§ 11.5. Пожарная профилактика хранения горючих веществ

В промышленных условиях горючие жидкости (нефть, нефтепродукты и т. п.) хранят в резервуарах и емкостях, горючие газы (природный газ, водород, ацетилен и др.) — в газгольдерах и баллонах, горючие твердые вещества (древесину, уголь, торф и др.) — в штабелях, буртах, на стеллажах. Наиболее пожаровзрывоопасным оборудованием являются резервуары и газгольдеры.

Резервуары бывают стальные и железобетонные; наземные, полуподземные и подземные; прямоугольные, цилиндрические, сферические, каплевидные; вертикальные и горизонтальные. Наибольшее распространение получили вертикальные стальные цилиндрические резервуары с плоскими, коническими и сферическими крышами и плоскими днищами, которые широко используют для хранения нефтепродуктов. Такие резервуары сооружают объемом от 100 до 100 000 м³ и более.

Корпус резервуара, крышу и днище (рис. 11.6) изготавливают из стальных листов. Каждый резервуар снабжается лестницей 8, необходимой для осмотра оборудования, отбора проб и контроля уровня нефтепродукта. У места присоединения лестницы к крыше резервуара находится замерная площадка, на которой устанавливают замерный люк 7, замерные приспособления, дыхательную и другую арматуру. Приемно-раздаточные патрубки 11 служат для присоединения к ним трубопроводов.

На нижнем поясе резервуара устраивается люк-лаз 10, предназначенный для входа обслуживающего персонала внутрь резервуара при его очистке и ремонте, а также для освещения и проветривания резервуара при проведении указанных работ.

Рис. 11.6. Схема, резервуара для хранения нефтепродуктов: / — корпус; 2 —световой люк;

3 — предохранительный клапан; 4 — вентиляционный патрубок; 5 — огнепреградитель; 6 — дыхательный клапан; 7 — замерный люк; 8 — лестница; 9 — сифонный кран; 10— люк-лаз; 11 — приемо-раздаточные патрубки

На крыше устанавливается световой люк 2, через который в резервуар проникает свет и производится проветривание перед зачисткой. Для сообщения внутреннего пространства резервуара с атмосферой служит дыхательный клапан 6. На случай отказа дыхательного клапана (примерзания), а также если сечение дыхательного клапана окажется недостаточным для пропуска газа, паровоздушной смеси или воздуха, предусматривается предохранительный клапан 3. Между резервуаром и дыхательным или предохранительным клапаном устанавливают огневые предохранители 5 для предотвращения проникновения пламени в газовое пространство резервуара. Спуск из резервуара подтоварной воды осуществляется через сифонный кран 9, представляющий собой трубу, пропущенную через сальник внутрь резервуара. Для гашения горящего нефтепродукта на верхнем поясе резервуара монтируются пенокамеры. Резервуары и резервуарные парки с нефтепродуктами относятся к объектам повышенной пожарной опасности: в них хранится обычно большое количество горючих веществ, при определенных усло­виях в них образуется горючая паровоздушная смесь; во время «больших» и «малых» дыханий из них выходит большое количество горючих веществ; пожар, возникший в одном из резервуаров, может охватить весь резервуарный парк.

Оценка горючести паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуаров по температурным пределам воспламенения [см. формулу (1.1)] при неподвижном хранении нефтепродуктов приводит к выводу, что при средней температуре окружающей среды резервуары с бензином безопасны летом и опасны зимой, с керосином опасны летом и безопасны зимой, а с дизельным топливом и мазутом безопасны в любое время года.

Однако в конкретных условиях производства соотношение температур окружающей среды и продукта в резервуаре может существенно изменяться (например, при хранении горячего нефтепродукта). При проведении технологических операций (закачка, выкачка) концентрация пара в газовом пространстве резервуара существенно отклоняется от состояния насыщения. Для таких случаев методика оценки горючести паровоздушной смеси по температурным пределам воспламенения оказывается неприемлимой. Она также неприемлема для резервуаров с понтонами, в газовом пространстве которых концентрация паров далека от состояния насыщения, а также для резервуаров с мазутом, газовое пространство которых насыщается газами, оставшимися растворенными в массе мазута после процесса его получения.

Во всех этих случаях оценку горючести следует производить с использованием концентрационных пределов воспламенения по формуле (1.8).

Для хранения сжиженных газов применяют .горизонтальные цилиндрические или шаровые резервуары. При этом сферические резервуары используют на сырьевых складах. На промежуточных 1 складах и на производственных площадках сжиженные газы хранят в цилиндрических емкостях со сферическими днищами.

В изотермических хранилищах сжиженных газов находится большое количество огнеопасного газа в сжиженном состоянии при низкой температуре. Внутри емкостей, заполненных сжиженными газами, взрывоопасная концентрация не может образоваться, так как весь свободный объем всегда заполняет испарившийся газ. Сжиженный газ может храниться также в резервуарах под избыточным давлением, в которые при нормальном режиме эксплуатации воздух не может войти.

Основная опасность — выход газа через неплотности и повреждения, а также повреждения самих резервуаров. При выходе наружу сжиженный газ интенсивно испаряется, образуя газовое обла­ко, которое, смешиваясь с воздухом, дает взрывоопасные концентрации. Неплотности и всякого рода повреждения возникают, в основном, в результате действия повышенного давления и коррозии металла. Поэтому каждая емкость защищается не менее чем двумя предохранительными клапанами (первый — рабочий, второй — контрольный).

В производственных условиях для создания запаса газа и вы­равнивания его давления применяют газовые хранилища — газгольдеры. Они бывают низкого давления (мокрые) и высокого давления (сухие).

Пожарная опасность газгольдеров главным образом заключается в том, что газ может выйти наружу — при их неисправности либо в результате образования повышенного давления. При повреждении корпуса или перекосе колокола (в мокрых газгольдерах) также может возникнуть пожар. Меры пожарной профилактики сводятся к исключению указанных опасных явлений.