Системы пожаротушения РВС

В настоящее время системы пожаротушения для нефтегазового комплекса имеют несколько разнообразных методов тушения пожаров в резервуарах для хранения нефти и нефтепродуктов, использующих различное оборудование и установки пожаротушения.

В странах СНГ нашли применение пять различных методов тушения. Для того чтобы оценить эти методы, проведем их сравнительный анализ.

Системы пожаротушения РВС. Сравнительный анализ

1.Тушение пожара путем подачи пены от пеногенератора, расположенного в верхнем поясе резервуара или на его крыше. 

В этом случае, при возгорании нефтепродукта, по пожарным сухотрубам к пеногенераторам подается водный раствор пенообразователя, который в корпусе пеногенератора, за счет подсоса воздуха, преобразуется в пену. Эта пена покрывает зеркало нефтепродукта, что препятствует дальнейшему его горению. Но надежность такой системы не велика, т.к. зачастую пожар в резервуаре сопровождается взрывом, вызванным воспламенением находящейся в нем парогазовой смеси. При этом происходит деформация кровли и установленных в верхнем поясе резервуара пеногенераторов. Если пеногенераторы и уцелели от взрывной волны, то в первые минуты пожара, при 80-100% заполнении резервуара топливом, высока вероятность выхода из строя от интенсивного теплового воздействия как рассекателей, так и корпусов пеногенераторов. При заполнении резервуара топливом на 10-50% своего объема, падающая с высоты 6-10 м пена не достигнет поверхности нефтепродукта из-за конвекционных потоков, образующихся в процессе его горения, и поэтому эффективность тушения резко уменьшается.  Данный метод может применяться для создания систем автоматического пожаротушения.

2. Тушение пожара путем подачи пены стволами от пеногенераторов, расположенных на мобильных средствах вне обвалований резервуаров.

Основная проблема в данном случае - затрудняется подача пены на поверхность горящего нефтепродукта. Она приобретает решающее значение при тушении нефтепродуктов в резервуарах со стационарной кровлей, которые представляют собой закрытую оболочку. Расход пены при этом резко возрастает, так как большая ее часть не достигает поверхности горящего нефтепродукта. При максимальном приближении пеноподъемника к очагу горения, из-за высокой температуры, происходит деформация конструкций пеноподъемника и выход из строя пеногенераторов. Для разворачивания пожарной техники, необходимой для тушения пожара в резервуарах, и приведения ее в готовность требуется много времени.  Еще одним значительным недостатком этого метода является невозможность автоматизации процессов пожаротушения. Данный способ подачи пены может быть эффективен только для тушения  пожаров в резервуарах с понтоном или с плавающей крышей, а также для  охлаждения металлоконструкций резервуара, как препятствующий их дальнейшему разрушению от воздействия высокой температуры.

3.Тушение пожара путем подачи пены от высоконапорного пеногенератора через слой горючего.

Суть данного метода заключается в подаче пены на основе фторсинтетического пенообразователя в нижний слой  нефтепродукта. Под действием реактивной силы и разности плотностей нефтепродукта и пены, последняя поднимается на поверхность горящего нефтепродукта и растекается по ней образуя защитный слой препятствующий горению. При прохождении пены через слой нефтепродукта, происходит его перемешивание и охлаждение. Для быстрого перекрытия горя­щей поверхности слоем пены необходимо реализовать несколько точек впуска пены, что требует монтажа коллектора с ответвлениями в виде отдельных трубопроводов. Этот метод может применяться для создания систем автоматического пожаротушения. К недостаткам следует отнести смешение раствора пенообразователя с нефтепродуктом по всей высоте взлива резервуара, что приводит к ухудшению его качества, а также применение фторсинтетического пенообразователя, стоимость которого в разы выше стоимости пенообразователей, применяемых при других способах тушения. Данный метод не эффективен при тушении пожаров в резервуарах с плавающей крышей и с понтоном.

4. Порошковое тушение.

В данном случае под кровлей резервуара размещается контейнер с огнетушащим порошком. Под действием высокой температуры или по сигналу, который поступает от датчика, сигнализирующего о воспламенении нефтепродукта в резервуаре, контейнер разрушается и происходит рассеивание порошка, который изолирует поверхность горящего нефтепродукта от поступления воздуха, и способствует тушению пламени. Система пожаротушения срабатывает полностью автоматически и не требует присутствия человека. Существенным недостатком данного метода является то, что порошок не приводит к снижению температуры нефтепродукта, что снижает его эффективность. Кроме того, если потушить пожар изначально не удалось, то дальнейшее пожаротушение невозможно, так как контейнер имеет единичный заряд огнетушащего порошка. Метод не эффективен при тушении пожаров в резервуарах с плавающей крышей и с понтоном.

5. Тушение пожара путем подачи пены от пеногенератора, через слой нефтепродукта по эластичному рукаву.

Пена подается на поверхность нефти или нефтепродукта от автономного источника через рукав установками подачи пены через слой горючего (УППС), которые расположены в нижнем поясе РВС (монтируются на люк-лаз).

Значительным преимуществом данного метода является то, что вся пена, выработанная пеногенератором, выносится на поверхность горящего нефтепродукта не смешиваясь с его внутренними слоями. Это позволяет сохранить ее характеристики и повысить эффективность тушения. Пена, изливающаяся из свободного рукава, приводит его в движение, обеспечивая ее распространение по поверхности нефтепродукта. При этом внутренние слои нефтепродукта сохраняют свои качества и могут быть перекачаны в чистом виде в другой резервуар. Существует возможность создания на базе УППС систем автоматического пожаротушения. Предусмотрены модификации для монтажа установок на резервуары с плавающей крышей и с понтоном.