автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.01, диссертация на тему:Обеспечение пожарной безопасности огневых работ на резервуарах с ГСМ применением изолирующих покрытий
Автореферат диссертации по теме "Обеспечение пожарной безопасности огневых работ на резервуарах с ГСМ применением изолирующих покрытий"
МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РФ ВЫСШАЯ ИНЖЕНЕРНАЯ ПОЖАРНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ШКОЛА
На правах рукописи
ШИПЧИК ШХАИЛ ВИКТОРОВИЧ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОМРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОГНЕВЫХ РАБОТ НА РЕЗЕРВУАРАХ С ГСМ ПРИМЕНЕНИЕМ ИЗОЛИРУЩИХ ПОКРЫТИЙ
специальность 05.26.01 Охрана труда и пожарная безопасность
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
МОСКВА - 1993
Работа выполнена в Высшей инженерной пожарно-техничес-кой школе ЩД РФ
Научный руководитель
Официальные оппоненты
Ведущая организация
кандидат технических наук, доцент Назаров Владимир Петрович
доктор технических наук, профессор Шароварников А.Ф. кандидат химических наук, старший научный сотрудник Седук В.Л.
СПАСР МВД РФ
Защита состоится " 7.7 " Щ-.ЫГШ- 1993г. в
Автореферат разослан "7 " г* /к* -1993 года.
часов на заседании специализированного совета Д 052.03. 01 в Высшей инженерной пожарно-технической школе МВД РФ по адресу: 129366, Москва, ул. Б.Галушкина,д.4,ауд.503.
С диссертацией кожно ознакомиться в библиотеке ВИПТШ ЫВД РФ.
>реф?{ исх. » <Р/у\
Отзыв на автореферат с заверенной подписью и печатью просии направить в ВИПТШ МВД РФ по указанноцу адресу.
Телефон для справок: 283-19-05.
Ученый секретарь специализированного совета
к.т.н., с.н.с. Т.Г.Меркушкина
ОБцАЙ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. При подготовке резервуаров к огневьш работай в некоторых одучаях, например, при их демонтаже, в аварийных ситуациях и т.п., проведение полной зачистки резервуаров нецелесообразно и экономически невыгодно, кроме того, она может быть не реализуема из-за дефицита времени или по техническим причинам. Отказ от очистных операций на порядок экономит время, силы и средства. Известные способы обеспечения похаро-взрывобезопасности огневых работ на резервуарах без их предварительной очистки, цутем применения воздушно-механической пены или флегматизации внутреннего объема резервуара парами и газами, ори необходимости проведения длительных огневых работ, & также при наличии сквозных отверстий на кровле или стенке резервуара неэффективны. Кроме того, они имеют ряд ограничений по другим техническим условиям. Б настоящее время предполагается несколько новых видов изолирующих покрытий для остатков нефтепродуктов в резервуаре при обеспечении пожаровзры-вобезопасности огневых работ. Наиболее эффективным из них является быстротвердеюцая пена.
Актуальность работы заключается в том, что на сегодняшний день отсутствуют нормативно-технические документы, регламентирующие технологию подготовки и обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых работ на неочищенных резервуарах цутем применения изолирующих покрытий, т.к. недостаточно изучены определяющие их факторы.
Цель работы. Теоретическое и экспериментальное исследование условий применения изолирующих покрытий при обеспечении пожарной безопасности огневых работ на неочищенных резервуарах. Разработка научно обоснованных требований и рекомендаций по обеспечению необходимого уровня пожаровзрывобезопасности и создание высокопроиз-
водительного технологического процесса изоляции остатков нефтепродуктов в резервуаре при их подготовке к огневым работам.
Научная новизна работы. Обоснован способ обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых работ на неочищенных резервуарах при помощи изолирующих покрытий, проведена технико-экономическая оптимизация способов нанесения и видов изолирующих покрытий с учетом требований экологии и ресурсосбережения.
Выполнена оптимизация рецептуры карбамидоформаль-дегидного пеноматериала ыодефицированного наполнителями, удучшающими изолирующие, прочностные и другие эксплуатационные качества.
Экспериментально установлены закономерности массо-обмена и газообмена при нанесении изолирующих покрытий на поверхность нефтепродуктов в резервуаре, а также экспериментально подучены значения фильтрации и поглощающей способности различных видов быстротвердеющих пен при их контакте с основными видами нефтепродуктов.
Проведены экспериментально-теоретические исследования с разработкой специальной программы для расчета на ПЭВМ величины критического слоя и время защитного действия выбранных видов изолирующего покрытия при их контакте с нефтепродуктами.
Разработана технология, способы и устройства для получения вспененных материалов на основе карбашдофор-мальдегидных смол, рекомендуемых в качестве изолирующего покрытия при обеспечении пожарной безопасности огневых работ на неочищенных резервуарах.
Практическая ценность работы. На основе проведенных исследований сфоркулированы условия и разработаны рекомендации по обеспечению похаровзрывобезопасности резервуаров при их подготовке к огневым работам способом применения изолирующего покрытия. Разработана пожа-ровзрывобезопасная технология применения изолирующего
покрытия в резервуарах перед проведением огневых работ, способ и устройства для ее реализации. Разработана методика и программа машинного расчета величины критического слоя и время защитного действия пеноматериалов при изоляции различных видов нефтепродуктов.
Реализация на практике. Выводы и результаты работы реализованы при разработке "Рекомендаций по обеспечению пожаровзрывобезопасности огневых работ на неочищенных резервуарах применением быстротвердещих пен", а также при демонтаже резервуаров РВС-700 из-под бензина. Экономический эффект демонтажа 2-х резервуаров РВС-700 по предложенной технологии, в сравнении с традиционным способом, составил 38-50%.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на республиканской научно-технической конференции "Современные проблемы обеспечения пожаробезопасности и пожаротушения в замкнутых пространствах" (г.Севастополь, 1991г.) ; на ресцубликанской научно-технической конференции "Современные проблемы экологического приборостроения" (г.Севастополь, 1991г.); на XI Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы предотвращения и тушения пожаров на объектах народного хозяйства" (г.Балашиха, ВНИИПО МВД РФ, 1991г.) ; на Международной научно-практической конференции "Взры-вобезопасность технологических процессов" (г.Северов-Донецк, 1992г.).
Публикации. Основное содержание выполненных исследований оцубликовано в 4 печатных работах и материалах по 10 заявкам на изобретения.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, изложена на 222 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков, 22 таблицы, список литературы из 198 наименований и 4 приложений.
На защиту выносятся:
- результаты технико-экономического обоснования
видов изолирующего покрытия и способов их нанесения при обеспечении пожаровзрывобезопасности огневых работ на резерцуарах, с учетом требований экологии и ресурсосбережения ;
- результаты обоснования и оптимизации рецептуры карбамидоформальдегидного пеноматериала модифицированного наполнителями и предлагаемого в качестве изолирующего покрытия при проведении огневых работ на неочищенных резерцуарах;
- экспериментальные установки, способы и методики для получения твердещих пен и нанесения их на остатки нефтепродуктов в резервуаре, а также опытные данные по исследованию массообыена и газообмена при их контакте с нефтепродуктами в закрытом объеме;
- результаты экспериментального исследования величины критического слоя и время защитного действия изолирующего покрытия в условиях проведения огневых работ, а также физико-математическая модель фильтрации нефтепродуктов в слой быстротвердепцей пены, методика и результаты машинного расчета времени защитного действия изолирующего покрытия;
- рекомендации по обеспечение пожаровзрывобезопасности неочищенных резервуаров в период подготовки и проведения огневых работ с использованием твердещих пен в качестве изолирующего покрытия.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность исследуемой проблемы, сфорцулированы цели и задачи, научная новизна, практическая ценность работы, а также результаты, которые выносятся на защиту.
В первой главе проведен расчет приведенной потребности подготовки резервуаров к огневым работам до 2000 года, результаты которого показаны графически на рис.1.
Проведен анализ нормативно-технических документов,
Рис. I. Приведенная потребность подготовки резервуаров
к огневым работам.
I - для капитального ремонта; 2 - для демонтажа.
регламентирующих пожаровзрывобезопасность огневых работ на резерцуарах, анализ статистики пожаров и существующих способов подготовки резервуаров к огневым работам.
Рассмотрен способ подготовки неочищенных резервуаров к огневым работам применением следующих видов изолирующих покрытий: воздушно-механическая пена, порошок, намораживание слоя льда, пленкообразователь, быстротве-рдепцая пена. Выполнен технико-экономический расчет применения рассматриваемых видов изолирующих покрытий при различных .способах их подачи в резервуар, в результате которого подучены удельные затраты на подготовку I м3 резервуара к огневым работам по всем вариантам, а также сформулированы задачи дальнейшего исследования.
Во второй главе описаны расчеты, реализованные на ПЭВМ, по оптимизации затрат при применении рассматриваемых видов изолирующих покрытий различными способами их подачи для обеспечения пожарной безопасности огневых работ на неочищенных резерцуарах, в зависимости от количества обслуживаемых резервуаров и их объема.
Установлен оптимальный режим работы бригады с комплектом оборудования для изоляции жидких и твердых остатков нефтепродуктов в резервуарах при их подготовке к проведению огневых работ.
Обоснованы и определены требования, предъявляемые к иэолирувдецу покрытие, пригодноцу для обеспечения пожарной безопасности огневых работ на неочищенных резервуарах.
Установлена область применения кавдого иэ рассматриваемых видов изолирующих покрытий, выбран наиболее эффективный по всем параметрам вид изолирующего покрытия и определено направление дальнейших исследований.
В третьей главе изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию и оптимизации рецептуры твердеющего пеноматериала на основе полимерных смол, пригодного в качестве изолирующего по-
крытия при обеспечении пожарной безопасности огневых работ на неочищенных резервуарах из-под нефтепродуктов.
В работе исследовалось 18 различных рецептур быст-ротвердещей пены (БТП), наиболее соответствующих предъявляемый требованиям в решении поставленной задачи. При построении математических моделей исследуемых составов БТП было использовано симплекс-решетчатое планирование эксперимента для построения диаграмм фильтрации и поглощающей способности. Диаграммы "состав-свойства" подчинялись закону:
^х^./, (I)
1
где Хй - концентрация 1-го компонента. При этом функция отклика имеет вид полинома:
ч
Нами исследовалась не вся область диаграмм "состав-свойства", а лишь ее части, по составленным матрицам эксперимента. На рис. 2 (а,б,в,г) приведены подобласти симплекс-решетчатого планирования для исследуемых составов.
По полученным моделям были рассчитаны на ШВЫ значения степени фильтрации и поглощающей способности нефтепродуктов образцами БШ, получаемыми из смесей различного состава, а также определены области, в которых значения требуемых параметров наиболее оптимальны. Результаты проверки подученных моделей с помощью t -критерия Стыодента, а также по экспериментальным данным показали, чго модели адекватно описывают объекты исследования.
Выполненные разработки по способу получения меха-ническо-химически вспененной БТП и средствам его реали-
Рис. 2. Подобласти симплекс-решетчатого планирования для исследуемых составов:
а) для состава с бикарбонатом натрия;
б) для состава с поливинилацетатом;
в) для состава с жидким стеклом;
г) изолинии доверительных интервалов для трехкомпонентной системы.
зации, а также подбору соответствующих модифицирующих добавок рецептуры, позволили существенно сузить область дальнейших исследований по подбору наиболее эффективного изолирующего покрытия для нефтепродуктов.
На базе серии однофакторных экспериментов для получения математической модели окончательно выбранного исследуемого состава был проведен дробный факторный эксперимент двухуровневого планирования. Подученная модель для оптимизации рецептуры пеноматериала модифицированного жидким стеклом проверялась по- Р -критерию Фишера, результаты проверки показали, что рассеяние экспериментальных данных переменной состояния относительно уравнения регрессии такого же пордцка, что и рассеяние, вызванное случайными изменениями в объекте исследования, т.е. модель признана адекватной.
Результаты экспериментальных иссделований рассматриваемых рецептур механическо-химически вспененных материалов на основе карбамидоформальдегидных смол приведены в таблице I и на рис.3,4.
В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработан исходный состав изолирующего пеноматериала и получены данные по физико-механическим характеристикам его образцов. Подучена база данных, позволяющая построить физико-математическую модель для описания изолирующей способности, величины критического слоя и время защитного действия быстротве-рдеющей пены при подготовке неочищенных резервуаров к огневым работам.
В четвертой главе представлена физико-математическая модель фильтрации нефтепродуктов через слой быстро-твердеющей пены при их изоляции в резервуаре, методика и результаты расчета величины критического слоя и время защитного действия изолирующего покрытия, а также сравнение подученных результатов с экспериментальными.
Изучение процесса фильтрации нефтепродуктов через
Таблица I
Физико-механические характеристики исследуемых образцов КШ
1 22,47 Горючий 5,8 0,007 4,0 55 132
2 24,65 Трудногорючий 0,0 0,008 1,0 25 68
3 63,81 Горючий 7,9 0,030 2,9 41 78
4 50,12 Трудногорючий 0,0 0,045 2,9 97 120
5 77,31 Горючий 1,5 0,033 3,4 63 60
6 535,90 Горючий 0,0 0,065 2,5 83 115
7 349,70 Трудногорючий 0,0 0,073 1,8 40 I2Ü
8 373,80 Трудногорючий 0,0 0,076 4,1 88 65
9 112,00 Трудногорючий 0,0 0,066 4,2 74 100
10 125,30 Горючий 0,0 0,038 1,3 24 34
11 67,48 Горючий 5,9 0,037 3,7 43 42
12 70,05 Горючий 0,0 0,068 2,2 72 84
13 212,20 Трудногорючий 0,0 0,015 5,2 58 70
14 264,40 Трудногорючий 0,0 0,010 5,3 59 78
15 365,20 Трудногорючий 0,0 0,015 5,4 61 88
16 156,70 Горючий 1,3 0,037 6,9 77 95
17 84,66 Горючий 1,8 0,082 6,8 18 35
18 112,70 Трудногорючий 0,0 0,122 9,2 22 37
Та 3 72 96 со Ж )65 & 216 240
Рис. 3. Интенсивность и уровень фидоршдш нефти в
слой быстротвердеацэй пены: 1,1' - рецептура »2 ; ¿,2' - рецеп^ра »16 ; 3,3 - рецептура #17 ; 4,4' - рецептура #13 ; 5,5 - рецептура »18.
Рис. 4. Интенсивность и уровень поглощения нефти
слоеи быстротвердепцей пены: 1,1 - рецептура №2 ; 2,2* - рецептура №16 ; 3,3' - рецептура »1? ; 4,4' - рецептура »13 ; 5,5' - рецептура »18.
слой быстротвердеющей пены представляет интерес для вы- { работки рекомендаций по ее применение при обеспечении пожаровзрывобезопасности огневых работ на неочищенных резервуарах, а также определения времени защитного действия в зависимости от размеров покрытия и величины необходимого критического слоя.
Быстротвердеющая пена является пористым материалом с частично замкнутыми ячейками. При контакте пены с нефтепродуктами происходит фильтрация последних в слой пены с одновременным заполнением незамкнутых ячеек. При этом интенсивность фильтрации зависит от рецептуры пены, способа ее получения и нанесения на нефтепродукт, кратности, наличия защитных пленок, вида нефтепродукта и других параметров. Фильтрация происходит под действием перепада давлений, который возникает за счет образования менисков жидкости в порах быстротвердевдей пены.
Используя апологию с процессом фильтрации жидкости в пористой среде, в соответствии с законом Дарси для скорости жидкости принимаем зависимость:
Ушч(гН-М). »>
где: 2 - вертикальная координата по слою пены; Р -давление ; _р - плотность жидкости ; £ - ускорение свободного падения ; - коэффициент, зависящий от формы пор, материала слоя и вязких свойств жидкости.
Уравнение сохранения массы жидкости имеет вид:
доС . д(У*с) -о (4)
дЬ Э2
где: и - время ; сС - объемная доля жидкости.
Достигнув точки с координатой И , жидкость заполняет поры мааериала не сразу, а постепенно. Для описания этого процесса будем использовать эмпирическое уравнение, аналогичное закону Дарси:
Согласно этому соотношению скорость наполнения жидкости в порах пропорциональна разности давлений в жид -кости и в незаполненных порах. Другой множитель учитывает снижение скорости наполнения по мере заполнения всех пор до предельного значения аС0 , коэффициент £ аналогичен ^ в соотношении (3).
Система уравнений (3)-(5) полностью описывает про -цесс пропитки и определяет и Р как функции коорди -наты 2 и времени t при соответствующих начальных и граничных условиях.
В целях упрощения решения рассматриваемой задачи проведем пространственное осреднение искомых функций. Для этого проинтегрируем по всей толщине слоя материала соотношения И) и (5), что дает:
сб)
" о г-о о
Примем теперь приближенно оР~Р0~РК ^^ , где Н - высота подъема жидкости.
Подстановка этих зависимостей в (6) приводит к двум уравнениям для функций <С(Х) и :
Уравнения (7) можно свести к одному дифференциальному уравнению, начальное условие для которого имеет вид: £0 = 0, /? = 0. (8)
Анализ уравнения (7) показывает, что максимальная высота /?0 , на которую может подняться жидкость равна /?„= . Поэтому в случае Н < Л0 возможно дос -
тижение жидкостью верхней границы слоя материала /? = //. Начиная с этого момента уравнение (7) уже не имеет места. Соотношения, пригодные для этого периода времени, можно получи ть аналоги то (7) на основе приближенных зависимостей оС л , РяРг/^ •
зависимости опять следует подставить в (6), что в ре-
зультате приведет к двум уравнениям для функций ¿.Ц) и
т) >
¿"•¿■тс-й'Ын-ЧУ?-), ««
Для приведения уравнений к безразмерному виду и их решения введем следующие безразмерные переменные:
¿Мо; £ = /?//?„; Т-Ь^р^/Ио • в ношх пеР°-
менных уравнения (7) и начальные условия (8) прицут вид:
(М1*М1г-*)~-Та (*-*). (Ю)
Здесь обозначено ¿7 = У>$/ЦРкК) = ), а
штрих означает дифференцирование по перешиной Г .
Уравнение (10) однозначно связывает мезду собой величину £ и безразмерную высоту подъема жидкости ¿ :
¿г
Связь между и ^ (II) позволяет свести (10) к одноцу дифференциальному уравнению. Для удобства численного интегрирования в качестве неизвестной функции воз-меы Б- & . Тогда уравнение для нее будет иметь следуют ш,д: 1(1-1*3)18+ гад-15)1
ь~ ё-ЧаЯ + ба (12)
а начальные условия - Т= 0, 3=0.
Уравнение (12) интегрировалось численно методом Рунге-Кутта четвертого порядка на 1Ш РС по специально написанной программе, приведенной в приложении П.З. На рис. 5 (а,б) изображены зависимости безразмерного объема впитанной жидкости от £ для нескольких значений безразмерного параметра О и зависимости безразмерного объема жидкости, впитанной единицей поверхности
о V
а-ш ч а-Д05
ам>,2 аЧб а-0,4 \ а--0.е>
а % .4 0,6 0 а> 4
ач.б
у/ а-о.05 4^0,4 а-ОД
5 1 0 15 20
о
Рис. 5. Результаты численного интегрирования методом ^унге-Кутта четвертого порядка в безразмерном виде, для нескольких значений параметра О :
а) зависимость объема впитанной жидкости V от высоты подъема жидкости £■ ;
б) зависимость объема жидкости1Г , впитанной единицей поверхности слоя материала от времени.
4)
15
Г
• г2 а-С о|Н5 а-С а »г 16 а-о*Ч& а-( >2 >.2 .6 л/
а • . // / д а*4£
0.2
0.4
0.6
06
V
/А * — о-10.2 Г К а--(.б
¥ • а-ВД 0|М5 а-0,2 д г 16 сН.6
Рис. б. Сопоставление экспериментальных и теоретических зависимостей объема нефтепродукта, впитанного слоем быстротвердевдей пены: а) от высоты его подъема; б) от времени.
слоя материала, от безразмерного времени Т для нескольких значений параметра CL .
Подученные результаты решения дифференциальных уравнений сравнивались с экспериментальными данными. Результаты сопоставления приведены графически на рис.6 (а,б). Они подтверждают возможность оценки необходимой величины слоя изолирующего покрытия расчетным методом. Для рассмотренных нами сортов быстротвердеющей пены величина критического защитного слоя составляет 60*150 мм, а время защитного действия - 5*25 суток, что подтверадается экспериментальными данными.
В пятой главе выполнена разработка рекомендаций по получению и применению быстротвердеющих пен для обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых работ на неочи -ценных резервуарах.
При разработке рекомендаций по получению и применению БТП учитывались варианты её использования как при плановых огневых ремонтных работах и демонтаже резервуаров, так и при аварийных ситуациях в максимально сжатом временном режиме; как при проведении работ на резервуа -pax оснащенных промышленных объектов,так и на удаленных отдельно стоящих резервуарах и участках нефтепродуктопро-водов.При разработке рекомендаций, в первую очередь,принималась во внимание надежность обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых работ, а также технологичность предлагаемого способа,экономическая целесообразность и мак -симально возможная экологическая безопасность.
Разработанные на уровне изобретений технология,способы и устройства по получению и применению быстротвердеющих пен для обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых работ на неочищенных резервуарах испытаны и про -верены в лабораторных, полигонных и промышленных уело -виях и запатентованы.
Переоборудованная указанным образом техника АЛ-5 (53213)-196 и автопоезд К1040-2Э для получения БТП, при
минимальных экономических затратах, имеет следующие основные преимущества: простота и надежность рабочей схе -мы; подача растворов при помощи сжатого воздуха; наш -чие двух независимых источников сжатого воздуха¡возможность комбинирования требуемых рецептур; перемешивание раствора смолы с модифицирующими добавками способом бор-ботажа; большие заправочные емкости, позволяющие изолировать резервуар любого объема с одной заправки; возможность получения пены, наполненной инертными газами; автономность.
Специально разработанные пеногенерирущие устройства позволяют получать механическо-химически вспененную БШ низкой кратности, средней кратности и газонаполненную, при этом имеется возможность рейдировать дальность подачи пены, скорость её отверадения и текучесть.
При разработке технологии подготовки неочищенных резервуаров к огневым работам с использованием БТП учитывались требования нормативных документов, а также подученные результаты и практический опыт лабораторных исследований, полигонных и промышленных испытаний. Технология включает в себя четыре основных и последовательных этапа:
1. Предварительная подготовка резервуара.
2. Изоляция остатков нефтепродукта быстротвердею-щей пеной.
3. Дегазация свободного объема резервуара.
4. Контроль и оценка готовности резервуара.
Разработаны подробные рекомендации по реализации
предложенной технологии для каждого этапа, а также рекомендации по обеспечению пожаровзрывобезопасности огневых работ на неочищенных рсзерцуарах,содержащие: общие положения, требования пожарной безопасности при реализации каждого этапа работ, методику проверки готов -носги и проведения огневых работ на резерцуаре. Основные условия пожаровзрывобезопасности сводятся к следующему:
[f^ ^ ^пдвк (13)
Нр >Н,г-Кг 114)
где: Ур , - соответственно рабочая и предельно до-
пустимая взривобезопасная концентрация паров нефтепродукта ;Нр, Нрб - соответственно рабочая толщина слоя изолирующего покрытия и расчетная безопасная толщина слоя изолирующего покрытия ; Кб - коэффициент безопасности.
Кроме того, разработаны рекомендации по способу нанесения изолирующего покрытия из БИТ на поверхность остатков нефтепродукта на стенке и днище резервуара, улуч-шающецу изолирующую способность и другие эксплуатационные качества быстротвердеадих пен на несколько порядков, в сравнении с обычным способом.
По разработанной технологии и рекомендациям по обеспечению поасаровзрывобезопасности огневых работ на неочищенных резервуарах были выполнены работы по демонтажу двух резервуаров РВС-70и энергией направленного взрыва. Экономический аффект в сравнении с традиционным способом составил 50%.
ВЫВОДЫ
1. На основе анализа ретроспективы добычи нефти оценен объем приведенной потребности по подготовке резервуаров к огневым работам до 2000 года. Проведен анализ статистики пожаров в резервуарах и надежности обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых работ существующими на сегодняшний день способами.
Выполнен технико-экономический расчет и сравнение базового с предлагаемым способом обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых работ, по различным вариантам.
2. Рассмотрена и определена область применения различных способов подготовки резервуаров к огневым работам, а также видов изолирующих покрытий по разработанно-
му способу. На основании предъявляемых требований и оптимизации по различным направлениям сделан выбор наиболее перспективного вида изолирующего покрытия для обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых работ на неочищенных резервуарах - быстротвердеющие пены на основе полимерных смол.
3. На базе метода математического планирования эксперимента и серии опытов разработана и оптимизирована рецептура твердеющего пеноыатериала на основе полимерных смол, пригодного для изоляции остатков нефтепродукта в резервуаре. Выбраны и оптимизированы модифицирующие добавки, удучшающие необходимые физико-механические характеристики изолирующего покрытия, а также позволяющие реализовать механическо-химический механизм вспенивания композиции.
4. Разработан лабораторный стенд для получения быс-тротвердеющпх пен, методики и установки, на которых исследованы пожароопасные, физико-механические и другие свойства изолирующего покрытия при контакте с нефтепродуктами.
5. Предложена физико-математическая модель фильтрации нефтепродуктов через слой быстротвердеющей пены, а также система уравнений, решение которой на ПЭВМ, по специально созданной программе, позволяет определять необходимую величину слоя изолирующего покрытия и время его защитного действия.
6. На уровне изобретения разработана технология получения быстро-твердеющих пен и техника для ее реализации, специальные устройства для генерации и подачи быстротвер-деицих пен, способ нанесения и улучшения эксплуатационных качеств изолирующего покрытия.
7. Разработаны и предложены: "Технология подготовки неочищенных резервуаров к огневым работам с использованием быстротвердеющих пен" и "Рекомендации по обеспечению пожаровзрывобезопасности огневых работ на неочищенных ре-
зервуарах".
Ооновное содержание диссертации опубликовано в работах:
1. Назаров В.П., Филипчик М.В. Обеспечение пожарной безопасности огневых работ на резервуарах о IXJM применением изолирующих покрытий.//Республиканская научно-техническая конференция "Современные проблемы обеспечения по-харобезопасности и пожаротушения в замкнутых пространствах".Тез. докл. - Севастополь.-1991.-с.65-66.
2. Назаров В.П., Филипчик М.В. Проблемы экологической безопасности при подготовке резервуаров и поврежденных участков нефтепроводов к огневым работам.//Республиканская научно-техническая конференция "Современные проблемы экологического приборостроения".Тез.докл.-Севастополь.--I99I.-0. 32-33.
3. Назаров В.П., Филипчик М.В. Проблема ресурсосбережения и повышения эффективности обеспечения пожаровзрыво-безопасности огневых работ на резервуарах.//Материалы XI научно-практической конференции "Проблемы предотвращения и тушения пожаров на объектах народного хозяйства".-М.: ШЮШО МВД РФ.-1992.-с. 184-185.
4. Назаров В.П., Бикбаев А.З., Филипчик М.В., Теля-шов P.M. Способ обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых работ.¿/Мевдународная научно-техническая конференция "Взрывобезопасность технологических процессовГГТез. докл.-Северодонецк.-1992.-с.52-53.
5. A.c. 1600795 СССР, МКИ А 62 С 3/00.Способ обеспечения пожаровзрывобезопасности неочищенных резервуаров./ Науменно A.B., Назаров В.П., Филипчик М.В. (СССР) -
* 4627720/40-12; Заявл.28.12.88, опубл.23.10.90,бюл.№39.
6. A.c. I7436I4 СССР, МКИ А 62 С 3/00. Способ проведения огневых аварийно-ремонтных работ на трубопроводах с нефтепродуктами./Назаров В.П., Филипчик М.В. и др. (CCCP)-Ä 4828486/12; 3аявл.16.03.90,опубл.30.06.92, бюл. * 24.
7. A.C. I785713 СССР, МКИ А 62 С 3/00. Способ подготовки неочищенных резервуаров к огневым работам./Назаров В.П., Филипчик М.В. и др. (СССР) - ä 4825473/12; Заявл. 21.05.90, опубл. 07.01.93, бил. № I.
8. A.c. 1789237 СССР, МКИ А 62 С 4/02. Способ обеспечения пожаровзрыЕобезопасности огневых работ на неочищенных резервуарах./ Назаров В.П., Филипчик М.В. и др. (СССР) - Л 4837016/12; Заявл. 14.06.90, опубл. 23.01.93, бел. * 3.
Ротапринт ШГГГШ МВД РФ. Тир. 100 экз. Зак. #688
Соискатель
-
Похожие работы
- Пожаровзрывобезопасность предремонтной подготовки и проведения огневых работ на резервуарах
- Тушение пожаров нефтепродуктов и полярных жидкостей в резервуаре диоксидом углерода твердым гранулированным
- Пожаровзрывобезопасность гидроабразивоструйной очистки нефтяных резервуаров
- Совершенствование системы пожаротушения мазутных резервуаров на действующих ТЭС
- Разработка аварийного радиационно-защитного изолирующего костюма для пожарных