Оценка пожарной опасности завода ПКК

По прибытию, главная задача пожарных подразделений - обеспечить охлаждение технологического оборудования 1 этажа для предотвращения его разрушения и угрозы взрывов.

 

Время введения сил и средств найдем по формуле (  ):

                             tсс = tобн + tсв + tсл + tбр                                    (   )                                                  

где: tсс - время ввода сил и средств;

        tобн = 1 мин - время обнаружения и сообщения, при наличии АПС;

        tсв = 4 мин - время сбора и выезда, с учетом надевания костюмов Л-1 и включения в СИЗОД;

  tсл - время следования, исходя из расстояния до объекта L и нормативной или фактической скорости движения ПА - V.

Нормативная скорость следования для загородных дорог с твердым покрытием принимается 60 км*ч-1, реальная скорость движения ПА по территории завода будет не более 50 км*ч-1, фактическая скорость АЦ-40(131), находящихся на вооружении ПЧ-9, составляет не более 35 км*ч-1.

Тогда:                              tсл = 60 * L / V.                                                    (  )                                            

Расстояние до корпуса очистки хлоридов от ПЧ-9 составляет 2,5 км.

        tбр - время боевого развертывания  принимаем на основании приложения 10 [ ]. Для подачи отделением ПЛС-20 от установленной на ПГ автоцистерны полным боевым расчетом  tбр составит 2 мин. Подача лафетного ствола от АА-60 без установки на водоисточник возможна без боевого развертывания - "с колес". Подача ствола РС-70 от АЦ-40 с установкой на ПГ, также составит 2 мин.

 

Рассчитаем время введения первых стволов на защиту технологического оборудования дежурным караулом ПЧ-9 (вариант предусмотренный проектом):

                                       tсс = 1+4+(60*2,5/60)+2 = 9,5 мин.

Фактическое время составит:

                                       tсс = 1+4+(60*2,5/35)+2 = 11,3 мин.

Время прибытия следующего подразделения - второго отделения ПЧ-1, составит:

                             tсс = 1+4+(60*16,5/60)+2=23,5 мин.

Все остальные подразделения прибывают позже времени полного выгорания ТХС.

 

Согласно требований нормативных документов, время оперативного реагирования пожарных подразделений для опасных и особо важных объектов, не должно превышать 5-7 минут.

 

На основании проведенных расчетов, требований нормативных документов, а также анализа и прогноза оперативной обстановки  выполненной в работе майора внутренней службы Дубровина В.В., доказана необходимость создания на заводе ПКК пожарной части, кроме того, для организации противопожарной защиты ряда объектов ИХЗ ГХК, необходимо создать отдельный пост, в составе отделения на АЦ-40, дислоцирующийся в пожарном депо бывшей ПЧ-2.

Предлагаемое распределение пожарной техники отображено в таблице .

                                                                                                                                       

 Таблица

Распределение пожарной техники по пожарным частям, охраняющим объекты промышленной площадки ИХЗ ГХК

 

Пожарное депо	Виды пожарных машин
	Основные ПА			Специальные ПА			Вспомогательные
	Общего назначения		Целевого применения
	АЦ-40	ПНС-110	АА-60	АЛ,АКП	АР	БРДМ	Автомобиль грузовой
ПЧ-9	2(3)			1		1	1
Отдельный пост ПЧ-9	1
ПЧ ЗПКК	2 (2)	1	1		1		1

Примечание:  В скобках указано количество резервных пожарных машин

Комплектование ПЧ по охране завода ПКК пожарной техникой обусловлено необходимостью обеспечения полномасштабных действий I этапа ликвидации наиболее крупного и сложного пожара, возможного на охраняемом объекте. При этом предполагается передать в ПЧ ЗПКК часть техники из ПЧ-9, в том числе автомобиль аэродромного тушения, пожарную насосную станцию и рукавный автомобиль, в ПЧ-9 произвести замену МШТС на АКП-30. Так как комплектование ПЧ-9 техникой проводилось с учетом перспективы строительства полного комплекса РТ-2, а в настоящее время окончание строительства и ввод в эксплуатацию РТ планируется не ранее 2015 - 2020 г.г. использование этой техники более целесообразно для охраны завода ПКК. Дислокация пожарного депо ПЧ ЗПКК позволит в случае необходимости использовать специальную технику при тушении пожаров на объектах РТ-2. Замена МШТС на АКП-30 обусловлена архитектурно-строительными особенностями, в частности высотой зданий, как на заводе ПКК, так и на РТ-2.

В боевой расчет дежурного караула ПЧ ЗПКК предлагается ввести 2 АЦ, АА-60, ПНС-110 и

АР-2. При этом выполнение специальных работ обеспечивается личным составом отделений на АЦ.

 

Предполагаемая дислокация пожарных депо:

- для ПЧ-9 - существующее  пожарное депо;

- для отдельного поста - пожарное депо ПЧ-2;

- для пожарной части по охране завода ПКК - пожарное депо, располагаемое вне территории завода, на участке между дорогой от КПП-4 и основной автодорогой РТ-2.

Предлагаемая дислокация пожарных депо ПЧ-9 и отдельного поста позволит осуществлять своевременное прибытие первой пожарной помощи на большинство объектов промышленной площадки.

Предлагаемый вариант размещения пожарного депо ПЧ по охране завода ПКК выбран с учетом расположения потенциально опасных объектов и розы ветров, а также требований п.3.37 [   ]. При предлагаемом размещении пожарного депо, необходимо предусмотреть строительство подземного автомобильного проезда под железнодорожными путями в районе цеха гидрирования (зд. 14 промплощадки N 2) на территорию промышленной площадки N 1 завода.

Размещение пожарного депо по предлагаемому варианту позволит осуществить  прибытие первой пожарной помощи к самому удаленному объекту завода ППК (при скорости по территории 50 км*ч-1) в течении 7 минут.

Прибытие дежурного караула для тушения пожара в корпусе очистки хлоридов и подача первых стволов согласно формулы (  ) составит:

                              tсс = 1+4+(60*0,87/50)+2 = 8 мин,

причем подачу лафетного ствола от АА-60 без установки на ПГ, возможно осуществить уже через 6 минут после начала горения.

 

 

Предлагается следующая организация тушения пожара в корпусе очистки хлоридов:

На момент прибытия пожарных подразделений площадь пожара равна свободной площади отметки 0.00 и составляет 963 м2.

1. Первым прибывает дежурный  караул ПЧ ЗППК в составе  двух отделений на АЦ-40, ПНС-110, АР-2(131), АА-60. АА-60 "с колес" подает через остекление первого этажа компактную струю из СЛС-60 КС на охлаждение оборудования и технологических установок. Первое отделение устанавливает АЦ на ближайший ПГ N12, подает ПЛС-20 с насадком 28 мм для защиты первого этажа. Одновременно проводится разведка пожара. Второе отделение устанавливает АЦ на ПГ N8, прокладывает две магистральные линии, подает ствол РС-70 со свернутым спрыском на защиту первого этажа и ствол РС-70 с насадком НРТ-10 на тушение и осаждение продуктов горения. ПНС-110 устанавливается на градирню, от АР-2 прокладываются две магистральные линии диаметром 150 мм к месту пожара.

Два отделения газоспасателей,усиленные звеном ДПД, после проведения первоочередных работ, связанных с отключением технологического оборудования, перекрытием задвижек на коммуникациях, контролем эвакуации дежурного персонала, подают 3 ствола РСК-50 от внутренних пожарных кранов на защиту оборудования второго этажа.

Создается объединенный оперативный штаб тушения пожара и ликвидации аварии, включающий в себя главных специалистов завода и руководителей служб жизнеобеспечения.

 

2. Вторым прибывает дежурный  караул ПЧ-9 в составе двух отделений  на АЦ-40 и, почти оновременно, прибывает  отделение отдельного поста ПЧ-9, расположенного также в 2,5 км от ЗПКК. Личный состав (согласно расчета) подает 8 стволов РС-70 с насадками НРТ-10 от проложенных магистральных линий диаметром 150 мм через 4-х ходовые разветвления на тушение пожара и осаждение выделяющихся газов. Автоцистерны устанавливаются на пожарные гидранты N 6,15,4, прокладываются магистральные линии к зоне возможного распространения облака, содержащего ядовитые продукты сгорания.

 

3. Прибывающие из города подразделения  подают стволы РС-70 и ПЛС-20 с  насадками НРТ и РВ для осаждения облака содержащего хлороводород и хлор. Загорание к этому моменту будет ликвидировано.

 

 

Расчет времени ликвидации пожара

 

На момент прибытия и подачи воды первым подразделением, количество выгоревшего ТХС в соответствии с формулой (  ) составит:

m = Vвыгор * Fпож * tсс * 60,                               (   )                                                     

m = 0,033*963*6*60 = 11440 кг,

масса оставшегося ТХС составит 48710 – 11440 = 37270 кг.

Для разложения этого количества трихлорсилана, с учетом пятикратного запаса, потребуется:

на  135,5 кг ТХС - 45 кг воды

на  37270 кг ТХС - Х кг воды

Х =37270*45/135,5= 12378;

Х*5=12378*5 = 61890 кг (или литров) воды, т.к. плотность воды составляет 1000 г*л-1.

 

Принимаем, что момент ликвидации загорания наступит по достижении пятикратного превышения количества воды, теоретически необходимого для полного гидролиза ТХС.

Фактически, прекращение горения наступит даже раньше, т.к. плотность трихлорсилана значительно выше плотности воды и, следовательно, вода покроет слоем поверхность розлива еще до окончания полного гидролиза ТХС.

В реальных условиях количество ЛВЖ, будет меньшим, потому что, из-за недостатка данных и сложности прогнозирования, невозможно точно учесть массу жидкости, испарившейся в результате прогрева при горении и гидролизе. Это количество должно быть значительным и сильно зависеть от температуры окружающей среды, т.к. температура кипения ТХС составляет всего 31°С.

Фактическое количество воды, поданное подразделениями:

t1      - время подачи воды от АА-60 до момента t2 =2мин;

t2      - время подачи воды силами ПЧ ЗППК до момента t3 =1,5мин;

t3       - время подачи воды силами ПЧ ЗППК ПЧ-9 и отдельного поста ПЧ-9 до ликвидации загорания;

Q1 - расход воды на момент  t1:  60 л*с-1;

Q2 - расход воды на момент  t2:  60+28+10+10=108 л*с-1;

Q3 - расход воды на момент  t3:  108+8*10=188 л*с-1;

V1 - суммарное количество воды, поданное за период времени t1: t1*Q1= 60*2*60=7200 л;

V2 - суммарное количество воды, поданное за период времени t2:

               t2*Q2+V1=108*1,5*60+7200=16920 л;

V3       -      суммарное количество воды, поданное за период времени t3:

                 5Х - V2 = 61890-16920= 44970 л;

Тогда,        t3 = V3 / Q3 / 60 = 44970 / 188 / 60 = 4 мин.

Таким образом, условие ликвидации горения выполняется через 4 минуты после полного введения сил и средств, охраняющих промплощадки ЗППК и ИХЗ ГХК.

С учетом создания пожарной части на ЗППК и отдельного поста ПЧ-9, для ликвидации пожара достаточно привлечь 5 отделений на АЦ-40, специальные автомобили АА-60, ПНС-110, АР-2. Прибывающие из города 4 отделения необходимо задействовать для осаждения токсичных продуктов сгорания и гидролиза ТХС. Прибывающие по номеру 3 пожарные подразделения обеспечивают резерв звеньев ГДЗС, подмену личного состава и другие работы.

 

Совмещенный график расхода воды для гидролиза ТХС и введения сил и средств по предлагаемому варианту тушения приведен на рис.

 

 

 

 

Рекомендации по ликвидации пожара

 

Для ликвидации пожара целесообразно создать 3 боевых участка:

- БУ-1 - для защиты технологического оборудования и тушения через разрушенное остекление первого этажа. Основная задача - обеспечить охлаждение оборудования и подать максимальное количество воды для гидролиза ЛВЖ. После ликвидации горения вода подается еще некоторое время для предотвращения повторных вспышек и образования взрывоопасных концентраций продуктов гидролиза, а также для более полного осаждения токсичных продуктов сгорания и гидролиза трихлорсилана.

- БУ-2 - для защиты оборудования второго этажа на период тушения.

Задача - не допустить прогрева ректификационных колонн и испарителей, а также наблюдение за поведением строительных конструкций, предотвращение распространения пожара через проемы в перекрытиях и неплотности закрытых несгораемыми крышками технологических отверстий на верхние этажи здания.

По прибытии городских подразделений необходимо создать БУ-3 для осаждения распыленной водой токсичных газов.