Розроблення технології гасіння компресійною піною підшаровим способом резервуарів з нафтопродуктами

Автор(и)

  • Василь Васильович Ковалишин Львівський державний університет безпеки життєдіяльності, Україна https://orcid.org/0000-0002-5463-0230
  • Назарій Романович Великий Львівський державний університет безпеки життєдіяльності, Україна https://orcid.org/0000-0002-7967-4491
  • Володимир Васильович Ковалишин Львівський державний університет безпеки життєдіяльності, Україна https://orcid.org/0000-0003-3739-8668
  • Тетяна Мирославівна Войтович Львівський державний університет безпеки життєдіяльності, Україна https://orcid.org/0000-0002-6375-6548
  • Ростислав Адамович Бунь Національний університет «Львівська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0003-0468-1168
  • Ярослав Мар’янович Новіцький Національний університет «Львівська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0001-9525-5951
  • Володимир Михайлович Фірман Львівський національний університет імені Івана Франка, Україна https://orcid.org/0000-0003-0549-8373

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.305684

Ключові слова:

компресійна піна, пожежогасіння нафтопродуктів, «підшарове» гасіння резервуарів, пожежі в резервуарах

Анотація

Резервуарні споруди, що зберігають різноманітні горючі речовини, становлять потенційне джерело небезпеки для навколишнього середовища та життя людей. Пожежі в резервуарах можуть виникати з різних причин: технічні несправності, людський фактор, військові дії, природні явища. Одним з ефективних методів ліквідації таких пожеж є «підшарове» гасіння за допомогою піни низької кратності. Розглянуто можливість «підшарового» гасіння за допомогою компресійної піни, яка має унікальні властивості. Об’єктом дослідження є процеси припинення горіння під час гасіння пожеж у сталевих резервуарах для зберігання нафтопродуктів із застосуванням піноутворювачів підвищеної стійкості, що забезпечують генерування компресійної піни «підшаровим» способом. Представлено математичну модель руху затопленого невільного струменя піни в середовищі моторного палива, яка адекватно описує реальні фізичні процеси, що відбуваються при «підшаровому» гасінні сталевих вертикальних резервуарах. Згідно проведеного дослідження встановлено, що використання піни кратністю 10 (К10) у 1,56 разів ефективніше по часу подавання ніж використання піни кратністю 5 (К5). В економічному аспекті піна К10 також має більші переваги, так як витрати піноутворювача при її генерування у 3,1 рази менші ніж при використанні піни К5. Моделювання показало, що витрати піноутворювача з якого утворюється піна К10 є нижчими від витрат піноутворювача для піни К5 та призводять до різної кількості піни, яка виходить на поверхню. Моделювання також показало, що об’єм піни К5 зростає пропорційно до часу подавання, а об’єм піни К10 зростає непропорційно та починає зменшуватись через половину часу. Отримані від реалізації математичної моделі результати повністю узгодились з результатами, отриманими під час проведення експериментальних досліджень з гасіння макетної пожежі класу В

Біографії авторів

Василь Васильович Ковалишин, Львівський державний університет безпеки життєдіяльності

Доктор технічних наук, професор

Кафедра цивільного захисту та протимінної діяльності

Назарій Романович Великий, Львівський державний університет безпеки життєдіяльності

Ад’юнкт

Володимир Васильович Ковалишин, Львівський державний університет безпеки життєдіяльності

Кандидат технічних наук

Кафедра ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій

Тетяна Мирославівна Войтович, Львівський державний університет безпеки життєдіяльності

Доктор філософії

Відділ науково-редакційної діяльності

Ростислав Адамович Бунь, Національний університет «Львівська політехніка»

Доктор технічних наук

Кафедра прикладної математики

Ярослав Мар’янович Новіцький, Національний університет «Львівська політехніка»

Кандидат технічних наук

Кафедра технічної механіки та інженерної графіки

Володимир Михайлович Фірман, Львівський національний університет імені Івана Франка

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра безпеки життєдіяльності

Посилання

  1. Metodychni rekomendatsiyi shchodo orhanizatsiyi operatyvnykh diy pidrozdiliv DSNS pid chas hasinnia pozhezh na skladakh naftoproduktiv, shcho stalysia vnaslidok obstriliv v umovakh vedennia boiovykh diy. DSNS Ukrainy V-269 vid 23.05.2022. Available at: https://if.dsns.gov.ua/upload/1/1/9/3/3/4/7/Vr00vOSx9wVORgnKSrdVAYnz6P9sLaTd1EVLmisK.pdf
  2. Voitovych, T., Kovalyshyn, V., Novitskyi, Y., Voytovych, D., Pastukhov, P., Firman, V. (2020). Influence of flooded foam jets’ motion parameters on subsurface extinguishing of fires in tanks with petroleum products. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (10 (105)), 6–17. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.206032
  3. Voitovych, T. M., Kovalyshyn, V. V., Chernetskyi, V. V. (2019). Design and calculation specifics of the subsurface fire extinguishing system. Fire Safety, 34, 21–27. https://doi.org/10.32447/20786662.34.2019.04
  4. Borovykov, V. (2015). Hasinnia pozhezh u rezervuarakh dlia zberihannia nafty ta naftoproduktiv. Pozhezhna ta tekhnohenna bezpeka, 11 (26), 28‒29.
  5. Korolov, R., Kovalyshyn, V., Shtajn, B. (2017). Analysis of methods for extinguishing fires in reservoirs with oil products by a combined method. ScienceRise, 6, 41–50. https://doi.org/10.15587/2313-8416.2017.104613
  6. Kodryk, A., Nikulin, O., Titienko, O., Kurtov, A., Shakhov, S. (2019). Dependence of compression foam properties from working parameters of foam generation process. Scientific Bulletin: Сivil Protection and Fire Safety, 1 (7), 54–63. https://doi.org/10.33269/nvcz.2019.1.54-63
  7. Chen, Y., Chen, T., Hu, C., Fu, X. C., Bao, Z. M., Zhang, X. Z., Xia, J. J. (2017). The research of press drop of compressed air foam flow through the bend. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 81, 012118. https://doi.org/10.1088/1755-1315/81/1/012118
  8. Chen, Y., Chen, T., Fu, X. C., Bao, Z. M., Hu, C. (2021). The research of compressibility of compressed air foam. Journal of Physics: Conference Series, 1820 (1), 012021. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1820/1/012021
  9. Su, L., Wang, L., Wang, Z., Zhang, J., Tian, Y., Yan, Y. (2012). Investigation on Compressed Air Foams Fire-extinguishing Model for Oil Pan Fire. Procedia Engineering, 45, 663–668. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2012.08.219
  10. Rie, D.-H., Lee, J.-W., Kim, S. (2016). Class B Fire-Extinguishing Performance Evaluation of a Compressed Air Foam System at Different Air-to-Aqueous Foam Solution Mixing Ratios. Applied Sciences, 6 (7), 191. https://doi.org/10.3390/app6070191
  11. Fu, X., Bao, Z., Chen, T., Xia, J., Zhang, X., Zhang, J., Hu, Y. (2012). Application of Compressed Air Foam System in Extinguishing Oil Tank Fire and Middle Layer Effect. Procedia Engineering, 45, 669–673. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2012.08.220
  12. Klius, P. P., Paliukh, V. H., Pustovoi, A. S., Senchykhin, Yu. M., Syrovoi, V. V. (1998). Pozhezhna taktyka. Kharkiv: Osnova, 592.
  13. Kropyvnytskyi, V. S. (Ed.) (2016). Dovidnyk kerivnyka hasinnia pozhezh. Kyiv: TOV «Litera-Druk», 320.
  14. Pustiulha, S. I., Samostian, V. R., Klak, Yu. V. (2018). Inzhenerna hrafika v SolidWorks. Lutsk: Vezha, 172. Available at: https://lib.lntu.edu.ua/sites/default/files/2021-02/Інженерна%20графіка%20в%20SolidWorks.pdf
  15. Zvit pro doslidno-konstruktorsku robotu «Rozroblennia tekhnichnoho zasobu pozhezhohasinnia kompresiynoiu pinoiu ta doslidzhennia yoho kharakterystyk («pina–zasib»)». Available at: https://dsns.gov.ua/upload/1/3/2/5/0/2021-7-9-pina-zasib-rozdil-6.pdf
Розроблення технології гасіння компресійною піною підшаровим способом резервуарів з нафтопродуктами

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-28

Як цитувати

Ковалишин, В. В., Великий, Н. Р., Ковалишин, В. В., Войтович, Т. М., Бунь, Р. А., Новіцький, Я. М., & Фірман, В. М. (2024). Розроблення технології гасіння компресійною піною підшаровим способом резервуарів з нафтопродуктами. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(10 (129), 6–20. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.305684

Номер

Розділ

Екологія