Líquidos que queimam. Quais líquidos pertencem a LVZH e GZH

Gás liquefeito de petróleo (GLP)- meio de processo, incluindo gás hidrocarboneto, que a uma temperatura ambiente abaixo de 20°C, ou pressão acima de 100 kPa, ou sob a ação combinada dessas condições se transforma em líquido.

Gases de hidrocarbonetos liquefeitos (GLP) - Hidrocarbonetos leves saturados (metano, etano, propano, butanos) em condições normais - pressão atmosférica e temperatura ambiente (+20 0 C e acima) estão no estado gasoso. Para transformá-los no estado líquido, é necessário aumentar a pressão em um sistema fechado para determinados valores, ou resfriá-lo até temperaturas negativas, ou simultaneamente aumentar a pressão e reduzir a temperatura do gás. Por exemplo, para converter o propano em estado líquido, é necessário aumentar a pressão para 10 kgf/cm2 a uma temperatura de +30 0 C, para butanos é até 4 kgf/cm2 a uma temperatura de +30 0 C .

A diferença entre GLP e gases gasosos:

1. Quando a pressão no sistema com GLP diminui, eles aumentam drasticamente o volume (ou seja, evaporam), enquanto baixam a temperatura (podem atingir temperaturas negativas). Por exemplo, quando a pressão em um sistema com propano líquido é reduzida ao volume atmosférico, o volume de propano aumenta 273 vezes (1 m 3 de propano líquido dá 273 m 3 de propano gasoso) e a temperatura cai para -42 0 C.

2. Eles diferem em densidade. Por exemplo, o propano gasoso tem uma densidade de 1,97 kg/m3 e o propano líquido tem uma densidade de 505 kg/m3.

Líquido altamente inflamável (líquido inflamável) - um meio de processo que inclui um líquido constituído por uma mistura de hidrocarbonetos, capaz de queimar independentemente após a remoção da fonte de ignição e ter um ponto de fulgor não superior a 61°C.

Líquido inflamável (FL) - um fluido de processo constituído por um líquido constituído por uma mistura de hidrocarbonetos, capaz de combustão espontânea após a remoção da fonte de ignição e tendo um ponto de fulgor acima de 61°C.

Separação de gases.

A separação do gás do petróleo e derivados pode ocorrer sob a influência de forças gravitacionais e inerciais e devido à molhabilidade seletiva do petróleo. Dependendo disso, eles distinguem entre separações gravitacionais, inerciais e de filme, e separadores de gases - gravitacionais, hidrociclones e venezianas.

Separação por gravidadeé realizado devido à diferença nas densidades do líquido e do gás, ou seja, sob a influência de sua gravidade. Os separadores de gás que operam com este princípio são chamados de separadores por gravidade.

Separação por inércia ocorre quando curvas fechadas fluxo de gasóleo. Como resultado disso, o líquido, sendo o mais inercial, continua a se mover em linha reta e o gás muda de direção. Como resultado, eles se separam. O funcionamento de um separador de gases hidrociclone é baseado neste princípio, realizado através do fornecimento de uma mistura gasóleo a uma cabeça de ciclone, na qual o líquido é lançado para superfície interior e então flui para o espaço de óleo do separador de gás, e o gás se move através do centro do ciclone.

Separação de filme baseia-se no fenômeno de umedecimento seletivo de líquido em uma superfície metálica. Quando um fluxo de gás com algum teor de óleo passa através de bocais com venezianas (eliminadores de gotas), gotas de óleo entram em contato com superfície metálica, molhe-o e forme uma película líquida contínua sobre ele. O líquido neste filme mantém-se muito bem e quando atinge uma certa espessura começa a fluir continuamente para baixo. Este fenômeno é chamado de efeito de separação ou adesão do filme. Os separadores do Louvre operam com base neste princípio.

Chegando na fábrica, bem como durante processo tecnológico Durante o processamento, o gás de petróleo associado sofre separação, ou seja, separação da umidade, condensado de hidrocarbonetos e impurezas mecânicas do gás. A água junto com impurezas mecânicas (areia, etc.) é drenada para o esgoto. O condensado de hidrocarbonetos depositado é coletado em tanques de armazenamento de produto acabado e fornecido para processamento em unidades de fracionamento de gás. O gás separado é fornecido para processamento posterior.

Instalações que processam ou utilizam líquidos inflamáveis ​​representam um grande risco de incêndio. Isso se explica pelo fato de os líquidos inflamáveis ​​serem facilmente inflamáveis, queimarem mais intensamente, formarem misturas explosivas de vapor-ar e serem difíceis de extinguir com água.
Combustão de líquidos ocorre apenas na fase de vapor. A taxa de evaporação e a quantidade de vapor líquido dependem de sua natureza e temperatura. A quantidade de vapor saturado acima da superfície de um líquido depende de sua temperatura e pressão atmosférica. No estado de saturação, o número de moléculas em evaporação é igual ao número de moléculas em condensação e a concentração de vapor permanece constante. A combustão de misturas vapor-ar só é possível em uma determinada faixa de concentração, ou seja, são caracterizados por limites de concentração de propagação de chama (NKPRP e VKPRP).
Limites de concentração inferior (superior) de propagação de chama– o teor mínimo (máximo) de uma substância inflamável em uma mistura homogênea com ambiente oxidante, no qual é possível que uma chama se espalhe pela mistura a qualquer distância da fonte de ignição.
Limites de concentração pode ser expresso em termos de temperatura (à pressão atmosférica). Valores de temperatura do líquido nos quais a concentração de vapores saturados no ar acima do líquido é igual a limites de concentração propagação da chama são chamados de limites de temperatura de propagação da chama (ignição) (inferior e superior, respectivamente - NTPRP e VTPRP).
Assim, o processo de ignição e combustão de líquidos pode ser representado da seguinte forma. Para ignição, o líquido deve ser aquecido a uma determinada temperatura (não inferior ao limite inferior de temperatura de propagação da chama). Uma vez aceso, a taxa de evaporação deve ser suficiente para manter a combustão contínua. Essas características da combustão de líquidos são caracterizadas por temperaturas de flash e ignição.
De acordo com GOST 12.1.044 " Risco de incêndio e explosão de substâncias e materiais", o ponto de fulgor é a temperatura mais baixa de uma substância condensada na qual, sob condições especiais de teste, acima de sua superfície se formam vapores que podem inflamar no ar a partir de uma fonte de ignição; não ocorre combustão estável. O ponto de fulgor corresponde ao limite inferior de temperatura de ignição.
ponto de inflamação utilizado para avaliar a inflamabilidade de um líquido, bem como no desenvolvimento de medidas para garantir a segurança contra incêndio e explosão de processos tecnológicos.
Temperatura de ignição chamado menor valor temperatura do líquido na qual a intensidade de sua evaporação é tal que após a ignição fonte externa ocorre combustão de chama independente.
Dependendo do valor numérico Os pontos de inflamação dos líquidos são divididos em inflamáveis ​​(inflamáveis) e combustíveis (GC).
Os líquidos inflamáveis ​​incluem líquidos com um ponto de inflamação não superior a 61 o C num cadinho fechado ou 66 o C num cadinho aberto.
Para líquidos inflamáveis, a temperatura de ignição é geralmente 1-5 o C maior que o ponto de fulgor, e para líquidos inflamáveis ​​essa diferença pode chegar a 30-35?
De acordo com GOST 12.1.017-80, dependendo do ponto de inflamação, os líquidos inflamáveis ​​​​são divididos em três categorias.
Líquidos inflamáveis ​​particularmente perigosos– com ponto de inflamação de -18 o C e inferior em cadinho fechado ou de -13 o C e inferior em cadinho aberto. Líquidos inflamáveis ​​particularmente perigosos incluem acetona, álcool dietílico, isopentano, etc.
Líquidos inflamáveis ​​constantemente perigosos– são líquidos inflamáveis ​​com ponto de inflamação de -18 o C a +23 o C em cadinho fechado ou de -13 o C a +27 o C em cadinho aberto. Estes incluem benzil, tolueno, álcool etílico, acetato de etila, etc.
Perigosos em temperaturas elevadas líquidos inflamáveis– são líquidos inflamáveis ​​com ponto de inflamação de 23 o C a 61 o C em cadinho fechado. Estes incluem clorobenzeno, terebintina, aguarrás, etc.
Ponto de inflamação de líquidos pertencentes à mesma classe (hidrocarbonetos líquidos, álcoois, etc.), mudam naturalmente na série homóloga, aumentando com o aumento peso molecular, ponto de ebulição e densidade. O ponto de fulgor é determinado experimentalmente e por cálculo.
O ponto de fulgor é determinado experimentalmente em dispositivos fechados e abertos:
- em cadinho fechado Dispositivo Martens-Pensky de acordo com a metodologia estabelecida em GOST 12.1.044-89 - para produtos petrolíferos;
– em um cadinho aberto no dispositivo de TV VNIIPO de acordo com o método dado no GOST 12.1.044-89 - para produtos químicos orgânicos e no dispositivo Brenken de acordo com o método estabelecido no mesmo GOST - para produtos petrolíferos e óleos.

A extinção de incêndios de líquidos e gases inflamáveis ​​​​baseia-se na análise de todas as opções para o seu desenvolvimento. Os incêndios que ocorrem em tanques duram mais e, portanto, exigem muito dinheiro e esforço para serem extintos.

Tanques para armazenamento de líquidos inflamáveis ​​e líquidos inflamáveis

Para armazenar líquidos e gases inflamáveis, recipientes de metal, concreto armado, terra gelada e Material sintético. Os mais populares são os tanques de aço. Eles são classificados por design e capacidade em:

• vertical, cilíndrico, com teto cônico ou esférico, com volume de 20 mil metros cúbicos para armazenamento de líquidos inflamáveis ​​e 50 mil metros cúbicos para armazenamento de líquidos inflamáveis;
• cilíndrico vertical, com cobertura estacionária e pontão flutuante, com volume de 50 mil metros cúbicos;
• vertical, cilíndrico, com teto flutuante, com volume de 120 mil metros cúbicos.

O processo de desenvolvimento de fogo em um tanque

A extinção de incêndios em parques de tanques que armazenam líquidos e gases inflamáveis ​​depende da complexidade do processo de desenvolvimento do incêndio. A combustão começa devido à explosão da mistura gás-ar na presença de uma fonte de ignição. A formação de um ambiente gaseificado ocorre devido às propriedades dos líquidos gasosos e líquidos inflamáveis, bem como aos modos de operação e condições climáticas ao redor do tanque. Explodindo, a mistura gás-ar sobe em alta velocidade, muitas vezes arrancando o teto do recipiente, após o que começa a ignição em toda a superfície do líquido inflamável armazenado.

O futuro destino da chama dependerá da área onde começou, das suas dimensões, da resistência ao fogo da estrutura do tanque, das condições meteorológicas, das ações dos trabalhadores e dos sistemas de proteção contra incêndio.

Ao armazenar líquidos inflamáveis ​​​​e líquidos inflamáveis, por exemplo, em tanques de concreto armado, parte deles é destruída durante uma explosão, e nesta área inicia-se a combustão, que nos próximos 30 minutos leva à destruição total do recipiente e à propagação do fogo . Outros tipos de recipientes, na ausência de resfriamento externo, deformam-se em 15 minutos, provocando derramamento de líquidos inflamáveis ​​e propagação de incêndio.

Extintor de espuma

Extinguir líquidos inflamáveis ​​e líquidos gasosos com baixa e frequência média- a forma mais popular de combater o fogo. A vantagem da espuma é que ela isola a superfície do líquido inflamável da chama, o que leva à redução da sua evaporação e, consequentemente, do volume de gases inflamáveis ​​​​no ar. Isto cria uma solução de um agente espumante com propriedades de resfriamento. Desta forma, a transferência convectiva de calor e massa é alcançada, e o nível de temperatura torna-se o mesmo em toda a profundidade do recipiente dentro de 15 minutos a partir do início do uso da espuma.

Extinguindo com espuma

A extinção de líquidos inflamáveis ​​usando soluções de espuma em quantidades variadas depende de onde ocorre a combustão:

• baixa multiplicidade para a parte inferior do recipiente, utilizada para o método de extinção “under-layer”, na composição agente extintor de incêndio contém um agente espumante formador de filme contendo flúor, devido ao qual, quando a espuma sobe através de uma camada de conteúdo inflamável, não fica saturada com vapores de hidrocarbonetos e mantém sua capacidade de extinção de incêndio; obtido com troncos de espuma de baixa expansão;
• taxa de expansão média para extinção de superfícies, a espuma também é inerte, não interage com vapores de líquidos inflamáveis, resfria o líquido, ajuda a reduzir a formação de uma mistura de ar explosiva; obtido usando geradores de espuma especializados do tipo GPS.

Após a conclusão da extinção de líquidos e gases inflamáveis, uma espessa camada de espuma se forma na superfície do líquido, protegendo-o da retomada da combustão.

Ao fornecer espuma extintora, a intensidade da chama deve ser mantida em 0,15 l/s.

Implemento extinção de incêndio de espuma permitido de três maneiras:

• entrega de concentrado de espuma usando um levantador de espuma e outros equipamentos similares;
• distribuição de espuma na superfície de líquidos e gases inflamáveis ​​em combustão por meio de monitores;
• entrega de espuma através de extinção de subcamada.

Extinção de incêndio por água

Caso não seja possível extinguir incêndios de líquidos inflamáveis ​​com espuma, é permitido o uso de água pulverizada, que ajuda a resfriar o conteúdo inflamável a uma temperatura na qual não pode inflamar.

Neste caso, a intensidade de fornecimento da solução aquosa deve ser de pelo menos 0,2 l/s.

Extintor de pó

A extinção de incêndios em parques de tanques de armazenamento de líquidos inflamáveis ​​com pólvora é adequada para situações em que a combustão ocorre na área de válvulas, conexões de flange ou vãos entre o teto e a parede do tanque. A taxa de alimentação deve exceder 0,3 kg/s. O pó não é capaz de resfriar o líquido, portanto pode ser necessário extinguir novamente o líquido inflamável.

Extinção por pó – apenas para incêndios menores e extinção rápida

Para evitar tais situações extinção de incêndio em pó combinado com espuma das seguintes maneiras:

• extinção máxima da chama com solução de espuma, após a qual as chamas individuais são localizadas com pó;
• extinção da chama com componente em pó seguida de fornecimento de agente espumante para resfriar a superfície danificada e evitar o reinício da combustão.

Neste caso, é proibido reduzir o volume de agentes extintores fornecidos.

Plano de controle de incêndio em tanques

É aconselhável iniciar a extinção de líquidos e gases inflamáveis ​​​​em tanques com uma avaliação da situação atual, bem como com o cálculo dos meios e forças necessários. Em caso de tal emergência, deverá ser organizada uma brigada de incêndio voluntária, cujo chefe será o responsável pela gestão do processo de extinção da chama e pela distribuição de tarefas entre os participantes da extinção do incêndio.

O responsável deve determinar o volume do território onde serão realizados os trabalhos de extinção e organizar a retirada de pessoas não autorizadas da zona de perigo.

Ao chegar ao local do incêndio, o líder realiza o reconhecimento e indica aos demais combatentes as áreas onde as forças máximas devem ser mobilizadas.

Ao longo de todo o trabalho, as tarefas do gestor incluem fornecer todas as forças e meios disponíveis para resfriar líquidos e gases inflamáveis ​​​​em tanques, bem como escolher método ideal combate a incêndio.

Quando as forças principais são aplicadas no trabalho com um contêiner em chamas, é importante proteger os tanques vizinhos caso o danificado desmorone ou a mistura gás-ar resultante exploda. É para este propósito que todos os carros de bombeiros são instalados em distância segura, e as linhas de mangueira são colocadas no local de trabalho.

A extinção de parques de tanques de líquidos e gases inflamáveis ​​depende diretamente da duração do incêndio, da natureza da destruição resultante dos tanques, do volume de líquidos armazenados nos tanques danificados e vizinhos, da probabilidade de uma explosão e subsequente derramamento de emergência do conteúdo.

Ao projetar e construir parques de tanques, deve ser fornecido um sistema de esgoto no qual a água possa ser drenada durante o processo de extinção de incêndio, e dispositivos devem ser projetados para bombeamento de emergência do conteúdo para um tanque seguro.

Como os tanques são resfriados durante o combate a incêndios

A extinção de incêndios de líquidos e gases inflamáveis ​​​​em tanques deve necessariamente ser acompanhada do resfriamento do conteúdo do recipiente danificado. Este último precisa ser resfriado ao longo de toda a sua circunferência. Em relação aos tanques adjacentes, também existe a exigência de resfriamento obrigatório, mas apenas em toda a extensão do semicírculo do tanque no lado voltado para a zona de combustão. Em alguns casos, é possível não realizar o procedimento de resfriamento de recipientes adjacentes se não houver risco de propagação de chamas. O abastecimento de água para fins de resfriamento deve ser de pelo menos 1,2 l/s.

Para extinguir tanques com líquidos inflamáveis ​​​​e líquidos inflamáveis ​​​​com volume de 5 mil metros cúbicos, recomenda-se a utilização monitores de incêndio, que não apenas fornecem a potência de fornecimento de água necessária, mas também possuem um modo de irrigação do objeto em chamas.

A ordem de trabalho com contêineres adjacentes não danificados é tal que aqueles localizados a sotavento do fogo sejam protegidos e resfriados primeiro.

A duração da operação é determinada até que a chama seja completamente eliminada e o nível de temperatura dentro do recipiente seja normalizado.

Zonas perigosas durante a combustão em parques de tanques

A extinção de incêndios de líquidos inflamáveis ​​​​e líquidos inflamáveis ​​​​também deve ser realizada levando em consideração fatores e áreas perigosas que podem reduzir a eficácia das medidas de extinção de incêndio:

1. Formação de zonas onde é impossível a entrega de agente extintor.
2. Aquecer o conteúdo inflamável do tanque a uma profundidade de 1 m ou mais.
3. Redução da temperatura do ar ao redor do local do incêndio.
4. Ignição de vários recipientes ao mesmo tempo.

Extinguindo um incêndio real de engarrafamento de líquido inflamável em uma grande área Angarsk 2014:

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Na última década, o parque de tanques para armazenamento de petróleo e derivados aumentou, um número significativo de tanques subterrâneos de concreto armado com volume de 10, 30 e 50 mil m3, tanques metálicos acima do solo com volume de 10 e 20 mil m3 foram construídos, projetos de tanques com pontões e telhados flutuantes com volume de 50 mil m 3, na região de Tyumen foram construídos reservatórios com volume de 50 mil m sobre fundação por estacas.

Meios e táticas para extinguir incêndios de petróleo e produtos petrolíferos estão sendo desenvolvidos e aprimorados.

As fazendas de tanques são divididas em 2 grupos.

O primeiro são os parques de matéria-prima de refinarias de petróleo e plantas petroquímicas; bases de petróleo e derivados. Este grupo está dividido em 3 categorias dependendo da capacidade do parque, mil m3.

Rua 100........................................ 1

20-100.................................... 2

Até 20............................................... .... 3

O segundo grupo são os tanques, que fazem parte de empresas industriais, cujo volume é para tanques subterrâneos com líquidos inflamáveis ​​​​4.000 (2.000), para líquidos gasosos 20.000 (10.000) m 3. Os números entre parênteses são para tanques acima do solo.

Classificação de tanques.De acordo com o material: metal, concreto armado. Por localização: acima do solo e no subsolo. Por formulário: cilíndrico, vertical, cilíndrico horizontal, esférico, retangular. Por pressão no tanque: a pressão igual à atmosférica, os tanques são equipados com equipamento respiratório, a pressão superior à atmosférica, ou seja, 0,5 MPa, com válvulas de segurança.

Os reservatórios nos parques podem ser colocados em grupos ou separadamente.

Para capacidade total DVZh

um grupo de tanques com teto flutuante ou pontões não passa de 120, e com teto fixo - até 80 mil m 3.

Para líquidos gasosos, a capacidade de um grupo de tanques não ultrapassa 120.000 m3.

Os vãos entre os grupos acima do solo são de 40 m, subterrâneos - 15 m. As calçadas têm 3,5 m de largura e superfícies duras.

O abastecimento de água de combate a incêndio deve garantir o fluxo de água para resfriamento de tanques terrestres (exceto tanques com teto flutuante) em todo o perímetro de acordo com SNiP.

O abastecimento de água para extinção deverá ser de 6 horas para tanques acima do solo e 3 horas para tanques subterrâneos.

A drenagem do aterro é calculada com base na vazão total: água produzida, água atmosférica e 50% da vazão calculada para resfriamento dos tanques.

Características do desenvolvimento do fogo. Os incêndios em tanques geralmente começam com a explosão de uma mistura vapor-ar no espaço de gás do tanque e a quebra do telhado ou a explosão de uma mistura “rica” sem arrancar o telhado, mas com violação da integridade de seus lugares individuais.

A força da explosão é geralmente maior naqueles tanques onde existe um grande espaço de gás preenchido com uma mistura de vapores de derivados de petróleo e ar (baixo nível de líquido).

Dependendo da força da explosão em um tanque metálico vertical, pode-se observar a seguinte situação:

o telhado é completamente arrancado e jogado para o lado a uma distância de 20-30 m. O líquido queima toda a área do tanque;

o telhado sobe ligeiramente, sai total ou parcialmente e depois permanece semi-submerso no líquido em chamas (Fig. 12.11);

o teto fica deformado e forma pequenas fendas nos pontos de fixação na parede do tanque, bem como na solda

quaisquer costuras do próprio telhado. Neste caso, vapores líquidos inflamáveis ​​​​queimam acima das fissuras formadas. Em caso de incêndio em tanques enterrados (subterrâneos) de concreto armado, a explosão provoca destruição da cobertura, onde se formam buracos tamanhos grandes, então, durante um incêndio, o revestimento pode desabar em toda a área do tanque devido a Temperatura alta e a impossibilidade de resfriar suas estruturas de suporte.

Em tanques cilíndricos horizontais e esféricos, o fundo geralmente desmorona durante uma explosão, fazendo com que o líquido se espalhe por uma grande área, criando uma ameaça aos tanques e estruturas vizinhas.

A condição do tanque e de seu equipamento após a ocorrência de um incêndio determina o método de extinção e