7. Возможные пути распространения пожара

Пожары на производстве методом низкого давления протекают в сложных условиях с быстрым распространением огня на соседние аппараты и участки, и, зачастую, принимают характер катастрофы с огромным материальным ущербом. Наличие больших объемов легковоспламеняющихся и горючих жидкостей приводит к тому, что пожар на установках может принять значительные размеры. Условиями распространения горения на установке являются:

– разливы по территории установки горючих и легковоспламеняющихся жидкостей;

– разветвленная сеть промышленной канализации при неэффективности гидравлических затворов в колодцах;

– отсутствие аварийных сливов из емкостных аппаратов, линий стравливания смесей из аппаратов;

– разветвленная сеть трубопроводов при отсутствии на них гидравлических затворов.

При пожаре возможен взрыв, так как имеет место образование взрывоопасных концентраций. Испарение паров легковоспламеняющихся жидкостей и газов будет создавать газовоздушную смесь, которая при ветреной погоде будет перемещаться к возможному очагу пожара.

По производственным коммуникациям пожар и взрыв распространяются в случаях, когда внутри трубопроводов, траншей, туннелей или лотков образовалась горючая среда:

– когда трубопроводы с этой горючей средой работают неполным сечением;

– когда имеются горючие отложения на поверхности труб, каналов, если в системе находятся жидкости, способные разлагаться с воспламенением под воздействием высокой температуры или давления.

Чтобы предотвратить распространение огня по производственным коммуникациям применяют сухие огнепреградители, в виде гидравлических затворов, затворы из твердых измельченных материалов, автоматические задвижки и заслонки, водяные завесы, перемычки, засыпки и т. п.

Определим расчетом необходимый диаметр гасящего отверстия огнепреградителя

Определим диаметр гасящего канала огнепреградителя:

==0,371 мм.

=0,8*1,183+(1-0,8)= 1,146

0,8*0,13+(1-0,8)*0,026= 0,109

Определенный расчетом тип огнепреградителя предполагается установить на линиях стравливания газовоздушных смесей из емкостей поз. 2, 3.

Для ограничения развития пожара емкости стирола 2 установить внутри обвалования, а резервуар смесителя 3 оборудовать аварийным сливом (самотечную в заглубленную аварийную емкость).

Необходимый диаметр трубопровода аварийного слива:

где τ_опор=15мин=900с – время опорожнения;

Н₁ и Н₂ – соответственно максимальный и минимальный уровень

жидкости в аппарате при аварийном сливе, м. Для стального вертикального резервуара 70 м³ максимальная высота налива составляет 3,5м, минимальную высоту примем 0,1м;

V_ж – объем сливаемой жидкости, м³;

ϕ_сист – коэффициент расхода системы:

где ζ_сист – суммарный коэффициент местных сопротивлений системы аварийного слива, определяемый из выражения:

где ζ_вх, ζ_г, ζ_п, ζ_вых, ζ_з – соответственно коэффициенты местных сопротивлений входа в аварийный трубопровод, гидрозатвора, поворотов, выхода из трубопровода в аварийную емкость и задвижек.