Научная статья на тему 'ОСОБЕННОСТИ БЕЗОПАСНОЙ ОТКАЧКИ НЕФТИ ИЗ ГОРЯЩИХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ С ПЛАВАЮЩЕЙ КРЫШЕЙ'

ОСОБЕННОСТИ БЕЗОПАСНОЙ ОТКАЧКИ НЕФТИ ИЗ ГОРЯЩИХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ С ПЛАВАЮЩЕЙ КРЫШЕЙ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
309
30
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НЕФТЬ / НЕФТЕПРОДУКТЫ / РЕЗЕРВУАР / ПЛАВАЮЩАЯ КРЫША / ВЫБРОС / ПОЖАР / РЕЗЕРВУАРНЫЙ ПАРК / ГОМОТЕРМИЧЕСКИЙ СЛОЙ / ВОДЯНАЯ ПОДУШКА / ПЕРЕМЕШИВАНИЕ НЕФТИ / FLOATING ROOF / CONTAINERS / SPILL / FIRE / REFINERY TANK FARM / HOMOTERMAL LAYER / WATER LAYER / OIL MIXING

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Клубань Владимир Семенович, Ле Вьет Хай, Панасевич Людмила Тихоновна, Бондарев Артем Алексеевич

В статье рассмотрены основные причины выбросов нефти из горящих вертикальных стальных резервуаров с плавающей крышей (РВСПК). Для предотвращения выбросов горящей нефти при пожаре в резервуаре с плавающей крышей предлагается производить удаление воды с затонувшей плавающей крыши, с днища РВСПК и принудительное интенсивное перемешивание нефти с помощью систем размыва донных отложений.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Клубань Владимир Семенович, Ле Вьет Хай, Панасевич Людмила Тихоновна, Бондарев Артем Алексеевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SPECIFICS OF SAFE OIL PUMPING FROM BURNING VERTICAL STEEL TANKS WITH A FLOATING ROOF

PURPOSE. The main causes of oil spills from burning vertical steel tanks with a floating roof have been considered in the article. The prevention activities against burning oil spills in a tank with a floating roof at a fire have been worked out. METHODS. For preventing oil spills from a burning tank it is necessary to exclude water layer formation on a floating roof, if it has sunk in oil on its leg mem-bers, and also destroy a water blanket under a floating roof. It is important not to prevent a homotermal layer formation in oil by its destruction if the floating roof is destroyed or is in an inclined position. FINDINGS. It is has been proved that during the burning of oil in an annular gap of a tank or on a floating roof it is reasonable to begin pumping oil as soon as possible and continue applying fire hose branch pipes until the floating roof does not rise on its leg members. It is necessary to prevent water layer formation on the floating roof and on the tank bottom to avoid oil spills. If a floating roof has sunk and the burning of oil occurs throughout the tank surface, it is necessary to switch on mixers or system of deposits washout which will mix oil until the fire is extinguished. RESEARCH APPLICATION FIELD. The research results can be used for working out fire prevention activities at bulk plant petroleum depots and refinery tank farms where vertical steel tanks with a floating roof are used. CONCLUSIONS. It is proposed to conduct water removal from a sunk floating roof and a tank bottom, and apply forced intensive oil mixing by means of stationary systems of deposits washout for elimination of oil spills from burning tanks.

Текст научной работы на тему «ОСОБЕННОСТИ БЕЗОПАСНОЙ ОТКАЧКИ НЕФТИ ИЗ ГОРЯЩИХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ С ПЛАВАЮЩЕЙ КРЫШЕЙ»

УДК 614.841.34 DOI 10.25257/FE.2019.1.42-46

КЛУБАНЬ Владимир Семёнович

Кандидат технических наук, доцент Академия ГПС МЧС России, Москва, Россия E-mail: [email protected]

ЛЕ Вьет Хай

Академия ГПС МЧС России, Москва, Россия E-mail: [email protected]

ПАНАСЕВИЧ Людмила Тихоновна

Академия ГПС МЧС России, Москва, Россия E-mail: [email protected]

БОНДАРЕВ Артём Алексеевич ФКУ ЦУКС МЧС России по Калужской области, Калуга, Россия E-mail: [email protected]

ОСОБЕННОСТИ БЕЗОПАСНОЙ ОТКАЧКИ НЕФТИ ИЗ ГОРЯЩИХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ С ПЛАВАЮЩЕЙ КРЫШЕЙ

В статье рассмотрены основные причины выбросов нефти из горящих вертикальных стальных резервуаров с плавающей крышей (РВСПК). Для предотвращения выбросов горящей нефти при пожаре в резервуаре с плавающей крышей предлагается производить удаление воды с затонувшей плавающей крыши, с днища РВСПК и принудительное интенсивное перемешивание нефти с помощью систем размыва донных отложений.

Ключевые слова: нефть, нефтепродукты, резервуар, плавающая крыша, выброс, пожар, резервуарный парк, гомо-термический слой, водяная подушка, перемешивание нефти.

Конструкция вертикальных стальных резервуаров с плавающими крышами предусматривает наличие плавающей крыши, располагающейся на поверхности хранимого продукта. В рабочем положении крыша имеет полный контакт с поверхностью продукта, между ней и продуктом отсутствует паровоздушное пространство.

Роль плавающей крыши в резервуарах типа РВСПК выполняет диск, изготовленный из стальных листов, плавающий на поверхности жидкости.

В целях предотвращения заклинивания плавающих крыш диаметр их металлического диска должен быть на 200-500 мм и более меньше диаметра резервуара. Оставшееся кольцевое пространство между плавающей крышей и стенкой резервуара герметизируется с помощью уплотняющих затворов, которые имеют обычно двойное уплотнение.

Чтобы плавающая крыша не вращалась вокруг своей оси, в резервуаре устанавливают вертикальные направляющие из труб, перфорированных в своей нижней части, которые одновременно служат для размещения устройств измерения уровня и отбора проб нефти.

В крайнем нижнем положении плавающая крыша резервуара опирается на опорные стойки, расположенные равномерно по ее окружности. Эти стойки обычно прикреплены к плавающей крыше, но иногда они монтируются на днище РВСПК, на которых будет располагаться плавающая крыша при опорожнении резервуара. В конструкции плавающей крыши предусмотрен сток и отвод ливневых вод с её поверхности. Для этой цели она имеет уклон к центру. Во избежание разрядов статического электричества плавающую крышу заземляют.

Для стока дождевой воды с плавающей крыши резервуара используется система водоспуска - дренажный трубопровод с шарнирными соединениями внутри резервуара.

Для предотвращения накопления донных пара-финистых отложений на днищах нефтяных резервуаров установлено оборудование для гидроразмыва, состоящее из кольцевых трубопроводов с веерными кольцевыми соплами. Перемешивание может происходить также при помощи механических мешалок типа «Диоген», «Тайфун», «PLENTY» и т. п., установленных внутри резервуара на его первом поясе.

Для снижения возможности возникновения пожаров в результате попадания искр и пламени в резервуар на вентиляционном отводе направляющей стойки резервуара РВСПК установлен огнепреградитель.

Каждый резервуар оборудован двумя или одним приемо-раздаточным патрубком (ПРП), выполненным в нижней части его стенки на расстоянии около 450 мм от низа ПРП до днища. На трубопроводах ПРП снаружи РВСПК установлены сильфонные компенсаторы, предназначенные для компенсации колебаний температуры, возникающих при заполнении и раскачке резервуара.

Для обнаружения пожара в автоматическом режиме крыша резервуара оборудована двумя контурами линейного термодетектора. В случае пожара и, следовательно, повышения температуры, происходит оплавление изоляции внутри термодетектора с последующим замыканием жил. При срабатывании двух контуров инициируется автоматическое включение станции пенотушения, которая подаёт пену низкой или средней кратности на кольцевую часть

42

© Клубань В. С., Ле Вьет Хай, Панасевич Л. Т., Бондарев А. А., 2019

кольцевого уплотнения и воду в систему орошения РВСПК.

Резервуары для хранения нефти оборудуются системами орошения и пенотушения. Система орошения предназначена для подачи воды на охлаждение стенки резервуара. Система пенотушения предназначена для подачи огнетушащего вещества от станций пенотушения в кольцевой зазор плавающей крыши через камеры подачи пены (пеногенераторы), которые установлены на верхнем поясе резервуара.

Для охлаждения соседних резервуаров (для расчета интенсивности подачи воды на охлаждение стенки резервуара принимается охлаждение половины длины окружности соседнего резервуара) требуемая интенсивность подачи воды через кольца орошения составляет 0,2 л/с на один метр длины окружности, а при охлаждении от передвижной пожарной техники - 0,3 л/с [1, 2].

Горение нефти в резервуаре может сопровождаться вскипанием и выбросами, что подтверждается реальными пожарами на резервуарах с нефтью.

ПОЖАР НА РЕЗЕРВУАРЕ ТИПА РВСПК-100000 НА НПЗ КОМПАНИИ «АМОКО» В ВЕЛИКОБРИТАНИИ [3]

30 августа 1983 г. на НПЗ компании «Амоко» в г. Мил-форд-Хейвене (Великобритания) произошёл крупный пожар на резервуаре типа РВСПК-100000, продолжавшийся 60 ч. Резервуар диаметром 78 м и высотой 20 м был примерно наполовину заполнен сырой нефтью (46 376 т). Плавающая крыша имела механические повреждения, сквозь которые на неё выходила нефть, растекавшаяся плёнкой по скопившейся на крыше дождевой воде. Дренажная линия с крыши оказалась закрытой. Пожар произошёл от попадания на крышу искр факельной установки, расположенной в 100 м от резервуара. Горение сразу распространилось по всей поверхности плавающей крыши, которая после первых пенных атак затонула. В процессе тушения пожара производилась откачка сырой нефти из горящего резервуара. Через сутки после начала пожара в течение двух часов произошло два выброса нефти. Горящая нефть огненным шаром была выброшена на расстояние 100 м вокруг РВС, в результате чего ожоги получили 40 человек.

После третьего выброса корпус РВСПК оторвало от днища, и горящая нефть вытекла на обвалованную территорию, объём которой при высоте дамбы 5 м оказался достаточным для удержания оставшейся горящей нефти. В тушении пожара было задействовано 70 единиц пожарной техники.

Обычно выбросу предшествуют внешние признаки - усиление горения, изменение цвета пламени, усиление шума при горении, могут также наблюдаться отдельные потрескивания (хлопки), вибрация верхних поясов стенки резервуара [8].

Как правило, выброс носит пульсирующий характер, причём его интенсивность, т. е. увеличение высоты и объёма факела пламени, нарастает в самом процессе выброса.

Толщина слоя донной (подтоварной) воды, как правило, на мощность выброса влияния не оказывает [8].

Конструкция РВСПК исключает образование горючей паровоздушной смеси в объёме резервуара, выброс паров в атмосферу при заполнении резервуара в процессе его нормальной работы,

в начальной стадии пожара сокращает размеры пламени и опасное тепловое воздействие на соседние резервуары. Образование горючей паровоздушной смеси возможно в герметизированном затвором кольцевом зазоре, а также под плавающей крышей в случае откачки нефти ниже высоты опор (ниже крыши, находящейся на стойках). В РВСПК не предусматривается устройство системы автоматического тушения пожара на всей площади. При пожаре вследствие низкой огнестойкости, потери плавучести и затопления плавающей крыши резервуар превращается в особо опасный объект с большой площадью горения [4, 5].

Практика тушения пожаров на резервуарах с плавающей крышей показывает, что пожары в основном возникают в кольцевом зазоре между стенкой резервуара и плавающей крышей и на плавающей крыше при выходе на неё нефти в случае повреждения крыши. Если пожар возник в кольцевом зазоре, то он обычно ликвидируется системой автоматического пенотушения в начальной стадии возникновения.

Если в начальной стадии возникновения пожара не удаётся его ликвидировать, то его тушение, как правило, производится привозными средствами пожаротушения: пеногенераторами, мониторами, установками типа «Пурга» и т. д.

Если не удается быстро ликвидировать пожар после подачи пены на плавающую крышу пеногене-раторами, то по мере накопления воды на плавающей крыше она может затонуть (погрузиться в нефть), и огнем будет охвачена вся поверхность нефти в горящем резервуаре.

ОТКАЧКА НЕФТИ ИЗ ГОРЯЩИХ РЕЗЕРВУАРОВ

Если пожар в резервуаре с плавающей крышей не удаётся по каким-либо причинам потушить, то приемлемым, иногда единственно надёжным способом его ликвидации (тушения) является откачка (слив) из него нефти [7]. Если пожар возник в кольцевом зазоре или на плавающей крыше (при наличии на ней нефти) и его не удаётся ликвидировать системой автоматического пенотушения и переносными пеногенераторами или пенными стволами пожарных частей в начальной стадии возникновения (в течение 40-50 мин), то целесообразно начинать откачку нефти в частично заполненные резервуары резервуарного парка, в аварийные резервуары (при их наличии), на танкеры или в магистральный нефтепровод, а из него - в свободные или частично заполненные резервуары нефтеперекачивающих станций, на которых имеются резервуарные парки, находящиеся иногда на значительных расстояниях (400-800 км и более) от резервуарного парка, в котором произошёл пожар.

В России не проводилось исследований поведения горящих резервуаров с плавающей крышей при откачке из них нефти, и официальных рекомендаций по этому вопросу не существует [8].

Чтобы своевременно начать откачку нефти, необходимо к ней подготовиться сразу после возникновения пожара.

Для этого необходимо:

- снять автоматические защиты (блокировки), сработавшие при возникновении пожара на РВСПК;

- открыть соответствующие задвижки дистанционно или по месту;

- согласовать работу насосных станций предыдущих и последующих нефтеперекачивающих станций (НПС) при откачке нефти в магистральный нефтепровод;

- обсудить возможность откачки нефти на танкеры, находящиеся под погрузкой, с капитанами танкеров или с их владельцами;

- выяснить, в какие свободные от нефти или не полностью заполненные резервуары резервуарно-го парка, в котором произошёл пожар, будет производиться откачка.

Необходимо организовать откачку нефти из горящего резервуара насосами с максимально возможной производительностью по технологическим трубопроводам. Если горение продолжается в кольцевом зазоре, то при откачке нефти подачу пены на него целесообразно продолжать.

Откачку нефти из горящих открытым пламенем резервуаров рекомендуется производить в следующих экстремальных ситуациях:

- горящая жидкость выходит в обвалование при повреждении стенки или сварного шва, соединяющего днище со стенкой резервуара, или при прогорании прокладок у коренных задвижек приёмо-раздаточных патрубков;

- недостаточно сил и средств для проведения пенной атаки;

- недостаточно воды для тушения и охлаждения горящего и соседних с ним резервуаров;

- существующая автоматическая система пожаротушения не сработала или не дала положительного эффекта пожаротушения после подачи воздушно-механической пены;

- пожар не удалось ликвидировать в начальной стадии его возникновения и последующим применением мобильных установок пожаротушения [6].

Следует иметь в виду, что откачку нефти из горящих открытым пламенем резервуаров возможно производить только до определённого уровня, так как полностью откачать нефть из стальных вертикальных резервуаров, в том числе из РВСПК, невозможно, так как ПРП в них расположены в нижней части стенки на расстоянии 0,2-0,5 м от днища.

ВАРИАНТЫ КОНТРОЛИРУЕМОЙ ОТКАЧКИ НЕФТИ ИЗ ГОРЯЩЕГО РЕЗЕРВУАРА

1. Слив в танкер. Откачка нефти из горящего резервуара может производиться насосами или самотёком (если резервуарный парк находится на

более высокой отметке по сравнению с танкером) в танкеры, находящиеся под загрузкой. Однако это не всегда возможно по погодным условиям, наличию танкера под погрузкой, степени наполненности танкера и т. п. Также для этого необходимо отработать вопрос о возможности откачки нефти в танкеры с грузополучателями, судовладельцами и др.

При этом необходимо иметь в виду, что слив нефти в танкер, находящийся на заправке у выносного причального устройства, - это полностью безопасная операция. Огонь на танкер по трубопроводу подачи нефти пройти не может, так как вся подводная часть нефтепровода (весь его объём от берега до выносного причального устройства) постоянно заполнена нефтью, а через жидкость огонь не может пройти (то есть вся подводная часть нефтепровода является гидравлическим затвором - жидкостным огнепреградителем).

2. Откачка в магистральный нефтепровод. Рассмотрим возможность откачки нефти из горящего резервуара и перекачки её по магистральному нефтепроводу в резервуарный парк нефтепровода на НПС, имеющие резервуарные парки.

Чтобы нефть из горящего РВСПК можно было закачивать в нефтепровод, по которому она подаётся в резервуарный парк, необходимо в резервуарном парке установить насосную (при её отсутствии) с производительностью насосов не ниже производительности насосов, установленных на НПС магистрального нефтепровода, и дополнить (частично изменить, при необходимости) обвязку насосов промежуточных НПС с таким расчётом, чтобы нефть из горящего РВСПК можно было откачивать по магистральному нефтепроводу в резервуары промежуточных НПС.

3. Откачку нефти из горящего резервуара можно производить в негорящие резервуары резер-вуарного парка, которые частично заполнены (не в полном объёме) или свободные, расположенные на безопасных расстояниях от горящего. Если в резер-вуарном парке отсутствует открытая или закрытая продуктовая насосная для перекачки/откачки нефти, рекомендуется её установить.

Желательно предусмотреть, чтобы один из резервуаров всегда был свободным и использовался только при аварийных ситуациях или при пожаре (аварийный резервуар).

ПРИМЕЧАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ СЛИВА НЕФТИ

1. При выборе вариантов, предложенных выше, когда откачка нефти из горящего РВСПК будет производиться нефтяными насосами, возможно регулировать минимально-возможный уровень взлива нефти в горящем РВСПК: сначала можно производить откачку тремя или двумя насосами, затем, когда наблюдается начало кавитации (при уровне взлива около 1,3-1,5 м), надо выключить один или два насоса, а откачку производить оставшимся (оставшимися) насосом. При повторном появлении кавитации следует выключить ещё один насос. После этого откачка может быть продолжена оставшимся работающим насосом, который должен быть остановлен при вхождении в режим кавитации [7].

Рекомендуется при появлении признаков начала кавитации оставшегося насоса частичным перекрытием задвижки на его напорной линии обеспечить откачку горящей жидкости из резервуара до достижения минимально возможного уровня взлива.

Оперативный штаб тушения пожара может также принять решение о продолжении откачки оставшейся в горящем резервуаре нефти после остановки всех насосов насосной станции, откачивающих её, передвижным насосом, применяемым для откачки остатков нефти во время вывода резервуара из эксплуатации.

2. При наличии в резервуарном парке насосов внутрипар-ковой перекачки возможно предусмотреть комбинацию способов откачки (слива), а именно: часть нефти откачивать в резервуары НПС магистрального нефтепровода, а другую часть - в частично заполненные или свободные резервуары резервуарного парка.

Выбросы нефти из горящих нефтяных резервуаров с плавающей крышей происходят в том случае, если имеется слой воды (водяная подушка) на днище резервуара или на затонувшей плавающей крыше и образовался гомотермический слой. Если образуется гомотермический слой, но нет слоя воды, то выброс не происходит. Если имеется слой воды, но при горении нефти не образуется гомотермический слой (или он разрушается), то выброса также не происходит.

Если при откачке нефти образующийся гомо-термический слой достигнет слоя воды, находящейся на плавающей крыше, погружённой в нефть, или на днище резервуара, то может произойти выброс горящей нефти при вскипании воды (вода на плавающую крышу будет попадать из пены, которая тяжелее нефти и поэтому будет постепенно осаждаться и накапливаться на плавающей крыше).

СПОСОБЫ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЫБРОСА НЕФТИ ИЗ ГОРЯЩЕГО РЕЗЕРВУАРА [5, 6]

1. Исключить образование слоя воды на плавающей крыше, если она затонула и находится на своих опорных стойках, а также исключить образование водяной подушки на днище резервуара или разрушить её, если горение происходит под плавающей крышей.

2. Исключить образование гомотермическо-го слоя в массе нефти путём его разрушения, если плавающая крыша разрушена или находится в вертикальном или наклонном положении (не мешает перемешиванию всей массы нефти в резервуаре) или если

горение происходит под плавающей крышей, находящейся на опорных стойках.

Разрушение гомотермического слоя [9] возможно путём включения и работы мешалок типа «Диоген», «PLENTY» и других, аналогичных им, или путём подачи нефти в систему размыва донных отложений (в резервуарах, не оборудованных мешалками).

Чтобы не допустить выброса нефти из горящего РВСПК, надо постоянно отводить воду с поверхности плавающей крыши, находящейся в нефти, а так как в ней будет больше нефти, чем воды, то её надо отводить в закрытую систему [10].

При нормальной эксплуатации резервуарно-го парка воду с плавающей крыши рекомендуется отводить в систему производственно-ливневой канализации, которая оборудована гидрозатворами и нефтеловушками. В случае пожара следует производить откачку нефти из РВСПК не только через ПРП, но и с затонувшей плавающей крыши. Для этого система обвязки каждого резервуара должна обеспечивать возможность одновременной откачки нефти через ПРП и с затонувшей плавающей крыши, находящейся в нефти на опорных стойках.

Если при пожаре плавающая крыша затонула и горение нефти происходит по всей поверхности в РВСПК, то следует включить мешалки системы размыва отложений, которые будут перемешивать нефть до тех пор, пока не будет ликвидирован пожар. При этом будет разрушаться гомотермический слой в массе нефти в резервуаре с разрушенной или находящейся в вертикальном или наклонном положении плавающей крышей, а также гомотермический слой, который может или будет образовываться под плавающей крышей. При работе мешалок будет охлаждаться нижняя часть плавающей крыши, когда её начнет нагревать гомотермический слой.

Во всех этих случаях следует производить откачку нефти из РВСПК не только через ПРП, но и с затонувшей плавающей крыши, чтобы исключить образование на них слоя воды (водяной подушки).

ЛИТЕРАТУРА

1. Клубань В. С., Юрьев В. И. О возможности предотвращения выбросов нефти из горящих вертикальных стальных резервуаров // Материалы VI Международной научно-практической конференции «Пожаротушение: проблемы, технологии, инновации». М.: Академия ГПС МЧС России, 2018. С. 225-227.

2. Швырков С. А. Пожарный риск при квазимгновенном разрушении нефтяного резервуара. Монография. М.: Академия ГПС МЧС России, 2015. 289 с.

3. Волков О. М. Пожарная безопасность резервуаров с нефтепродуктами. Монография. СПб.: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ), 2010. 398 с.

4. Швырков С. А, Горячев С. А, Сучков В. П., Клубань В. С., Петров А. П., Назаров В. П., Рубцов В. В., Сонечкин В. М., Воробьёв В. В., Панасевич Л. Т., Молчанов С. В., Рубцов Д. Н. Пожарная безопасность технологических процессов. Учебник. М.: Академия ГПС МЧС России, 2012. 388 с.

5. Клубань В. С., Федосеева Е. В. О возможности предотвращения выбросов нефти из горящих вертикальных стальных резервуаров // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2016. № 1. С. 60-65.

6. Клубань В.С., Фам Х. К. Откачка нефтепродуктов при пожарах в резервуарах - один из эффективных безопасных способов их локализации [Электронный ресурс] // Технологии техносферной безопасности. 2014. Вып. 3. Режим доступа: https://elibrary.ru/item. аБр?1а=22880818 (дата обращения 15.02.2019).

7. Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках. М.: ГУ ГПС-ВНИИПО-МИПБ, 1999. 80 с.

8. Корольченко А. Я., Корольченко Д. А. Пожаровзрывоопас-ность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник в 2-х ч. М.: Пожнаука, 2004. Ч. I, 713 с. Ч. II, 774 с.

9. Волков О. М. Версия «Домино» на пожаре группы РВС-20000 на линейной производственно-диспетчерской станции «Кон-да» [Электронный ресурс] // Технологии техносферной безопасности [сайт]. 2013. Вып. 3(49). Режим доступа: https://elibrary.ru/item. asp?id=21439098 9 (дата обращения 15.02.2019).

10. Клубань В. С., Панасевич Л. Т. Безопасная откачка нефти и мазута из горящих вертикальных стальных резервуаров // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2018. № 3. С. 44-50.

Материал поступил в редакцию 11 февраля 2019 года.

Vladimir KLUBAN

Ph.D. in Engineering, Associate Professor

State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russia

E-mail: [email protected]

LE Viet Hai

State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russia E-mail: [email protected]

Liudmila PANASEVICH

State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russia E-mail: [email protected]

Artem BONDAREV

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

FSI Crisis Management Centre of EMERCOM of Russia in Kaluga Region, Kaluga, Russia E-mail: [email protected]

SPECIFICS OF SAFE OIL PUMPING FROM BURNING VERTICAL STEEL TANKS WITH A FLOATING ROOF

ABSTRACT

Purpose. The main causes of oil spills from burning vertical steel tanks with a floating roof have been considered in the article. The prevention activities against burning oil spills in a tank with a floating roof at a fire have been worked out.

Methods. For preventing oil spills from a burning tank it is necessary to exclude water layer formation on a floating roof, if it has sunk in oil on its leg mem-bers, and also destroy a water blanket under a floating roof. It is important not to prevent a homotermal layer formation in oil by its destruction if the floating roof is destroyed or is in an inclined position.

Findings. It is has been proved that during the burning of oil in an annular gap of a tank or on a floating roof it is reasonable to begin pumping oil as soon as possible and continue applying fire hose branch pipes until the floating roof does not rise on its leg members. It is necessary to prevent water layer formation on the

floating roof and on the tank bottom to avoid oil spills. If a floating roof has sunk and the burning of oil occurs throughout the tank surface, it is necessary to switch on mixers or system of deposits washout which will mix oil until the fire is extinguished.

Research application field. The research results can be used for working out fire prevention activities at bulk plant petroleum depots and refinery tank farms where vertical steel tanks with a floating roof are used.

Conclusions. It is proposed to conduct water removal from a sunk floating roof and a tank bottom, and apply forced intensive oil mixing by means of stationary systems of deposits washout for elimination of oil spills from burning tanks.

Key words: floating roof, containers, spill, fire, refinery tank farm, homotermal layer, water layer, oil mixing.

REFERENCES

1. Kluban V.S., Yuryev V.I. About the possibility of preventing the emission of oil from burning vertical steel tanks. Mat-ly VI Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. "Pozharotushenie:problemy, tekhnologii, innovatsii" [Proceedings of the VI inter. sci.and pract. conf. "Firefighting: problems, technologies, innovations"]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2018, pp. 225-227. (in Russ.).

2. Shvyrkov S.A. Pozharnyy risk pri kvazimgnovennom razrushenii neftyanogo rezervuara [Fire risk due to quasimagnetically destroying an oil reservoir]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2015. 289 p.

3. Volkov O.M. Pozharnaya bezopasnost rezervuarov s nefteproduktami [Fire safety of tanks with oil products]. St. Peterburg Polytechnic University (SPbPU) Publ., 2010. 398 p.

4. Shvyrkov S.A., Goryachev S.A., Suchkov V.P., Kluban V.S., Petrov A.P., Nazarov V.P., Rubtsov V.V., Sonechkin V.M., Vorobyev V.V., Panasevich L.T., Molchanov S.V., Rubtsov D.N. Pozharnaya bezopasnost tekhnologicheskikh protsessov [Fire safety of technological processes]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2012. 388 p.

5. Kluban V.S., Fedoseeva E.V. About the possibility of preventing oil blowout from burning vertical steel tanks. Pozhary i chrezvychaynye situatsii: predotvrashchenie, likvidatsiya, 2016, no.1, pp. 60-65. (in Russ.).

6. Kluban V.S., Pham H.Q. Pumping oil products during fires in tanks - one of the most effective safe ways to their localization. Tekhnologii tekhnosfernoy bezopasnosti: internet-zhurnal, no. 3, available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=22880818 (accessed February 15, 2019). (in Russ.).

7. Rukovodstvo po tusheniyu nefti i nefteproduktov v rezervuarakh i rezervuarnykh parkakh [Guidelines for extinguishing oil and oil products in tanks and tank farms]. Moscow, General Derectorate of the State Fire Service All-Russian Research Institute for Protection Moscow Institute of Fire Safety Publ., 1999. 80 p.

8. Korolchenko A.Ya., Korolchenko D.A. Pozharovzryvoopasnost veshchestv i materialov i sredstva ikh tusheniya [Fire and explosion hazard of substances and materials and their extinguishing agents]. Moscow, Pozhnauka Publ., 2004. 774 p.

9. Volkov O.M. Version «Domino» on the fire of group of vertical steel tanks on the linear production-management station «Konda». Tekhnologii tekhnosfernoy bezopasnosti: internet-zhurnal, no. 3(49), available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=21439098 9 (accessed February 15, 2019). (in Russ.).

10. Kluban V.S., Panasevich L.T. Safe oil and fuel oil pumping from burning vertical steel tanks. Pozhary i chrezvychaynye situatsii: predotvrashchenie, likvidatsiya, 2018, no. 3, pp. 44-50. (in Russ.).

46

© Kluban V., Le Viet Hai, Panasevich L., Bondarev A., 2019

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.