Прогнозирование, предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций на Туймазинском газоперерабатывающем заводе

4.7.2.2 Расчет сил и средств пожаротушения

1.Согласно расчетам в пункте 3.3.4 площадь пролива равна 692 м2.

Для тушения пожара пролива понадобится раствора пенообразователя средней кратности (к=100) [39]:

Qр.п.=S·Iрп, (4.11)

Где S – площадь пожара (равна площади пролива), Iрп – интенсивность подачи раствора пенообразователя. Iрп= 0,08 л/с·м2 для ГПС-600.

Qр.п =692·0,08=48 л/с.

Определим необходимое количество стволов ГПС-600 для тушения пожара пролива:

NГПС= Qр.п / QГПС (4.12)

Где Qр.п – количество пенообразователя, необходимое для тушения пожара, л/с,

QГПС – производительность одного ГПС. QГПС=6 л/с для ГПС-600.

NГПС = 48/6=8 шт ГПС-600.

Необходимо подать 8 стволов ГПС-600 с противоположных сторон.

2.Расход воды на охлаждение горящего резервуара:

Qр=Sр·JП (4.13)

Где Sр – площадь резервуара, м2,

JП – интенсивность подачи воды на тушение, л/с. JП = 0,3 л/с для лафетных стволов.

Qр = 8·0,3=2,4 л/с

Необходимо лафетных стволов:

Nл.с.= Qр /Qл.с. (4.14)

Где Qл.с= 21 – производительность одного лафетного ствола, л/с

Nл.с =2,4/21=0,11

Принимаем один лафетный ствол для охлаждения горящего резервуара.

3.Расход воды на охлаждение соседних колонн:

Qоск= (Sk·Jo)/2 (4.15)

Где Sk – площадь колонны, м2, Jo - интенсивность подачи воды на охлаждение, л/с

Qоск = (110·0,2)/2= 11 л/с.

Количество лафетных стволов, которые понадобятся для охлаждения:

Nл.с.= Qоск./Qл.с.=11/21=0,53 (4.16)

Принимаем по одному лафетному стволу на каждую соседнюю колонну.

Таким образом, для локализации и тушения пожара, необходимы 3 лафетных ствола для охлаждения аппаратов и 8 ГПС-600 для тушения пожара пролива.

Определим общий расход воды на тушение и охлаждение:

Qв= NГПС · QГПС + NЛС · QЛС = 8·6+3·21=111 л/с (4.17)

Определяем пропускную способность трубопровода. При напоре в сети 80 м и диаметре трубопровода 150 мм, пропускная способность 140 л\с. Следовательно, трубопровод обеспечивает потребности на тушение пожара, защиту и охлаждение оборудования.

Для работы с лафетными стволами необходимо на каждый ствол одно отделение, всего 3. Для подачи пены с помощью ГПС-600 с четырех направлений – 4 отделения. Одно отделение состоит из 1 машины АЦ-5-40 и 5 человек. Таким образом, для тушения пожара потребуется 7 машин АЦ-5-40 и 35 человек личного состава.

4.8 Расчет сил для локализации аварий на коммунально-энергетических сетях

На Туймазинском газоперерабатывающем заводе имеется водопроводная сеть. Определим площадь расчистки подъездных путей из расчета 0,6 км заваленных маршрутов на 1 км2 разрушенной части города по следующей формуле:

Lпп = 0,6∙Sраз , км,                   (4.18)

Sраз – площадь зоны сильных разрушений

Sраз=π∙R2=3.14·352=3846 м2=0,0038 км2,

Где R –радиус зоны сильных разрушений

Lпп = 0,6∙Sраз= 0,6∙0,0038 = 0,002 м2.

Определим численность личного состава для расчистки подъездных путей по формуле:

                   (4.19)

Lпп - протяженность заваленных подъездных путей, км;

Nпп - численность личного состава, участвующего в расчистке

подъездных путей, человек;

n - количество смен работы в сутки, ед;

=2 человека

Расчистить подъездные пути требуется в кратчайшие сроки (1 час), так как это необходимо для ввода механизированных формирований в зону ЧС.

Определим количество аварий на КЭС из 8 аварий на 1 км2 разрушений по следующей формуле:

Ккэс = 8∙ Sразр, ед,          (4.20)

Ккэс = 8∙0,0038=1 ед

Определим численность личного состава для ликвидации аварий на КЭС по формуле:

 (4.21)

где Ккэс - количество аварий на КЭС, ед;

 Nкэс - численность личного состава аварийно-технических команд.

человек

Количество и наименование основной инженерной техники, привлекаемой для проведения непосредственно спасательных работ, определяется оснащением спасательных механизированных групп из расчета, что каждая группа укомплектовывается бульдозером, экскаватором, автокраном и компрессором.

Количество бульдозеров для расчистки подъездных путей определяется по формуле:

,            (4.22)

где Lпп - протяженность заваленных подъездных путей, км;

Т - время выполнения работ в очагах, ч;

kусл - коэффициент условий выполнения задачи.

 ед

Инженерная техника для оснащения аварийно-технических команд определяется потребностью в укомплектовании аварийно-технических команд из расчета по одному бульдозеру, экскаватору и автокрану в каждую команду.

Потребное количество инженерной техники для ликвидации аварий на КЭС можно определить по формуле:

 (4.23)

где kкэс - количество аварий на коммунально-энергетических сетях.

5 ед

Для охраны общественного порядка привлекается ведомственная охрана объекта в количестве 32 человек.

Общее количество сил и средств, необходимых для проведения АСДНР представлены в таблице 4.4.

Результаты расчета сил и средств и техники для проведения АСДНР представлены в таблицах 4.4 и 4.5:

Таблица 4.4 - Состав сил для проведения аварийно-спасательных работ

Таблица 4.5 - Расчет техники для проведения АСДНР

4.9 Подбор комплекта и комплекса спасательной техники для выполнения работ в зоне чрезвычайной ситуации

Для механизации трудоемких процессов при проведении АСДНР по ликвидации последствий ЧС необходимо правильно подобрать комплекты и комплексы спасательных машин.

Большой объем работ в зоне аварии невозможно провести в короткие сроки без применения различной техники. Только широкая механизация всех видов работ позволит своевременно осуществить спасение пострадавших и выполнение неотложных аварийно-восстановительных работ. Для механизации работ могут применяться имеющиеся на объекте различные типы и марки строительных машин и механизмов, а также техника расположенная в ведении смежных предприятий. Подбор машин выполняется на основе соответствия их главных эксплуатационных параметров требованиям к машинам для механизации АСДНР и технологии производства работ. Производится выбор оптимального варианта комплексной механизации на основе сравнения основного и дополнительных показателей.

При выборе оптимального варианта комплексной механизации, основным показателем является продолжительность производства работ, также учитывается оснащенность формирований ликвидаторов ЧС, объемы и характер необходимых работ. Для каждого формирования разработан «План ликвидации аварийных ситуаций» на объекте, в соответствии с которым привлекаются имеющиеся в их распоряжении машины и другие технические средства, необходимые для ликвидации ЧС [36].

4.9.1 Теоретические основы отбора дорожных машин для механизации работ в зоне ЧС

Задача расчетов заключается в подборе дорожных машин в соответствии с условиями выполнения работ. Так же требуется определить, подходит ли Бульдозер марки Д-521 для работ по ликвидации завала. Тактико-технические характеристики Бульдозера представлены в приложении Б.

Исходные данные расчетов принимаются на основе обстановки, в том числе и инженерной: объема завалов, состояния подъездных путей и т.д.

техническая производительность машины Пт = 0,77 км/м.

коэффициент, зависящий от числа проходов бульдозера по одному следу. В данном случае расчет проводится при двух проходах К =0,4 [5];

длина отвала бульдозера Д-521 L0=336 см [5];

угол поворота отвала в плане для бульдозеров с неповоротным отвалом sinω = 1;

усилие на перемещение призмы волочения на 1 погонный сантиметр длины отвала Рпр =25,0кгс/см

усилие копания на один погонный сантиметр длины отвала PK=4,5 кгс/см

коэффициент сопротивления гусеничного хода fг =0,2

коэффициент использования сцепного веса базовой машины, φсц =0,9 [5];

коэффициент буксования кб= 0,1.

коэффициент полезного действия силовой передачи и ходовой части, η =,82.

С целью определения максимальной производительности, которую может дать машина с учетом ее основных конструктивных параметров и условий работы, осуществляется тяговый расчет.

Отметим, что рабочий процесс машины в каждом элементе рабочего цикла возможен в том случае, если сила тяги машины по двигателю Рд и сила тяги машины по сцеплению Рсц будут больше (или равны) сумме всех сил сопротивлений W для соответствующих элементов цикла, которые машина должна преодолевать в заданных условиях, т. е.

    (4.24)

В противном случае возможно, что заглохнет двигатель или забуксует движитель.

В соответствии с [5] для проведения работ по расчистке завалов выбирается бульдозер со средним значением номинальной силы тяги – 135 — 200 кН.

Данным требованиям подходит бульдозер Д-521.

Производительность машин при работе в завалах зависит от характеристик завала, схемы производства работ и технических параметров машин. Таким образом, для ориентировочных расчетов примем:

Пэ = 0,65∙Пт         (4.25)        

где Пт техническая производительность машины;

Эксплуатационная производительность бульдозеров на гусеничных тракторах при прокладывании проездов в завалах может быть определена по формуле:

, км/ч,      (4.26)        

где N — мощность двигателя трактора, л.с;

К — коэффициент, зависящий от числа проходов бульдозера по одному следу;

W — полное сопротивление движению бульдозера при работе, кгс.

Пэ =  = 0,5 км/ч     (4.27)

Полное сопротивление движению бульдозера при работе W слагается из сопротивления копанию W1, сопротивления перемещению призмы волочения (объема породы перед отвалом) W2 и сопротивления перемещению бульдозера W3.

Сопротивление копанию определяется по формуле:

W1 = PK∙Lo∙sinω, кгс     (4.28)

где PK∙— усилие копания на один погонный сантиметр длины отвала, кгс/см;

L0 — длина отвала;

ω — угол поворота отвала.

W1 = 4,5∙336∙1 = 1512 кгс

Сопротивление перемещению призмы волочения определим по формуле:

W2 = Pпр∙L0, кгс   (4.29)

где Рпр — усилие на перемещение призмы волочения на 1 погонный сантиметр длины отвала, кгс/см.

W2 = 25,0∙336 = 8400 кгс

Сопротивление перемещению бульдозера определяется по формуле

W3 = Gб∙fг                                   (4.30)

где Gб — полный вес бульдозера, кг;

fг — коэффициент сопротивления гусеничного хода.

W3 = 16900∙0,2 = 3380 кгс

Полное сопротивление движению бульдозера при работе рассчитывается по формуле:

W=Wl + W2 + W3.              (4.31)

W = 1512 + 8400 + 3380 = 13292 ≈ 13000 кгс

Опыт производства работ по прокладыванию проездов в завалах с помощью бульдозеров показывает, что минимальное заглубление отвала при этом должно быть примерно 0,2 м.

Поэтому, если найденное расчетом полное сопротивление движению бульдозера при заглублении отвала 0,2 м окажется больше максимальной силы тяги трактора, то это указывает на нерациональность применение данного типа бульдозера для прокладывания проездов [2].

Рассчитаем силу тяжести базового тягача для создания номинального тягового усилия по сцеплению по формуле:

 GT=Pном/φсц (4.32)

где φсц — коэффициент использования сцепного веса базовой машины;

Рном — номинальное тяговое усилие, кгс.

GT = 180∙103/0,9 = 200000 кгс

   (4.33)

Общая сила тяжести конструкции бульдозеров рассчитаем по формуле:

Gб = 1,2∙GT,                (4.34)

где Gб — сила тяжести базовой машины

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21