автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Предотвращение каскадного развития пожара на автозаправочных станциях Республики Вьетнам ограничением разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка автоцистерны

НГУЕН

Куок Вьет

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ КАСКАДНОГО РАЗВИТИЯ ПОЖАРА НА АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЯХ РЕСПУБЛИКИ ВЬЕТНАМ ОГРАНИЧЕНИЕМ РАЗЛИВА НЕФТЕПРОДУКТА ПРИ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ СЛИВНОГО ПАТРУБКА АВТОЦИСТЕРНЫ

Специальность: 05.26.03 - Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовая отрасль, технические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2011

2 4 щр 2011

4841507

НГУЕН

Куок Вьет

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ КАСКАДНОГО РАЗВИТИЯ ПОЖАРА НА АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЯХ РЕСПУБЛИКИ ВЬЕТНАМ ОГРАНИЧЕНИЕМ РАЗЛИВА НЕФТЕПРОДУКТА ПРИ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ СЛИВНОГО ПАТРУБКА АВТОЦИСТЕРНЫ

Специальность: 05.26.03 - Пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовая отрасль, технические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва -2011

Работа выполнена в Академии Государственной противопожарной службы МЧС России на кафедре пожарной безопасности технологических процессов

Научный руководитель: кандидат технических наук,

доцент Швырков С.А.

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Брушлинский Н.Н.

Защита состоится 6 апреля 2011 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 205.002.02 в Академии Государственной противопожарной службы МЧС России по адресу: 129366, Москва, ул. Б. Галушкина, 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии ГПС МЧС России.

Автореферат разослан 4 марта 2011 г., исх. № 13-6-7.

Отзыв на автореферат с заверенной подписью и печатью просим направить в Академию ГПС МЧС России по указанному адресу.

Телефон для справок: (495) 617-27-55.

Ученый секретарь

кандидат физико-математических наук Богач А. А.

Ведущая организация: ЗАО «Научно-технический центр

исследований проблем промышленной безопасности»

диссертационного совета, к.т.н., доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Возрастающие потребности Социалистической Республики Вьетнам (СРВ) в нефтепродуктах повлекли за собой значительное увеличение объемов добычи, транспортировки и переработки нефти и как следствие - рост числа объектов по реализации нефтепродуктов. Так, за последнее десятилетие число автозаправочных станций (АЗС) по приему, хранению и отпуску нефтепродуктов (бензин и дизельное топливо) потребителям выросло почти втрое и достигло 9937 объектов.

Одновременно с ростом строительства АЗС резко возросло и количество пожаров на данных объектах. По официальным данным Министерства общественной безопасности (МОБ) СРВ за период с 1997 г. по 2006 г. на АЗС зарегистрировано 779 пожаров, 48,8 % из которых связаны с аварийными разливами нефтепродуктов при проведении сливных операций из автомобильных цистерн (АЦ) в резервуары хранения. Именно последствия этих аварийных ситуаций привели к гибели 38 и травмам более 200 человек с общим экономическим ущербом более 7,62 млн. долларов США.

Выполненный в работе анализ статистических данных пожаров на АЗС в СРВ позволил выявить некоторые особенности их развития при аварийной ситуации, связанной с выходом в окружающее пространство топлива при разгерметизации сливного патрубка АЦ:

1) быстрое воспламенение паров разлившегося нефтепродукта в условиях высоких температур окружающего воздуха с распространением опасных факторов пожара на большие расстояния (часто с выходом за территорию объекта в черту населенных пунктов) (65 %);

2) каскадное развитие пожара, чему способствовало размещение технологического оборудования на ограниченной территории АЗС, тесная застройка населенных пунктов, а также нахождение на станции дополнительных зданий и сооружений (магазинов сопутствующих товаров и пунктов питания) (20 %);

3) взрыв АЦ с образованием «огненного шара» и последующими катастрофическими последствиями, что обусловлено, в основном, невозможностью перекрытия утечки топлива вследствие отсутствия на АЦ управляемых донных клапанов, а на АЗС - систем по ограничению аварийного разлива топлива в сочетании с автоматическими установками пожаротушения (1,3 %).

Следует отметить, что установленная по результатам обработки статистических данных вероятность возникновения аварии, связанной с разгерметизацией сливного патрубка АЦ и выбросом нефтепродукта в окружающую среду на АЗС в СРВ составляет 3,8-10"3 год"1, что на два порядка превышает аналогичный показатель по России и другим странам.

До настоящего времени исследования по прогнозированию пожаровзрывоопасных ситуаций на АЗС в СРВ не проводились, а в единственном действующем в СРВ нормативном документе по пожарной безопасности АЗС какие-либо требования, предъявляемые к проведению сливных операций, запорной арматуре АЦ, площадке для АЦ, обустройству аварийного резервуара, установкам пожаротушения и др., отсутствуют.

Таким образом, значительные негативные социально-экономические последствия техногенных аварий и пожаров, произошедших на АЗС в СРВ, а также отсутствие современной нормативно-технической базы, ставят проблему предупреждения чрезвычайных ситуаций, обусловленных, в первую очередь, аварийными разливами топлива при проведении сливных операций, и как следствие, разработки адекватных мер защиты, в ряд актуальных вопросов.

Целью диссертационного исследования является разработка рекомендаций по ограничению разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ и предотвращению ее взрыва в очаге пожара.

Для достижения поставленной цели в работе необходимо решить следующие задачи:

- произвести анализ пожарной опасности АЗС и систем по ограничению разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- собрать и проанализировать статистические данные последствий аварийных разливов нефтепродуктов на АЗС, на основе которых рассчитать вероятности реализации сценариев развития рассматриваемой аварии для оценки пожарного риска;

- произвести натурные эксперименты и разработать методику прогнозирования площади и формы разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ, содержащую математические зависимости и номограммы для их внедрения в нормативный документ и использования в практической деятельности сотрудниками противопожарной службы;

- предложить мероприятия по ограничению разлива нефтепродуктов на АЗС с экспериментальным обоснованием минимально допустимого диаметра сливного отверстия системы аварийного слива топлива с площадки для АЦ;

- произвести аналитическую оценку возможности взрыва АЦ в очаге пожара разлива нефтепродукта с образованием «огненного шара» и предложить мероприятия по предотвращению возникновения данного сценария аварии.

Объектом исследования являлся процесс разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ по территории с различным уклоном местности и видом поверхности (бетон, грунт, грунт с песком).

В качестве предмета исследования рассматривались мероприятия противопожарной защиты, направленные на ограничение разлива нефтепродукта на территории АЗС и предотвращение взрыва АЦ в очаге пожара.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. По результатам обработки статистических данных установлена вероятность возникновения аварии на АЗС в СРВ, связанной с разгерметизацией сливного патрубка АЦ, а также статистические вероятности различных сценариев развития рассматриваемой аварии.

2. На основе обработки результатов произведенных натурных экспериментов получены математические зависимости и разработаны номограммы для определения площади и формы разлива нефтепродукта на территориях с различным уклоном местности и видом поверхности при разгерметизации сливного патрубка АЦ, емкостью от 2 до 16 м3.

3. Экспериментально установлен минимальный диаметр сливного отверстия системы аварийного слива топлива с отбортованной площадки для АЦ, обеспечивающего слив нефтепродуктов в аварийный резервуар без его перелива на остальную территорию АЗС.

4. Получены результаты численного моделирования времени достижения критической температуры нефтепродуктом в АЦ при образовании «огненного шара».

Практическая ценность работы состоит в том, что разработанная методика прогнозирования площади и формы разлива нефтепродукта позволяет выявить пути распространения пожара с АЗС

на соседние объекты и рассчитать необходимое количество сил и средств для тушения пожара и ликвидации аварии в целом. Предложенные мероприятия по ограничению разлива топлива и предотвращению взрыва АЦ в очаге пожара способны не допустить каскадное развитие пожара на АЗС в СРВ, тем самым свести к минимуму возможные катастрофические последствия.

Материалы диссертации реализованы при:

а) составлении доклада начальнику пожарной охраны СРВ «О состоянии пожарной безопасности на АЗС Вьетнама». Ханой.: 2007 г.;

б) разработке нормативного документа по пожарной безопасности: «Рекомендации по обеспечению пожарной безопасности АЗС «РЕШОЫМЕХ Вьетнам»». Ханой.: 2010 г.;

в) организации практической работы в гарнизонах пожарной охраны СРВ при составлении оперативных планов пожаротушения и ликвидации разливов нефтепродуктов на АЗС, прогнозировании зон пожарной опасности при разливе топлива в случае разгерметизации сливного патрубка АЦ, а также при проведении пожарно-тактических учений с целью выработки и принятия управленческих решений по обеспечению пожарной безопасности АЗС в СРВ;

г) разработке лекционного материала по курсу «Пожарная безопасность объектов топливно-энергетического комплекса СРВ» в Институте противопожарной безопасности МОБ СРВ;

д) проектировании и строительстве многотопливных автозаправочных комплексов ООО «НОВАТЭК-АЗК» (Россия) с целью обеспечения требуемого уровня пожарной безопасности.

Основные результаты работы были доложены на:

- Международной научно-технической конференции «Системы безопасности» (г. Москва, Академия ГПС МЧС России, 2007 г., 2008 г.);

- 34-й Научно-технической конференции «Решения пожарной безопасности в развитии экономики страны» (г. Ханой, ИПБ МОБ Вьетнама, 2008 г.);

- 9-ом Симпозиуме Вьетнамской научно-технической ассоциации в РФ (г. Москва, Вьетнамская научно-техническая ассоциация в РФ, Посольство Вьетнама в России, 2008 г.);

- Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы пожарной безопасности» (г. Москва, ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2008 г., 2009 г.).

На защиту выносятся:

- результаты анализа статистических данных о последствиях разлива нефтепродуктов при разгерметизации сливного патрубка АД;

- результаты анализа ранее проводившихся исследований по разливу жидкостей из технологических емкостей на производственных площадках;

- закономерности и номограммы, полученные в результате обработки данных натурных экспериментов по разливу жидкости при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- результаты натурных экспериментов по определению минимально допустимого диаметра сливного отверстия системы аварийного слива топлива с отбортованной площадки для АЦ;

- результаты численного моделирования времени достижения критической температуры нефтепродуктом в АЦ при образовании «огненного шара»;

- варианты мероприятий по ограничению аварийного разлива топлива на АЗС и предотвращению взрыва АЦ в очаге пожара.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных работ.

Структура, объем работы и ее основные разделы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы и приложения. Содержание работы изложено на 150 страницах текста, включает в себя 46 таблиц, 33 рисунка, список использованной литературы из 101 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи исследования, проанализированы объект и предмет исследования, показаны научная новизна работы и ее практическая значимость.

В первой главе представлены общая характеристика АЗС в СРВ, статистические данные о пожарах, произошедших на АЗС в СРВ, России и других странах, особенности пожарной опасности при аварийном разливе топлива из АЦ и анализ требований нормативных документов к системам по ограничению аварийного разлива топлива.

В топливно-энергетическом балансе СРВ добыча нефти и ее переработка занимают первостепенное значение. Несмотря на то, что начало промышленной добычи нефти ведется с 1986 г., именно этот сектор экономики, особенно в последнее десятилетие, развивается ускоренными темпами и к настоящему времени не только покрывает собственные потребности страны в нефтепродуктах, но и имеет возможность экспортировать нефть в соседние страны.

В июне 2006 г. правительством СРВ принята программа развития топливно-энергетического комплекса, особое место в которой отводится увеличению добычи нефти, строительству, реконструкции и расширению нефтебаз, автоналивных и автозаправочных станций. Так, за последнее десятилетие число АЗС по приему, хранению и отпуску нефтепродуктов потребителям выросло почти втрое и достигло 9937 объектов.

Несомненно, увеличение числа АЗС в СРВ постепенно приводит к экономической стабильности, в частности, за счет бесперебойного снабжения топливом потребителей. В то же время этому процессу присущ и ряд негативных моментов, основным из которых является существенное увеличение числа аварий и пожаров. По официальным данным Министерства общественной безопасности (МОБ) СРВ за период с 1997 г. по 2006 г. зарегистрировано 779 случаев пожаров и аварий, произошедших на АЗС (рис. 1).

100 90

£ 80

0

я 70 *

§ 60

1 50

У 40 В"

§ 30 й 20 10 о

Рис. 1. Распределение количества пожаров на АЗС в СРВ по годам

Из представленной гистограммы видно, что количество пожаров на АЗС не уменьшается и в среднем их частота возникновения составляет 7,79 год"1, что более чем в 5 раз превышает аналогичный показатель по России и другим зарубежным странам.

Статистика свидетельствует, что в основе 380 инцидентов, произошедших на АЗС в СРВ, была разгерметизация сливного патрубка АЦ, сопровождавшаяся выходом нефтепродукта в окружающую среду. При этом в 247 случаях наблюдался пожар разлива нефтепродукта как на территории АЗС, так и за ее пределами. В 80 случаях наблюдался так называемый пожар-вспышка паров топлива, то есть воспламенение паров нефтепродукта с задержкой по времени после его разлива на промплощадке, а в 4 случаях - сгорание облака с развитием избыточного давления в открытом пространстве. В остальных случаях разлив нефтепродукта не приводил к взрыву и пожару.

Необходимо также отметить, что в 76 случаях пожар приобретал каскадное развитие, что было связано со значительной площадью разлива нефтепродукта, в границах которой оказывалась не только вся территория АЗС, но и ряд зданий и сооружений населенных пунктов. Наиболее катастрофические последствия аварий на АЗС в СРВ отмечены при взрыве АЦ в очаге пожара разлива нефтепродукта (в 5 случаях).

Таким образом, вероятность возникновения аварии, связанной с разгерметизацией сливного рукава АЦ и выбросом нефтепродукта в окружающую среду оценивается величиной 3,8-10"3 год*. Данное обстоятельство свидетельствует о необходимости разработки дополнительных мероприятий, в первую очередь направленных на ограничение площади аварийного разлива нефтепродукта, а также недопущение каскадного развития аварийной ситуации на АЗС и взрыва АЦ в очаге пожара.

С учетом перерабатываемой в настоящее время нормативной базы в СРВ, в основу которой положены принципы оценки пожарного риска, актуальным является определение статистических вероятностей сценариев развития аварии. По результатам обработки имеющихся данных были получены следующие статистические вероятности сценариев развития аварии с выбросом нефтепродукта в открытое пространство при разгерметизации сливного патрубка АЦ (табл. 1).

Таблица 1

Статистические вероятности сценариев развития аварии с выбросом нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ

Сценарий аварии Вероятность

Горение пролива нефтепродукта (пожар разлива) 0,6500

Сгорание облака (пожар-вспышка) 0,2106

Сгорание с развитием избыточного давления (взрыв паров) 0,0105

Разлив нефтепродукта без горения 0,1289

Также можно отметить, что вероятность возникновения «огненного шара» при взрыве АЦ, находящейся в очаге пожара разлива нефтепродукта, будет оцениваться величиной 0,0132, а каскадного развития аварии на АЗС - 0,2.

Найденные статистические вероятности могут быть использованы при оценке пожарных рисков и при разработке дополнительных мероприятий противопожарной защиты с целью обеспечения безопасной эксплуатации АЗС.

Во второй главе обоснована необходимость проведения натурных экспериментов по исследованию разлива жидкости на территориях с различным уклоном местности и видом поверхности, приведены результаты обработки данных, на основании которых получены эмпирические зависимости, позволяющие прогнозировать площадь и форму разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ.

Анализ работ по исследованию разлива жидкостей на твердых поверхностях показал, что этому вопросу до настоящего времени уделялось недостаточно внимания. Из имеющихся публикаций следует, что исследования по определению площадей разливов проводились, как правило, с ограниченными объемами различных жидкостей без учета уклона местности и вида подстилающей поверхности, характерной для открытых технологических установок.

Ниже приведены результаты расчетов ожидаемых площадей разливов воды по бетонной поверхности с уклоном 0,010 </ < 0,015, выполненных по рассмотренным в работе методикам, на примере разгерметизации патрубка автоцистерны типа АЦ-16 м3 (табл. 2).

В табл. 2 принято: Б - площадь разлива, м2; / /' - удельная площадь разлива, м2/л, м2/м3; V, Уж - объем жидкости, м3, л; Л - радиус разлива, м; V - кинематическая вязкость жидкости, м2/с; % - время

истечения жидкости, с; а — угол смачиваемости поверхности жидкостью, град.; р - плотность жидкости кг/м3; ст - коэффициент поверхности натяжения жидкости, Н/м; <2 - расход жидкости, м3; Х\ = £>р / 45,6; Хг = Аж /18; Хз = / / 0,07 (здесь £>р - диаметр аварийного РВС, м; йж - высота взлива жидкости в РВС, м; I - уклон местности.

Таблица 2

Прогнозируемые площади разливов

Источник Вид зависимости Площадь разлива, м2

Публикации (Авт.: Реутг Б.Ч., Тимофеев Н.В., Перевощиков В.Н., 1973 г.) S = nR2-, w-Afí" éMfT Mr) № ),06 \0,06 / =10570 Невозможно использовать

Отчет о НИР ВНИИПО МВД РФ (Авт.: Рябов И.В., Таубкин С.И., Монахов В.Т., 1974 г.) /= 0,705 Гж"0'175 -2250

Отчет о НИР МИСИ им. В.В. Куйбышева (Рук.: Пчелинцев В. А., 1975 г.) S = FctgaJf ~ 11220

Публикации (Авт.: Алексеев М.В., Чаусов Ю.П., Вильданов Р.В., 1978 г.) S = f'V; /'=200-520 «35349188

Публикации (Авт.: Швырков С.А., Горячев С.А. и др., 2001-2008 г.) 5 = 260000(0,3326(*,ЛГ2)2 + +\,552X¡X2X¡) Невозможно использовать

Свод правил СП 12.13130.2009 S = fV; /' = 100-150 1767-2650

Из табл. 2 видно, что величина площади разлива жидкости, найденная по различным методикам, различается в несколько раз. Вследствие этого оценка опасности аварийного разлива нефтепродукта на территории АЗС может быть занижена, либо наоборот - существенно завышена.

Таким образом, с целью достоверного определения величины площади разлива жидкости были проведены натурные эксперименты по разгерметизации патрубков АЦ объемом 2,4, 8 и 16 м3 (табл. 3).

Таблица 3

Основные параметры АЦ с эллиптической формой котла

Тип Длина Большая Малая Диаметр

АЦ котла Ь, м ось котла 2), м ось котла Н, м патрубка й, м

АЦ-2 2,50 1,95 0,82 0,061

АЦ-4 3,00 1,95 0,95 0,077

АЦ-8 3,35 2,46 1,05 0,077

АЦ-16 6,10 2,38 1,55 0,077

Методика проведения экспериментов заключалась в следующем. В АЦ наливалась вода до отметки максимально возможного уровня заполнения. АЦ устанавливалась на свободной от застройки территории, имеющей поверхность из бетона, грунта или грунта с песком с уклоном от 1 до 7 %. Далее посредством полного открытия сливного крана производилась имитация разгерметизации патрубка АЦ с внутренним диаметром 0,061 или 0,077 м, в зависимости от типа АЦ.

Процесс разлива жидкости регистрировался с помощью видеокамеры. После прекращения вытекания воды из АЦ и ее растекания по поверхности рулеткой фиксировалась граница области разлива по поверхности, предварительно размеченной на квадраты со стороной 1 м. На рис. 2, в качестве примера, показаны основные стадии разлива воды по бетонной (а, б), грунтовой (в, г) и комбинированной (грунт с песком) (д, е) поверхностям при разгерметизации патрубка АЦ-16 м3.

Рис. 2. Основные стадии разлива воды по различным поверхностям

-л ' >1 ¡¡ЗКЖЗД^Щ

Г" " ■

Анализ результатов экспериментов показал, что площадь разлива жидкости зависит от объема АЦ, уклона местности и вида поверхности. При этом площадь разлива воды при разгерметизации патрубка АЦ-16 на бетонной поверхности с уклоном до 1,5 % находится в диапазоне от 1905 до 1910 м2, что немного превышает нормируемую площадь пролива жидкостей, имеющих в своем составе менее 70 % растворителей, и значительно меньше (в 1,4 раза) нормируемой площади пролива жидкостей, имеющих в своем составе 70 % растворителей и более (см. табл. 2).

С целью дифференцированного подхода к оценке конечной величины площади разлива жидкости и разработки математической модели была произведена обработка экспериментальных данных методом множественной регрессии в программном комплексе ШТвПАРтСБ (Версия 5.1).

Искомая зависимость в безразмерных параметрах имела вид:

V V 'ср

где 5 - площадь разлива жидкости, м2; V- объем жидкости в АЦ до аварии, м3; g - ускорение силы тяжести, м/с2; V - кинематическая вязкость жидкости, м2/с; гср - средний гидравлический уклон местности в соответствующем диапазоне изменений; гтах - максимальный гидравлический уклон местности в соответствующем диапазоне изменений.

В результате обработки экспериментальных данных методом многофакторного регрессионного анализа были получены уравнения, диапазоны изменения параметров, величины достоверности аппроксимации Л2, критические значения ^-критерия Фишера (Рщ,), значения ^-критерия Фишера в моделях (^м) при уровне значимости а = 5 %, общий вид и указанные значения которых, представлены ниже.

Прогнозируемая площадь разлива жидкости при разгерметизации сливного патрубка АЦ в диапазоне изменения параметров: 2,50 йЬ <, 6,10; 1,95 <£>/#<2,38; 0,061 <¿<0,077; 0,01 ¿/<0,07;

- по бетонной поверхности

£ = (390128+ 9,04819-^- -1,19736 • 1010 - 280030-^-); Л2 = 99,5517%; Г- = 2,9; = 2368,64;

- по грунтовой поверхности (пористость 40 % < п < 48 %)

Я = с/2(337009 + 5,70374-^ - 7,79211 • 109 - 273660-^-);

Л л/^3 гтах

Л2 =99,6054%; =2,9; =2692,65;

- по комбинированной поверхности (пористость 36 % < п < 44 %)

5 = ¿/2 (199477 + 4,82817~ - 4,22963 • 109 -198005

^ У^3 'шах

Л2 =99,8764%; =2,9; =8620,62.

В диссертации приводятся также упрощенные формулы для оценки площади разлива жидкости при разгерметизации сливного патрубка АЦ, а также номограмма, которые рекомендованы для оперативного прогнозирования обстановки на местности.

В ходе проведения экспериментов было установлено, что на форму площади разлива жидкости при разгерметизации сливного патрубка АЦ существенное влияние оказывает уклон местности. Так, в диапазоне его изменения от 0,010 до 0,070, форма площади разлива жидкости в направлении максимального уклона напоминает форму полукруга, центр которого смещен на расстояние Ьш относительно места разгерметизации патрубка АЦ в сторону направления потока жидкости, с примыкающей к нему равнобедренной трапецией (рис. 3).

Радиус площади разлива, Япр

0,015 < г <0,030

■Упри 0,030 < г <0,070

Направление уклона местности и разлива жидкости

Место

патрубка АЦ

Рис. 3. Формы площади разлива жидкости в зависимости от уклона местности

Необходимо отметить, что с увеличением уклона местности радиус полукруга (Rnр) постепенно уменьшается, а параметр длины разлива (Дшк) возрастает, то есть площадь разлива имеет более вытянутую форму.

Для определения основных параметров формы площади разлива жидкости при разгерметизации сливного патрубка АЦ в диссертации приводятся аппроксимационные зависимости и построенные по ним номограммы, полученные в ходе обработки экспериментальных данных в среде программного продукта Microsoft Excel.

Расхождение конечных величин площадей разливов жидкостей, рассчитанных по полученным в работе зависимостям, от исходных данных, установленных в результате проведения натурных экспериментов, во всех случаях не превышало 15 %, что указывает на их удовлетворительную сходимость и возможность применения на практике.

В третьей главе представлены результаты натурных экспериментов по определению минимально допустимого диаметра сливного отверстия системы аварийного слива топлива с площадки для АЦ, обеспечивающей слив нефтепродукта в аварийный резервуар без его перелива на остальную территорию АЗС.

Анализ требований российских норм по обеспечению пожарной безопасности АЗС позволил сделать следующие основные выводы:

- отсутствуют требования к определению площади площадки для установки АЦ;

- отсутствуют требования к минимальному диаметру сливного отверстия системы аварийного слива топлива с площадки для АЦ.

Проведенное в рамках выполнения настоящей работы обследование более 300 площадок для АЦ на АЗС в г. Москве и Московской области, показало, что их площадь не превышала 30 м2, что обусловлено геометрическими размерами АЦ, доставляющими топливо на станции, а диаметр сливного отверстия на площадке составлял от 75 до 100 мм. При этом было установлено, что на стадии проектирования АЗС расчетов по определению диаметра сливного отверстия не проводилось, и он принимался, как правило, не менее диаметра сливного патрубка АЦ.

Анализ метода расчета размера сливных отверстий, изложенного в ГОСТ Р 12.3.047-98 «Пожарная безопасность технологических процессов...», показал невозможность его применения для расчета диаметра сливного отверстия на площадке для АЦ, так как он применим только для емкостей с постоянным поперечным сечением, что и обусловило необходимость проведения натурных экспериментов.

Для проведения опытов использовалась АЦ-16 как наиболее часто используемая для доставки топлива на АЗС в СРВ. Исследуемой величиной являлся диаметр сливного отверстия на площадке, который должен был обеспечить слив топлива при разгерметизации патрубка АЦ с площадки без его перелива на остальную территорию. С этой целью были выбраны по стандартному сортаменту патрубки и соответствующие им трубопроводы, следующих диаметров ¿1, м: 0,077; 0,090; 0,110; 0,140; 0,170; 0,200.

Принципиальная схема экспериментального стенда показана на рис. 4. На рис. 5 представлен характерный фрагмент экспериментов по определению минимально допустимого диаметра сливного отверстия на площадке для АЦ.

Рис. 4. Принципиальная схема экспериментального стенда по определению диаметра сливного отверстия на площадке АЦ

Рис. 5. Основные стадии разлива воды на площадке для АЦ, оборудованной отбортовкой и аварийным сливом

Методика проведения экспериментов заключалась в следующем. В площадке оборудовалось сливное отверстие диаметром 0,077 м с соответствующим трубопроводом, который опускался в аварийный резервуар. Заполненная водой АЦ устанавливалась на площадке или рядом с ней таким образом, чтобы жидкость при аварии вытекала только на площадку. Имитировалась разгерметизация сливного патрубка АЦ посредством полного открытия запорного вентиля. При переливе жидкости за отбортовку площадки изменяли диаметр сливного отверстия посредством установки следующего по сортаменту патрубка с соответствующим трубопроводом, и опыт повторяли. Каждый эксперимент проводился не менее пяти раз, при этом были исследованы все имеющиеся патрубки.

При проведении экспериментов регистрировалось время истечения жидкости с помощью секундомера и высота изменения уровня жидкости в АЦ посредством шток-метра, а также изменение уровня жидкости на площадке измерительной линейкой (рис. 6).

Анализ экспериментальных данных позволил сделать следующие основные выводы:

- время полного истечения жидкости из АЦ емкостью 16 м3 составило 45 мин.;

- оптимальным является сливное отверстие диаметром 0,110 м, при котором не происходило перелива жидкости через отбортовку площадки и уровень жидкости на площадке для АЦ не превышал 0,06 м (это позволяет при необходимости подать огнетушащие вещества);

- время полного слива жидкости с площадки, оборудованной сливным отверстием диаметром 0,110 м, после прекращения ее поступления из АЦ составило 10 мин.

й, м

0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0,02

0,00 Т'с 0 600 1200 1800 2400 3000 3600

Рис. 6. График изменения уровня жидкости {И) на площадке при соответствующих диаметрах (сГ) сливного отверстия от времени (Т) истечения жидкости из АЦ

Таким образом, АЦ в течение 55 мин. (период от начала истечения жидкости из АЦ до момента ее полного удаления с площадки, оборудованной сливным устройством диаметром не менее 0,110 м) после мгновенного воспламенения разливающегося нефтепродукта может находиться непосредственно в очаге пожара. Данное обстоятельство свидетельствует о создании условий, при которых может произойти взрыв АЦ с образованием «огненного шара», что, в свою очередь, требует проведения дополнительных исследований с целью предотвращения катастрофических последствий на АЗС и разработки соответствующих мероприятий противопожарной защиты.

В четвертой главе приведены результаты численного моделирования времени достижения критической температуры нефтепродуктом в АЦ при образовании «огненного шара».

п, и

Анализ результатов расчетов, выполненных по методике, изложенной в ГОСТ Р 12.3.047-98, показал, что как для АЦ с бензином, так и для АЦ с дизельным топливом, оказавшейся в очаге пожара разлива нефтепродукта, существует высокая вероятность возникновения взрыва с образованием «огненного шара», что может привести к каскадному распространению пожара. При этом температура жидкой фазы бензина в АЦ должна достигать 91,66 °С, а дизельного топлива -245,53 °С. Таким образом, неизвестной величиной являлось время достижения нефтепродуктом указанной температуры с учетом его истечения из АЦ.

Для решения этой задачи в работе приведена принципиальная схема изменения геометрических параметров при сливе топлива из АЦ и путем вычисления криволинейных интегралов найдены формулы для определения объема жидкой (Кж) и паровой (Уп) фаз нефтепродукта в АЦ в зависимости от его уровня взлива {Н°)\

Численное моделирование времени достижения критической температуры нефтепродуктом в АЦ, находящейся в очаге пожара, производилось в среде программного комплекса, разработанного на основе исследований Кошмарова Ю.А., Сучкова В.П., Хабибулина Р.Ш. и применяемого на кафедре пожарной безопасности технологических процессов в Академии ГПС МЧС России.

Рассматривалась АЦ с емкостью эллиптического сечения заполненная нефтепродуктом (бензином или дизельным топливом), а свободный объем - смесью паров жидкости и воздуха. В верхней части АЦ имеется предохранительный клапан, срабатывающий при достижении давления паровоздушной смеси 100 кПа. Схема внешнего теплообмена оболочки АЦ представлена на рис. 7.

Ниже представлены результаты численного моделирования процесса нагрева бензина и дизельного топлива в АЦ при ее нахождении в очаге пожара с учетом принятой начальной температуры окружающего воздуха 25 °С, характерной для всех областей СРВ:

V.

2 Н°-Н

Отбортованная площадка

Сливной патру^

Корпус АЦ

Слив нефтепродуктов в аварийный резервуар

Рис. 7. Физическая схема к обоснованию выбора математической модели: - интенсивность теплового потока пожара разлива нефтепродукта; Тя,

7/ - расход, давление, среднеобъемная температура паровоздушной смеси и нефтепродукта; V, - объем паровоздушной смеси и нефтепродукта

1. Время достижения жидкой фазой бензина в АЦ критической температуры не превышает 18 минут, что в 3 раза меньше времени слива топлива из АЦ и с площадки в аварийный резервуар. Следовательно, с целью предотвращения взрыва АЦ и последующего каскадного развития пожара необходимо предусматривать дополнительные мероприятия противопожарной защиты.

2. Время достижения жидкой фазой дизельного топлива в АЦ критической температуры составляет около 70 минут, что превышает установленный период времени. Однако пожар на площадке приведет к возгоранию пожарной нагрузки на АЦ, представленной резинотехническими изделиями, топливосмазочными, лакокрасочными и отделочными материалами, время горения которых может превышать пожар разлива топлива. Дополнительный вклад в развитие пожара может также внести разгерметизация топливного бака АЦ. Отметим, что за рассматриваемый период времени температура стенки АЦ, не смоченная нефтепродуктом, как показали ранее проведенные исследования будет достигать 500-600 °С, что может привести к разгерметизации корпуса АЦ и дальнейшему распространению пожара. Таким образом, при попадании АЦ с дизельным топливом в очаг пожара, по всей видимости, также необходимо предусматривать дополнительные мероприятия противопожарной защиты.

В пятой главе представлены рекомендации по ограничению разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АД и предотвращению ее взрыва в очаге пожара.

В приложении представлены акты внедрения результатов диссертационной работы в «Рекомендации по обеспечению пожарной безопасности АЗС «РЕПШЫМЕХ Вьетнам»», практическую деятельность гарнизонов пожарной охраны СРВ, учебный процесс по курсу «Пожарная безопасность объектов топливно-энергетического комплекса СРВ» в Институте противопожарной безопасности МОБ СРВ, а также в практическую деятельность организаций, осуществляющих проектирование и строительство многотопливных автозаправочных комплексов ООО «НОВАТЭК-АЗК» (Россия) с целью обеспечения требуемого уровня пожарной безопасности.

ВЫВОДЫ

1. Анализ пожарной опасности АЗС в СРВ показал, что наиболее пожаровзрывоопасная ситуация, способная привести к каскадному развитию аварии, возникает при разгерметизации сливного патрубка АД с разливом нефтепродукта на значительной территории. Вероятность возникновения такой аварийной ситуации составляет 3,8-10"3 год"1, что на два порядка превышает аналогичный показатель по России и другим зарубежным странам.

2. Произведена статистическая обработка данных об авариях и пожарах на АЗС в СРВ (380 случаев за 10-летний период наблюдения), по результатам которой определены статистические вероятности различных сценариев развития аварии с выбросом нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АД. Полученные данные могут использоваться при оценке пожарных рисков и указывать на необходимость разработки дополнительных мероприятий противопожарной защиты с целью обеспечения безопасной эксплуатации АЗС.

3. На основании обработки результатов произведенных натурных экспериментов получены закономерности и разработаны методики прогнозирования площади и формы разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ емкостью от 2 до 16 м3. Установлено, что на величину площади разлива существенное влияние оказывали геометрические параметры АЦ, уклон местности и вид поверхности.

Для оперативной оценки площади пожара разлива с целью практического применения при расчете сил и средств, необходимых для локализации пожара разлива и ликвидации аварии в целом, разработаны соответствующие номограммы.

4. На основании анализа результатов произведенных натурных экспериментов установлен минимально допустимый диаметр сливного отверстия системы аварийного слива нефтепродукта с площадки (общей площадью не менее 30 м2) для АЦ емкостью 16 м3 в аварийный резервуар, величина которого должна быть не менее 0,110 м при высоте отбортовки площадки 0,15 м.

5. Выполнена аналитическая оценка возможности взрыва АЦ емкостью 16 м3 с образованием «огненного шара» при нахождении ее в очаге пожара разлива нефтепродукта. Установлено время достижения критической температуры жидкой фазой нефтепродукта в АЦ, при котором возможен ее взрыв с образованием «огненного шара»: для АЦ с бензином - не более 18 мин., для АЦ с дизельным топливом - не более 70 мин.

6. Разработаны рекомендации по ограничению разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ и недопущению ее взрыва в очаге пожара, которые включают:

- учет особенностей развития аварии (пожара) на АЗС при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- методику прогнозирования площади разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- методику определения параметров формы площади разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- мероприятия по ограничению разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- мероприятия по предотвращению взрыва АЦ в очаге пожара разлива нефтепродукта.

7. Результаты диссертационных исследований используются в практической деятельности сотрудниками подразделений противопожарной службы МОБ Вьетнама и Государственной противопожарной службы МЧС России, персоналом, осуществляющим эксплуатацию АЗС, а также организациями, разрабатывающими проектную документацию на строительство или реконструкцию АЗС.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Нгуен Куок Вьет. К вопросу обеспечения пожарной безопасности автозаправочных станций во Вьетнаме // Промышленное и гражданское строительство. - 2008. - № 7. - С. 45-46.

2. Швырков СЛ., Нгуен Куок Вьет. Методика прогнозирования площади разлива жидкого моторного топлива при разрушении патрубка автоцистерны на АЗС Вьетнама // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. - 2009. - № 5. - С. 52-55.

3. Nguyên Quoc Viçt. Dau mó và sân phâm dâu mô à Viêt Nam// Nôi san an toàn cháy - Truàng Bai hoc Phông Cháy và Chöa Cháy - Bô Công An Viêt Nam. Hà Nçi, näm hçc 2005-2006. sé: 3. - trang 22 dén trang 24 (Нгуен Куок Вьет. Нефть и нефтепродукты во Вьетнаме // Вестник ИПБ МОБ Вьетнама. - Ханой. - 2005-2006. - № 3.7 С. 22-24). _

4. S.A. Shvurkov. Và Nguyên Quóc Viêt. Вас diêm cüa hê thông dàm bào an toàn sàn phâm dâu mô cùa Viçt Nam// Nôi san an toàn cháy -

- Truàng Bai hçc Phông Cháy và Chira Cháy - Вф Công An Viêt Nam. Hà Nôi, näm hoc 2006-2007. sô: 3. - tir trang 23 dên trang 26 (C.A. Швырков, Нгуен Куок Вьет. Характеристика современной системы нефте-продуктообеспечения Вьетнама // Вестник ИПБ МОБ Вьетнама. -Ханой. - 2006-2007. - № 3. - С. 23-26).

5. Nguyen Quôc Viêt. Phuorng pháp xác dinh múc dô nguy hiêm cháy và dánh giá khá näng xuát hiçn cháy trong các thiét bi chúa chat long cháy// Nôi san an toàn cháy - Truong Bai hoc Phông Cháy và Chüa Cháy -Вф Công An Viêt Nam. Hà Nôi, näm hoc 2006-2007. so: 4. - tir trang 37 dên trang 42 (Нгуен Куок Вьет. Способы определения уровня пожарной опасности и оценка возможности горения в резервуарах с горючей жидкостью // Вестник ИПБ МОБ Вьетнама. - Ханой. - 2006-2007. -№4. _с. 37-42).

6. С.А. Швырков, Нгуен Куок Вьет. Характеристика современной системы автозаправочных станций во Вьетнаме // Материалы 10-го научного симпозиума Вьетнамской научно-технической Ассоциации в РФ. - М.: Посольство Вьетнама в РФ. - 2008. - С. 162-166.

7. Nguyên Quéc Viêt. Tinh hinh cháy tai các cûa hàng xäng dâu tili các khu vue cûa Viçt Nam tù 1997 - 2006// Nôi san an toàn cháy - Truàng BH Phông Cháy và Chöa Cháy - Bô Công An Viêt Nam. Hà nôi, näm hoc 2007-2008. so: 1. - tir trang 18 dén trang 23 (Нгуен Куок Вьет. Обстановка с пожарами на автозаправочных станциях в областях республики Вьетнам за период 1997-2006 гг. // Вестник ИПБ МОБ Вьетнама. -Ханой. - 2007-2008. - № 1. - С. 18-23).

8. С.А. Швырков, Нгуен Куок Вьет. Анализ статистических данных пожаров на АЗС республики Вьетнам // Материалы 10-го научного симпозиума Вьетнамской научно-технической Ассоциации в РФ. - М.: Посольство Вьетнама в РФ. - 2008. - С. 167-169.

9. Нгуен Куок Вьет. Проблемы обеспечения пожарной безопасности автозаправочных станций во Вьетнаме // «Системы безопасности» - СБ-2008: Материалы XVII науч.-техн. конф. - М.: Академия ГПСМЧС России.-;2008.-С. 187-190.

10. Nguyen Quôc Viêt. Phuong phâp xâc ctinh cucmg dô bûc xa nhiêt khi su со chày loang chat long re chây// Тар tri khoa hçc và giâo duc phong chây chtta chây Trucmg Bai hoc Phong Chây và Chûa Chây - Bô Công An Viêt Nam. Hà Nôi, nam 2008. sô: 2. tir trang 52 dén trang 53. (Нгуен Куок Вьет. Методы расчета интенсивности теплового излучения при аварии разлива ЛВЖ // Журнал науки и обучения пожарной безопасности ИПБ МОБ Вьетнама. - Ханой. - 2008. - № 2. - С. 52-53).

11. Нгуен Куок Вьет. Анализ пожарной опасности АЗС и систем ограничения аварийного разлива жидкого моторного топлива в республике Вьетнам // Интернет-журнал «Технологии техносферной безопасности». - № 1 - 2009. http//ipb.mos.ru/ttb.

12. Нгуен Куок Вьет. Экспериментальное исследование разлива жидкости на площадке АЗС при отказе сливного устройства автоцистерны. Сб. науч. тр.: Современные технологии обеспечения пожарной безопасности в нефтегазовой отрасли. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2009.-С. 13-19.

13. Нгуен Куок Вьет. Определение площади пожара разлива топлива при отказе сливного патрубка АЦ на основе экспериментальных данных. Материалы 21-й Международной науч.-практ. конф.: Актуальные проблемы пожарной безопасности. - 4.2. М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. - С. 134-138.

14. Швырков С.А., Петров А.П., Нгуен Куок Вьет, Хабибулин Р.Ш. Оценка возможности взрыва автоцистерны с жидким моторным топливом в очаге пожара разлива на АЗС. Сб. науч. тр.: Современные технологии обеспечения пожарной безопасности в нефтегазовой отрасли. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2009. - С. 82-88.

Подписано в печать 03.03.2011 г. Формат 60x84/16. Печать офсетная.

_Тираж 100 экз. Заказ № 254._

129366, г. Москва, ул. Б. Галушкина, 4. Академия ГПС МЧС России

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ АЗС И СИСТЕМ ПО ОГРАНИЧЕНИЮ РАЗЛИВА НЕФТЕПРОДУКТА ПРИ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ СЛИВНОГО ПАТРУБКА АЦ.

1.1. Общая характеристика АЗС в СРВ.

1.2. Особенности пожарной опасности АЗС в СРВ.

1.3. Характерные примеры аварий и пожаров на АЗС СРВ, связанных с разливом нефтепродуктов из АЦ.

1.4. Случаи аварий и пожаров на АЗС в России и других странах.

1.5. Анализ статистических данных пожаров на АЗС в СРВ.

1.6. Анализ требований нормативных документов СРВ к системам ограничения аварийного разлива топлива на АЗС.

1.7. Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПЛОЩАДИ РАЗЛИВА ЖИДКОСТИ ПРИ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ СЛИВНОГО ПАТРУБКА АЦ.

2.1. Анализ работ по исследованию разлива жидкостей на твердых поверхностях.

2.2. Экспериментальное исследование площади разлива жидкости при разгерметизации сливного патрубка АЦ.

2.3. Разработка математической модели для оценки площади разлива жидкости при разгерметизации сливного патрубка АЦ.

2.3.1. Подготовка экспериментальных данных.

2.3.1.1. Отсев грубых погрешностей измерений.

2.3.1.2. Проверка соответствия распределения результатов измерений закону нормального распределения.

2.3.2. Общие положения факторного моделирования.

2.3.3. Анализ результатов натурных экспериментов и обработка опытных данных.

2.3.4. Анализ результатов обработки экспериментальных данных.

2.3.5. Определение геометрических параметров формы площади разлива жидкости при разгерметизации сливного патрубка АЦ.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИАМЕТРА ОТВЕРСТИЯ СИСТЕМЫ АВАРИЙНОГО СЛИВА НЕФТЕПРОДУКТА С ОГРАНИЧЕННОЙ БОРТИКАМИ ПЛОЩАДКИ ДЛЯ АЦ.

3.1. Анализ требований российских норм пожарной безопасности по ограничению аварийного разлива нефтепродукта на АЗС.

3.2. Анализ методов по определению размера сливных отверстий в ограничивающем жидкость устройстве.

3.3. Экспериментальное определение диаметра отверстия системы аварийного слива нефтепродуктов с площадки для АЦ.

ГЛАВА 4. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ВЗРЫВА

АЦ В ОЧАГЕ ПОЖАРА РАЗЛИВА НЕФТЕПРОДУКТА.

4.1. Анализ метода оценки возможности образования «огненного шара» при попадании АЦ с нефтепродуктом в очаг пожара.

4.2. Расчетное определение объемов жидкой и паровоздушной фазы в АЦ

АЦ при аварийном истечении жидкости.

4.3. Численное моделирование времени достижения критической температуры нефтепродукта в АЦ при образовании огненного шара».

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ОГРАНИЧЕНИЮ

РАЗЛИВА НЕФТЕПРОДУКТА ПРИ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ СЛИВНОГО ПАТРУБКА АЦ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ЕЕ ВЗРЫВА В ОЧАГЕ ПОЖАРА.

ВЫВОДЫ.

Возрастающие потребности Социалистической Республики Вьетнам (СРВ) в нефтепродуктах повлекли за собой значительное увеличение объемов добычи, транспортировки и переработки нефти и как следствие - рост числа объектов по реализации нефтепродуктов. Так, за последнее десятилетие число автозаправочных станций (АЗС) по приему, хранению и отпуску нефтепродуктов (бензины и дизельные топлива) потребителям выросло почти втрое и достигло 9937 объектов [1,2].

Одновременно с ростом строительства АЗС резко возросло и количество пожаров на данных объектах. По официальным данным Министерства общественной безопасности (МОБ) СРВ за период с 1997 г. по 2006 г. на АЗС зарегистрировано 779 пожаров, 48,8 % из которых связаны с аварийными разливами нефтепродуктов при проведении сливных операций из автомобильных цистерн (АД) в резервуары хранения. Именно последствия этих аварийных ситуаций привели к гибели 38 и травмам более 200 человек с общим экономическим ущербом более 7,62 млн. долларов США [3,4].

Выполненный в работе анализ статистических данных пожаров на АЗС в СРВ позволил выявить некоторые особенности их развития при аварийной ситуации, связанной с выходом в окружающее пространство нефтепродуктов при разгерметизации сливного патрубка АЦ [5, 6]:

1) быстрое воспламенение паров разлившегося топлива в условиях высоких температур окружающего воздуха с распространением опасных факторов пожара на большие расстояния (часто с выходом за территорию объекта в черту населенных пунктов) (65 %);

2) каскадное развитие пожара, чему способствовало размещение технологического оборудования на ограниченной территории АЗС, тесная застройка населенных пунктов, а также нахождение на станции дополнительных зданий и сооружений (магазинов сопутствующих товаров и пунктов питания) (20 %);

3) взрыв АЦ с образованием «огненного шара» и последующими катастрофическими последствиями, что обусловлено, в основном, невозможностью перекрытия утечки топлива вследствие отсутствия на АЦ управляемых донных клапанов, а на АЗС — систем по ограничению аварийного разлива топлива в сочетании с автоматическими установками пожаротушения (1,3 %).

Следует отметить, что установленная по результатам обработки статистических данных вероятность возникновения аварии, связанной с разгерметизацией сливного патрубка АЦ и выбросом нефтепродукта в окружающую среду

3 1 на АЗС в СРВ составляет 3,8-10" год" , что на два порядка превышает аналогичный показатель по России и другим странам.

До настоящего времени исследования по прогнозированию пожаровзры-воопасных ситуаций на АЗС в СРВ не проводились, а в единственном, действующем в настоящее время в СРВ, нормативном документе по пожарной безопасности АЗС [7] какие-либо требования, предъявляемые к проведению сливных операций, запорной арматуре АЦ, площадке для установки АЦ, обустройству аварийного резервуара, установкам автоматического пожаротушения и др., отсутствуют.

Таким образом, значительные негативные социально-экономические последствия техногенных аварий и пожаров, произошедших на АЗС в СРВ, а также отсутствие современной нормативно-технической базы, ставят проблему предупреждения чрезвычайных ситуаций, обусловленных, в первую очередь, аварийными разливами топлива при проведении сливных операций, и как следствие, разработки адекватных мер защиты, в ряд актуальных вопросов.

Целью диссертационного исследования является разработка рекомендаций по ограничению разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ и предотвращению ее взрыва в очаге пожара.

Для достижения поставленной цели в работе необходимо решить следующие задачи:

- произвести анализ пожарной опасности АЗС и систем по ограничению разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- собрать и проанализировать статистически данные последствий аварийных разливов нефтепродуктов на АЗС, на основе которых рассчитать вероятности реализации сценариев развития аварии для оценки пожарного риска;

- произвести натурные эксперименты и разработать методику прогнозирования площади и формы разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ, содержащую математические зависимости и номограммы для их внедрения в нормативный документ и использования в практической деятельности сотрудниками противопожарной службы;

- предложить мероприятия по ограничению разлива нефтепродуктов на АЗС с экспериментальным обоснованием минимально допустимого диаметра сливного отверстия системы аварийного слива топлива с площадки для АЦ;

- произвести аналитическую оценку возможности взрыва АЦ в очаге пожара разлива нефтепродукта с образованием «огненного шара» и предложить мероприятия по предотвращению возникновения данного сценария аварии.

Объектом исследования являлся процесс разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ по территории с различным уклоном местности и видом поверхности (бетон, грунт, грунт с песком).

В качестве предмета исследования рассматривались различные мероприятия противопожарной защиты, направленные на ограничение разлива нефтепродукта на территории АЗС и предотвращение взрыва АЦ в очаге пожара.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. По результатам обработки статистических данных установлена вероятность возникновения аварии на АЗС в СРВ, связанной с разгерметизацией сливного патрубка АЦ, а также статистические вероятности различных сценариев развития рассматриваемой аварии.

2. На основе обработки результатов произведенных натурных экспериментов получены математические зависимости и разработаны номограммы для определения площадей и форм разливов нефтепродуктов на территориях с различным уклоном местности и видом поверхности при разгерметизации сливного патрубка АЦ, емкостью от 2 до 16 м .

3. Экспериментально установлен минимальный диаметр сливного отверстия системы аварийного слива топлива с отбортованной площадки для АЦ, обеспечивающего слив нефтепродуктов в аварийный резервуар без его перелива на остальную территорию АЗС.

4. Получены результаты численного моделирования времени достижения критической температуры нефтепродуктом в АЦ при образовании «огненного шара».

Практическая ценность работы состоит в том, что разработанная методика прогнозирования площади и формы разлива нефтепродукта позволяет выявить пути распространения пожара с АЗС на соседние объекты и рассчитать необходимое количество сил и средств для тушения пожара и ликвидации аварии в целом. Предложенные мероприятия по ограничению разлива топлива и предотвращению взрыва АЦ в очаге пожара способны не допустить каскадное развитие пожара на АЗС в СРВ, тем самым свести к минимуму возможные катастрофические последствия.

Материалы диссертации реализованы при: а) составлении доклада начальнику пожарной охраны СРВ «О состоянии пожарной безопасности на АЗС Вьетнама». Ханой.: 2007 г.; б) разработке нормативного документа по пожарной безопасности: «Рекомендации по обеспечению пожарной безопасности АЗС «РЕТЯОЫМЕХ Вьетнам». Ханой.: 2010 г.; в) организации практической работы в гарнизонах пожарной охраны СРВ при составлении оперативных планов пожаротушения и ликвидации разливов нефтепродуктов на АЗС, прогнозировании зон пожарной опасности при разливе топлива в случае разгерметизации сливного патрубка АЦ, а также при проведении пожарно-тактических учений с целью выработки и принятия управленче ских решений по обеспечению пожарной безопасности АЗС в СРВ; г) разработке лекционного материала по курсу «Пожарная безопасность объектов топливно-энергетического комплекса СРВ» в Институте противопожарной безопасности МОБ СРВ; д) проектировании и строительстве многотопливных автозаправочных комплексов ООО «НОВАТЭК-АЗК» (Россия) с целью обеспечения требуемого уровня пожарной безопасности.

Основные результаты работы были доложены на:

- Международной научно-технической конференции «Системы безопасности» (г. Москва, Академия ГПС МЧС России, 2007 г., 2008 г.);

- 34-й Научно-технической конференции «Решения пожарной безопасности в развитии экономики страны» (г. Ханой, ИПБ МОБ Вьетнама, 2008 г.);

- 9-ом Симпозиуме Вьетнамской научно-технической ассоциации в РФ (г. Москва, Вьетнамская научно-техническая ассоциация в РФ, Посольство Вьетнама в России, 2008 г.);

- Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы пожарной безопасности» (г. Москва, ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2008 г., 2009 г.).

На защиту выносятся:

- результаты анализа статистических данных о последствиях разлива нефтепродуктов при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- результаты анализа ранее проводившихся исследований по разливу жидкостей из технологических емкостей на производственных площадках;

- закономерности и номограммы, полученные в результате обработки данных натурных экспериментов, по разливу жидкости при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- результаты натурных экспериментов по определению минимально допустимого диаметра сливного отверстия системы аварийного слива топлива с отбортованной площадки для АЦ;

- результаты численного моделирования времени достижения нефтепродуктом в АЦ, находящейся в очаге пожара, критической температуры, при которой возможен ее взрыв с образованием «огненного шара».

- варианты защитных мероприятий по ограничению аварийного разлива топлива на АЗС и предотвращению взрыва АЦ в очаге пожара.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных работ.

Структура, объем работы и ее основные разделы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы и приложения. Содержание работы изложено на 150 страницах текста, включает в себя 46 таблиц, 33 рисунка, список использованной литературы из 101 наименования.

выводы

1. Анализ пожарной опасности АЗС в СРВ показал, что наиболее пожа-ровзрывоопасная ситуация, способная привести к каскадному развитию аварии, возникает при разгерметизации сливного патрубка АЦ с разливом нефтепродукта на значительной территории. Вероятность возникновения такой аварий

3 1 ной ситуации составляет 3,8-10" год", что на два порядка превышает аналогичный показатель по России и развитым зарубежным странам.

2. Произведена статистическая обработка данных об авариях и пожарах на АЗС в СРВ (380 случаев за 10-летний период наблюдения), по результатам которой определены статистические вероятности различных сценариев развития аварии с выбросом нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ. Полученные данные могут использоваться при оценке пожарных рисков и указывать на необходимость разработки и применения дополнительных мероприятий противопожарной защиты с целью обеспечения безопасной эксплуатации АЗС.

3. На основании обработки результатов произведенных натурных экспериментов получены закономерности и разработаны методики прогнозирования площади и формы разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ емкостью от 2 до 16 м3 . Установлено, что на величину площади разлива существенное влияние оказывали геометрические параметры АЦ, уклон местности и вид поверхности. Для оперативной оценки площади пожара разлива с целью практического применения при расчете сил и средств, необходимых для локализации пожара разлива и ликвидации аварии в целом, разработаны соответствующие номограммы.

4. На основании анализа результатов произведенных натурных экспериментов установлен минимально допустимый диаметр сливного отверстия системы аварийного слива нефтепродукта с площадки (общей площадью не

2 3 менее 30 м ) для АЦ емкостью 16 м в аварийный резервуар, величина которого должна быть не менее 0,110 м при высоте отбортовки площадки 0,15 м.

5. Выполнена аналитическая оценка возможности взрыва АЦ емкостью о

16 м с образованием «огненного шара» при нахождении ее в очаге пожара разлива нефтепродукта. Установлено время достижения критической температуры жидкой фазой нефтепродукта в АЦ, при котором возможен ее взрыв с образованием «огненного шара»: для АЦ с бензином — не более 18 мин., для АЦ с дизельным топливом — не более 70 мин.

6. Разработаны рекомендации по ограничению разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ и недопущению ее взрыва в очаге пожара, которые включают:

- учет особенностей развития аварии (пожара) на АЗС при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- методику прогнозирования площади разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- методику определения параметров формы площади разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- мероприятия по ограничению разлива нефтепродукта при разгерметизации сливного патрубка АЦ;

- мероприятия по предотвращению взрыва АЦ в очаге пожара разлива нефтепродукта.

7. Результаты диссертационных исследований используются в практической деятельности сотрудниками подразделений противопожарной службы Министерства общественной безопасности Вьетнама и Государственной противопожарной службы МЧС России, персоналом, осуществляющим эксплуатацию АЗС, а также организациями, разрабатывающими проектную документацию на строительство или реконструкцию АЗС.

1. Система нефтепродуктообеспечения Вьетнама: Отчет управления нефти и нефтепродуктов Министерства торговли Вьетнама. Ханой, 2005. — 244 с.

2. Швырков С.А., Нгуен Куок Вьет. Характеристика современной системы автозаправочных станций во Вьетнаме // Материалы 10-го научного симпозиума Вьетнамской научно-технической Ассоциации в РФ. — М.: Посольство Вьетнама в РФ. 2008. - С. 162-166.

3. Нгуен Куок Вьет. Проблемы обеспечения пожарной безопасности автозаправочных станций во Вьетнаме // «Системы безопасности» — СБ-2008: Материалы XVII научн.-техн. конф. М.: Академия ГПС МЧС России. - 2008. - С.187-190.

4. Нгуен Куок Вьет. К вопросу обеспечения пожарной безопасности автозаправочных станций во Вьетнаме // Промышленное и гражданское строительство. 2008. - № 7. - С. 45-46.

5. ГОСТ (TCVN) 4530-1998. Автозаправочные станции. Нормы проектирования. — Ханой, 1998. — 52 с.-• Г • V • •> ■ л ' .

6. Об ускорении выполнения программы развития ТЭК Вьетнама: Решения X съезда КПВ. Ханой, 2006. - 120 с. '

7. Провести исследования и разработать технические требования к автозаправочным комплексам, размещаемым в г. Москве, в части обеспечения пожарной безопасности. Отчет о НИР / Рук. Шебёко Ю.Н. Ml: ВНИИПО МВД РФ, 1995.-298 с.

8. Шебеко Ю.Н. Обеспечение пожаровзрывобезопасности автозаправочных станций и комплексов. 1. Состояние проблемы // Ю.Н. Шебеко, В.Л.* Малкин, И.М. Смолин и др. // Пожаровзрывобезопасность. 1997. - № Т. 6. -№4.-С. 36-41.

9. Анализ пожарной опасности и разработка требований для АЗС, размещаемых в черте плотной городской застройки в зоне прохождения 3-готранспортного кольца г. Москвы. Отчет о НИР (Этап 4) / Рук. Шебеко Ю.Н. -•

10. М.: ВНИИПО МВД России, 2001. 122 с.

11. Гордиенко Д.М. Оценка пожарного риска автозаправочных станций и разработка способов его снижения: Дис.канд. техн. наук. -М.: ФГУ ВНИИПО МВД России, 2001. 174 с.,

12. Чан Хыу Уен. Расчет и проектирование дождевой системы канализации в условиях тропического климата. Дис.докт.техн.наук, — Москва. — 1990. -297 с.

13. Вьетнам. Страна и люди: Атлас. Ханой: Изд-во «Тхезьой», 2002. — С. 24-38.

14. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ, изд.: в 2 книгах; кн. 1 / А.Н. Баратов, А.Я. Корольченко, Г.Н. Кравчук и др. -М.: Химия, 1990. С. 162, 163, 265-267.

15. Автозаправочные станции: Оборудование, эксплуатация, безопасность / В.Г. Коваленко, A.C. Сафонов, А.И. Ушаков, В. Ширгалис. Спб.: НПИКЦ, 2003.-279 с.

16. Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах: Приложение к приказу МЧС России от 10.07.2009 г. № 404.-М.: ОАО «ЦПП», 2010.-С. 15, 16.

17. Сучков В.П. Системный подход к обеспечению устойчивости к возникновению пожаров на автомобильных наливных эстакадах // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. Тематический обзор. М.: ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ, 1994. - 108 с.

18. Сучков В.П. Методы оценки пожарной опасности технологических процессов: Практикум: Учеб.-метод. пособие. М.: Академия ГПС МЧС России, 2001.- 155 с.

19. ГОСТ Р 12.3.047-98. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. М.: ИПК Издательство стандартов, 1998. - 84 с.

20. Руководство по оценке пожарного риска для промышленных предприятий. М.: ВНИИПО, 2006. - 93 с.

21. Анализ аварийных разрушений резервуаров на складах нефти и нефтепродуктов и разработка рекомендаций по ограничению площади разлива: Отчет о НИР 1.419/96 I А.Н. Швырков, С.А. Горячев, С.А. Швырков. М.: МИПБ МВД РФ, 1997.-100 с.

22. ГОСТ (TCVN) 5747-1993. Классификация грунтов для строительства, Ханой.-1993.t

23. ГОСТ (TCVN) 4195 — 4202. Характеристика и показатели грунтов для строительства, Ханой. — 2002.

24. Нгуен Ши Нгок, Буй Ван Зыюнг. Инженерная геология, Ханой. — 2003.-321 с.

25. Буй Ань Динь. Механика грунта, Ханой 2006. - 185 с.

26. Исхаков' Х.И., Логачев E.H. Пожаровзрывобезопасность автотранспортных средств для перевозки нефтепродуктов / Под ред. Х.И. Исхакова. М.: ООО «КАЛАН-ФОРТ», Академия ГПС МЧС России, 2003. - 148 с.

27. Сучков В.П., Хабибулин Р.Ш. Инциденты при перевозке нефтепродуктов автоцистернами: анализ причин и последствий // Транспорт и хранение нефтепродуктов. 2004. — № 4. - С. 11-13.

28. Волков О.М. Пожарная безопасность резервуаров с нефтепродуктами. — Спб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2010. С. 269-271.

29. Назаров В.П., Парандюк A.B. Пожарная опасность автозаправочных станций жидкого моторного топлива // Вестник Академии Государственной противопожарной службы. 2005. № 4. - С. 23-28.

30. Пожары в России и мире. Статистика, анализ, прогнозы / Е.М. Алехин, H.H. Брушлинский, П. Вагнер и др. М.: Академия ГПС, 2002. - 158 с.

31. Маршалл В. Основные опасности химических производств: Пер. с англ. М.: Мир, 1989. - 672 с.

32. ГОСТ (TCVN) 5307-2002. Склады нефти и нефтепродуктов. Нормы проектирования. — Ханой, 2002.

33. ГОСТ (TCVN) 2622-1995. Пожарная безопасность зданий и сооружений. Нормы проектирования. Ханой, 1995.

34. ГОСТ (TCVN) 4090-1985. Магистральные нефтепроводы. Нормы проектирования. — Ханой, 1985.

35. Обеспечение пожарной безопасности на территории Российской Федерации: Методическое пособие / С.П. Амельчугов, И.А. Болодьян, Г.В. Боков и др., Под общ. ред. Ю.Л. Воробьева. М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2006. - 462 с.

36. Реутт В.Ч. Растекание жидкостей на горизонтальной поверхности / В.Ч. Реутт, Н.В. Тимофеев, В.Н. Перевощиков // Пожарная техника и тушение пожаров: Сб. науч. тр. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1973. - Вып. 11. - С. 85-88.

37. Разработка уточненных рекомендаций по составлению методик определения категорий производств по взрывопожарной и пожарной опасности: Отчет о НИР / И.В. Рябов, С.И. Таубкин, В.Т. Монахов. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1974.-78 с.

38. Разработка принципов кате тарирования производств по взрывопожа-роопасности: Отчет о НИР / Рук. В.А. Пчелинцев. № ГР 74016560; Инв. № Б 449916. - М.: МИСИ им. В.В. Куйбышева, 1975. - 202 с.

39. Орлов В.Я. Условия образования взрывоопасных паровоздушных смесей в зданиях больших объемов: Дис.канд. техн. наук / МИСИ им. В.В. Куйбышева, М., 1977. - 199 с.

40. Исследование взрывоопасности строительных конструкций малярных ангаров: Отчет о НИР / Рук. H.A. Стрельчук. № ГР 74015948; Инв. № Б 371312.-М.: МИСИ им. В.В. Куйбышева, 1974. - 152 с.

41. Алексеев М.В. Исследование растекаемости огнеопасных жидкостей по твердым поверхностям / М.В. Алексеев, Ю.П. Чаусов, Р.В. Вильданов, И.Г. Карамов // Противопожарная техника и безопасность: Сб. науч. тр. — М.: ВИПТШ МВД СССР, 1978. Вып. 4. - С.31-36.

42. Швырков С.А. Обеспечение пожарной безопасности нефтебаз ограничением разлива нефтепродуктов при разрушениях вертикальных стальных резервуаров: Дис.канд. техн. наук / Академия ГПС МВД России, М., 2001. -180 с.

43. Швырков С.А., Дедовец С.А., Ушаков С.Н. Оценка площади загрязнения территории жидкими углеводородами // Газовая промышленность. 2008. — №619.-С. 14-16.

44. СП 12.13130.2009. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.

45. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул: Учеб. пособие для втузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1988. -239 с.

46. Айвазян С.А. Прикладная статистика: Основы моделирования и первичная обработка данных: Справочное изд. / С.А. Айвазян, И.С. Енюков, Л.Д. Мешалкин. М.: Финансы и статистика, 1983. — 471 с.

47. Общая теория статистики: Учеб. для вузов / B.C. Козлов, Я.М. Эрлих, Ф.Г. Долгушевский, П.И. Полушин. Изд. 3-е, перераб. и доп. — М.: Статистика, 1975.-392 с.

48. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: Учеб. пособие для студентов вузов. Изд. 3-е, пере-раб. и доп. М.: ВШ, 1979. - 400 с.

49. Колде Я.К. Практикум по теории вероятностей и математической статистике: Учебное пособие. — М.: ВШ, 1991. — 157 с.

50. Математическая статистика: Учеб. / В.М. Иванова, В.Н. Калинина, JI.A. Нешумова и др. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ВШ, 1981.-371 с.

51. Тихонов А.Н. Статистическая обработка результатов экспериментов: Учеб. пособие / А.Н. Тихонов, М.В. Уфимцев. — М.: Изд -во Моск. ун-та, 1988. — 174 с.

52. Налимов В.В., Чернова Н.А. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. — М.: Наука, 1965. — 340 с.

53. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Финансы и статистика, 1986. — 359 с.

54. Доугерти К. Введение в эконометрику: Пер. с англ. М.: Инфра-М, 2004. - 286 с.

55. Себер Дж. Линейный регрессионный анализ. М.: Мир, 1980. — 456 с.

56. Лурье М.В. Математическое моделирование процессов трубопроводного транспорта нефти, нефтепродуктов и газа: Учебное пособие. — М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. ИМ. Губкина, 2003. 336 с.

57. Трубопроводный транспорт нефтепродуктов / И.Т. Ишмухаметов, С.Л. Исаев и др. -М.: Нефть и газ, 1999. 300 с.

58. Теории подобия и размерностей. Моделирование / П.М. Алабужев, В.Б. Геронимус и др. — М.: Высшая школа, 1968. 208 с.

59. Лурье М.В. Техника научных исследований. Размерность, подобие и моделирование явлений в проблемах транспорта и хранения нефти и газа. — М.: Нефть и газ, 2002. 111 с.

60. НПБ 111-98*. Автозаправочные станции. Требования пожарной безопасности. М., 2001.68111 Ib 01-03. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации; -М., 2003.

61. Справочник по гидравлическим расчетам. Под ред. П.Г. Киселева; Изд. 5-е. -М.: Энергия, 1974. С. 52-54.

62. Примеры гидравлических расчетов:: Учеб: Пособие для вузов / Н.М. Константинов, Н;А.Петров, В:А. Александров и др.; Под ред. Н.М. Константинова. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Транспорт, 19871 — С. 87-91.

63. Гидравлика, гидрология; гидрометрия: Учеб; для вузов: В 2 ч. Ч. I. Общие законы / Константинов Н.М;, Петров HiA., Высоцкий Л.И:; Под ред. Н;М. Константинова.-М;: Высш. шк., 1987. С. 172-197.

64. Панова М.В. Лабораторный практикум по гидравлике: Учеб: пособие для вузов. — М.: Энергия-- 1969. — С: 64-71.

65. Хранение нефти и нефтепродуктов: Учебное пособие / В.Н. Антииьев, Г.В. Бахмат, Г.Г. Васильев и др.; Под общей ред. Ю.Д. Земенкова. М.: ФГУ11 Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003; - С. 9-63.

66. Краткий справочник физико-химических величин. Изд. 7-е, испр. Под ред. К.П. Мищенко и A.A. Равделя. Л.: Химия, 1974. - 200 с.

67. Ф.А. Давлетьяров, Е.И. Зоря, Д.В. Цагарели. Нефтепродуктообеспече-ние. Под ред. д.т.н., проф. Д.В. Цагарели. М.: ИЦ «Математика», 1998. - С. 42-90.

68. Андреев В.В., Казанцев Ю.В., Козлов Ю.И. Задачник по термодинамике и теплопередаче. Ч.Ш. Нестационарные процессы тепломасообмена: Учеб. пособие / Под ред. д-ра техн. наук, проф., акад. НАНПБ Ю.А. Кошмаро-ва. М.: Академия ГПС МЧС России, 2005. - 140 с.

69. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: Наука, 1963. 721 с.

70. Теплотехнический справочник: В 2 т/Под общей ред. В.Н. Юренева и П;Д.Лебедева.- М.: Энергия, т. Г- 1975.- 318 е.; т. П 1976.-896 с.

71. Шадрина Е.М., Волкова Г.В. Определение теплофизических свойств газов, жидкостей, и водных растворов веществ: Метод, указания. — Иваново: ГОУ ВПО «ИГХТУ», 2009. 80 с.

72. Бугров Я.С., Никольский С.М. Элементы линейной алгебры и аналитической геометрии: Учеб. для вузов. 4-е изд., Ростов-на-Дону: Феникс, 1997. -288 с.

73. Фихтенгольц Г.М. Основы математического анализа: Учеб; для вузов. 8-е изд., стер. - Спб.: Лань, 2008. - Т. 1 - 448 е.; Т. 2 - 464 с.

74. Кудрявцев Л.Д. Краткий курс математического анализа: Учебник. — 3-е изд., перераб. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - Т. 1 - 400 е.; Т. 2-424 с.

75. Кошмаров Ю.А., Решетар Я., Лимонов В.Г. Экспериментальные исследования теплового воздействия пламени. — В кн.: Противопожарная защита объектов народного хозяйства. -М.: ВИПТШ, 1979, С. 82-87.

76. Кошмаров Ю.А., Башкирцев М.П. Термодинамика и теплопередача в пожарном деле. ВИПТШ МВД СССР, 1987. 440 с.

77. Сучков В.П., Джумагалиев P.M. Принципы обеспечения живучести технологических аппаратов в условиях пожара. Опасные факторы пожара и противопожарная защита. -.Сб. науч. тр. - М.: ВИПТШ МВД СССР, 1989, с. 8-13.

78. Сучков В.П. Анализ пожаров на эстакадах налива нефтепродуктов в автомобильные цистерны // Транспорт и хранение нефтепродуктов: НТИС. — М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1995. № 9. - С. 11-13.

79. Хабибулин Р.Ш. Расчет тепломассообмена в горизонтальном резервуаре с ЛВЖ (ГЖ) при воздействии тепловых потоков пожара. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2008610213 от 9.01.08. Роспатент, 2008 г.

80. Хабибулин Р.Ш., Сучков В.П., Швырков С.А. Устойчивость наземных горизонтальных стальных резервуаров к воздействию тепловых потоков пожара разлива нефтепродуктов // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2009. - № 4. - С. 39-42.

81. Хабибулин Р.Ш. Конечно-элементарное моделирование теплового состояния резервуара в условиях воздействия лучистых тепловых потоков пожара // Безопасность жизнедеятельности. 2009. - № 4. - С. 40-42.

82. Монахов В.Т. Методы исследования пожарной опасности веществ. М., Химия, 1972.-416 с.

83. Дрейцер Г.А. Теплообмен при кипении: Учебное пособие. М.: Изд-во МАИ, 1994. - 84 с.

84. Мэтьюз Г., Финк Д. Численные методы. Использование Matlab, 3-е издание. Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2001. 720 с.

85. Сегерлинд JI. Применение метода конечных элементов. М.: Мир, 1979.-392 с.

86. Теплопередача: Учебник для вузов / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, A.C. Сукомел. 4-е изд. - М.: Энергоиздат, 1981. — 416 с.