Рекомендации по обеспечению пожарной безопасности объектов нефтепродуктообеспечения - Курсовая работа

Организация тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках основана на оценке возможных вариантов возникновения и развития пожара. Пожары в резервуарах характеризуются сложными процессами развития, как правило, носят затяжной характер и требуют большого количества сил и средств для их ликвидации. С каждым годом резервуары все совершенствуются и становятся более безопасными, но это не исключает возникновение пожара. Моделирование пожара в резервуарном парке помогает рассмотреть распространение пожара, а при дальнейшем анализе - рассчитать наиболее эффективные способы его тушения.Схема расположения оборудования на резервуаре приведена на рисунке 2. Исходя из условия прочности и устойчивости конструкции резервуаров, дыхательные клапаны рассчитаны на давление 200 мм вод. ст. и вакуум 25 мм вод. ст. Приемо-раздаточные патрубки внутри резервуара оборудованы хлопушками с перепуском, которые препятствуют самопроизвольному истечению жидкости из резервуара. Существует несколько расчетных методов определения максимальной температуры слоя ЛВЖ в резервуаре, разработанных в области расчета потерь нефти и бензинов от испарения из резервуаров. ?w-f - коэффициент теплоотдачи в сложном лучисто-конвективном теплообмене от оболочки, ограничивающей газовое пространство резервуара, в окружающий воздух, Вт*м-2*К-1;Плотность падающего теплового потока от факела горящего резервуара на элемент конструкции облучаемого резервуара, расположенной по нормали к основанию факела пожара, Вт?м-2 qw = qф jн. Значения x1 и y1 определяем по следующим формулам: Возможность и продолжительность нагрева элемента конструкции резервуара до температуры самовоспламенения 1) Количество тепла, выносимое на поверхность ЛВЖ пограничным всплывающим тепловым слоем ЛВЖ от теплообмена с облучаемой стенкой, которая контактирует с ЛВЖ, определяют в следующей последовательности: - коэффициент облученности для элементарной площадки облучаемой стенки, контактирующей с ЛВЖ: ; 2) Количество тепла, получаемого поверхностным слоем ЛВЖ при теплообмене с облучаемой стенкой, ограничивающей газовое пространство, определяют в следующей последовательности: - коэффициент облученности для элементарной площадки облучаемой стенки, ограничивающей газовое пространство резервуара: ; 3) Количество тепла, получаемого поверхностным слоем ЛВЖ при теплообмене с крышей облучаемого резервуара, в единицу времени определяют в следующей последовательности: - коэффициент облученности для элементарной площадки облучаемой крыши резервуара: ;Массу паров ЛВЖ, испарившейся с поверхности разлива, определяют из выражения: мп = Wисп Fж ?, кг где Wисп - интенсивность испарения, кг•с-1•м-2; Wисп = 10-6 , где ? - коэффициент, учитывающий влияние скорости и температуры воздушного потока на интенсивность испарения; Значение коэффициента ?, учитывающего влияние скорости и температуры воздушного потока на интенсивность испарения, приведено в табл. При расчете массы паров ЛВЖ, испарившейся с поверхности разлива, анализируют два варианта: 1-й вариант - за период 3600 с или менее вся разлившаяся ЛВЖ способна испарится; Продолжительность поступления паров при испарении определяют из условия разлива ЛВЖ на 1 м2 по формуле где, dж - толщина слоя разлившейся жидкости, м;При функционировании технологической системы возможны два варианта образования зон взрывоопасных паровоздушных смесей на открытой технологической площадке: 1-й вариант - взрывоопасные эксплуатационные зоны, образующиеся при нормальном функционировании технологического процесса; Аварийные взрывоопасные зоны, образующиеся в результате неконтролируемого выхода пожароопасной жидкости наружу из технологической системы, неоднократно являлись причинами пожаров. Размеры зоны, ограничивающие область концентраций, превышающей нижний концентрационный предел распространения пламени от зоны аварийного разлива ЛВЖ рассчитывают по формулам: , , где тп - масса паров ЛВЖ, поступивших в открытое пространство за время полного испарения, но не более 3600 с, кг; Величины: масса паров ЛВЖ; плотность паров ЛВЖ; давление насыщенных паров ЛВЖ; нижний концентрационный предел распространения пламени паров принимают по результатам расчетов, полученных в ранее выполненных работах. Продолжительность поступления паров при испарении определяют из условия разлива ЛВЖ на 1 м2 по формуле где, dж - толщина слоя разлившейся жидкости, м;Исходя из рассматриваемого сценария аварии, определяем массу горючих газов и (или) паров, вышедших в атмосферу из технологического аппарата. Избыточное давление взрыва, развиваемого при сгорании паровоздушных смесей, рассчитывают по формуле: ?Р = Ро (0,8 мпр 0,33/r 3 мпр0,68/r 2 5 мпр/r 3), где Ро - атмосферное давление, КПА (допускается принимать равным 101 КПА); Вывод: масса горючих газов (паров), вышедших в атмосферу из технологического аппарата, будет составлять 6,7 кг, при этом радиус воздействия высокотемпературных продуктов сгорания паровоздушного облака при пожаре-вспышке равен 7,7 м.

СОДЕРЖАНИЕ

НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

ВВЕДЕНИЕ

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ

2. КОНСТРУКЦИЯ РЕЗЕРВУАРОВ

3. ОЦЕНКА УРОВНЯ ВЗРЫВООПАСНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ «РВС - ЛВЖ»

4. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ПОЖАРНУЮ ОПАСНОСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПОЖАРА НА РВС С ЛВЖ, РАСПОЛОЖЕННЫЙ РЯДОМ С ГОРЯЩИМ РВС

5. РАСЧЕТ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ПРИ ИСПАРЕНИИ ЛВЖ

6. РАСЧЕТ ЗОНЫ ВЗРЫВООПАСНЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ПАРОВ ПРИ РАЗЛИВЕ ЛВЖ

7. МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЛНЫ ДАВЛЕНИЯ ПРИ СГОРАНИИ ПАРОВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ

8. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ ОТ ПОЖАРА ПРОЛИВА

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

1. ГОСТ Р 12.3.047-98. «Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля».

2. НПБ 105-03. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывоопасной и пожарной опасности.

3. Рекомендации по обеспечению пожарной безопасности объектов нефтепродуктообеспечения, расположенных на селитебной территории.

4. РД 03-409-01. Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей.