Введение к работе
Актуальность темы. При подготовке резервуаров к огневым работай в некоторых случаях, например, при их демонтаже, в аварийных ситуациях и т.п., проведение полной зачистки резервуаров нецелесообразно и экономически невыгодно, кроме того, она мохет 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 ложаро-взрывобезопасности огневых работ на резервуарах без их предварительной очистки, путем применения воздушно-механической пены или флегматизации внутреннего объема резервуара парами и газами, при необходимости проведения длительных огневых работ, а 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 пожаровэры-вобезопасности огневых работ. Наиболее эффективным из них является быстротвердеющая 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 путем 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-эконоиическая оптимизация способов нанесения и видов изолирующих покрытий с учетом требований экологии и ресурсосбережения.
Выполнена оптимизация рецептуры карбамидоформаль-дегидного пеноматериала ыодефицированного наполнителями, улучшающими изолирующие, прочностные и другие эксплуатационные качества.
Экспериментально установлены закономерности массо-обыена и газообмена при нанесении изолирующих покрытий на поверхность нефтепродуктов в резервуаре, а также экспериментально получены 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 карбаыидофор-мальдегидных смол, рекомендуемых в качестве изолирующего покрытия при обеспечении пожарной безопасности огневых работ на неочищенных резервуарах.
Практическая ценность работы. На основе проведенных исследований сформулированы условия и разработаны рекомендации по обеспечению пожаровзрывобезопасности 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 республиканской 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, ВНИШО МВД РФ, 1991г.) ; на Международной научно-практической конференции "Взры-вобезопасность технологических процессов" (г.Северсу-До-нецк, 1992г.).
Публикации. Основное содержание выполненных исследований опубликовано 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 резервуарах, 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 резервуарах;
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 быстротвердеацей пены, методика и результаты машинного расчета времени защитного действия изолирующего покрытия;
рекомендации по обеспечение пожаровэрывобеэопасности неочищенных резервуаров в период подготовки и проведения огневых работ с использованием твердещих пен в качестве изолирующего покрытия.