatus for extinguishing a fire in a tank with a floating roof | |
RU84544U1 (en) | INSTALLATION OF UNDERSTANDING EXTINGUISHING OF OIL AND OIL PRODUCTS IN TANKS CONTAINING WATER | |
RU107947U1 (en) | UNDERSTANDING EXTINGUISHING INSTALLATION FOR RESERVOIR STORAGE TANKS OF OIL PRODUCTS |