Preview

Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety

Расширенный поиск

Расчет фактического предела огнестойкости ограждающей стены с волноотражающим козырьком группы мазутных резервуаров

https://doi.org/10.22227/0869-7493.2021.30.06.73-86

Полный текст:

Аннотация

Введение. Согласно ГОСТ Р 53324–2009 для полного удержания разливающегося потока жидкости при разрушении резервуара может устанавливаться ограждающая стена с волноотражающим козырьком, которая должна быть сплошной по периметру, выполняться из негорючих материалов и иметь предел огнестойкости не менее Е 150. Как правило, для строительства таких преград используют разновидности тяжелого бетона.
Однако фактический предел огнестойкости конструкции зависит как от ее геометрических параметров, так и от теплотехнических характеристик и прочностных свойств применяемого вида бетона в условиях длительного воздействия углеводородного режима пожара. Работа посвящена расчетной оценке фактического предела огнестойкости ограждающей стены с волноотражающим козырьком из тяжелого бетона для группы резервуаров, входящих в состав мазутного хозяйства теплоэлектроцентрали.
Методика расчета и полученные результаты. Используя результаты исследований по обоснованию углеводородного режима пожара пролива горючей жидкости при разрушении резервуара, эмпирические зависимости для определения теплотехнических параметров тяжелого бетона, а также экспериментальные данные по изменению прочности бетона на сжатие при температурах до 1200 °С, выполнен расчет фактического предела огнестойкости ограждающей стены с волноотражающим козырьком для группы мазутных резервуаров. Результаты расчетов показали, что принятая проектом конструкция преграды способна сохранять устойчивость более 10 ч. При этом несущая способность стены более чем в 11 раз превышает изгибающий момент от нормативной нагрузки, то есть огнестойкость преграды не менее RE 600, что в 4 раза превышает нормативный показатель для таких типов ограждений.
Выводы. Для расчета фактического предела огнестойкости ограждающих стен резервуарных парков хранения нефти и нефтепродуктов может быть использован общий алгоритм расчета, приведенный в СП 468.1325800.2019, при этом в качестве исходных данных рекомендуются к использованию результаты указанных выше теоретических и экспериментальных исследований.

Об авторах

С. А. Швырков
Академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий
Россия

Швырков Сергей Александрович, д-р техн. наук, профессор, профессор кафедры пожарной безопасности технологических процессов в составе Учебно-научного комплекса пожарной безопасности объектов защиты

РИНЦ ID: 765228

129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4



Я. И. Юрьев
Академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий
Россия

Юрьев Ян Игоревич, канд. техн. наук, старший преподаватель кафедры пожарной безопасности технологических процессов в составе Учебно-научного комплекса пожарной безопасности объектов защиты

РИНЦ ID: 765228

129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4



А. П. Петров
Академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий
Россия

Петров Анатолий Павлович, д-р техн. наук, профессор, профессор кафедры пожарной безопасности технологических процессов в составе Учебно-научного комплекса пожарной безопасности объектов защиты

РИНЦ ID: 765316

129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, 4



В. П. Назаров
Академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий
Россия

Назаров Владимир Петрович, д-р техн. наук, профессор, профессор кафедры пожарной безопасности технологических процессов в составе Учебно-научного комплекса пожарной безопасности объектов защиты

4; РИНЦ ID: 764644

129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина



Список литературы

1. Назаров В.П., Брушлинский Н.Н., Швырков С.А., Горячев С.А., Сучков В.П., Чирко А.С. Обеспечение пожарной безопасности объектов городской застройки при развитии транспортной инфраструктуры в области допустимого риска // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2009. № 1. С. 20–31.

2. Зарипова А.Р., Ганиева А.А., Колесник А.А. Анализ проблем прогнозирования разливов нефтепродуктов в резервуарных парках // Нефтегазовое дело. 2017. Т. 15. № 2. C. 192–196.

3. Владимиров В.А. Разливы нефти: причины, масштабы, последствия // Стратегия гражданской защиты: проблемы и исследования. 2014. Т. 4. № 1. С. 217–229. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=21490612

4. Швырков С.А. Пожарный риск при квазимгновенном разрушении нефтяного резервуара : монография. М. : Академия ГПС МЧС России, 2015. 289 с.

5. Зайцев А.М., Тульская С.Г., Скляров К.А. Причины и последствия аварии на складе ГСМ ТЭЦ 3 города Норильска // Градостроительство. Инфраструктура. Коммуникации. 2021. № 3 (24). С. 38–42.

6. Юрьев Я.И. Огнестойкость монолитных железобетонных ограждающих стен резервуарных парков : дис. … канд. техн. наук. М., 2018. 152 с.

7. Stucchi R., Amberg F.A. A practical approach for tunnel fire verification // Structural Engineering International. 2020. No. 4. Vol. 30. Pp. 515–529. DOI: 10.1080/10168664.2020.1772697

8. Yan Zhi-guo, Shen Yi, Zhu He-hua, Li Xiao-jun, Lu Yong. Experimental investigation of reinforced concrete and hybrid fibre reinforced concrete shield tunnel segments subjected to elevated temperature // Fire Safety Journal. 2015. Vol. 71. Pp. 86–99. DOI: 10.1016/j.firesaf.2014.11.009

9. Yi Na-Hyun, Choi Seung-Jai, Lee Sang-Won, Kim Jang-Ho Jay. Failure behavior of unbonded bi-directional prestressed concrete panels under RABT fire loading // Fire Safety Journal. 2015. Vol. 71. Pp. 123–133. DOI: 10.1016/j.firesaf.2014.11.010

10. Ingason Haukur, Zhen Li Ying, Lönnermark A. Runehamar tunnel fire tests // Fire Safety Journal. 2015. Vol. 71. Pp. 134–149. DOI: 10.1016/j.firesaf.2014.11.015

11. Khan A.A., Usmani A., Torero J.L. Evolution of fire models for estimating structural fireresistance // Fire Safety Journal. 2021. Vol. 124. P. 103367. DOI: 10.1016/j.firesaf.2021.103367

12. Сhudyba K. Bezpieczeństwo pożarowe konstrukcji z betonu według eurokodów (norm PN-EN) // Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza. 2016. Vol. 41. Issue 1. Pp. 85–96. DOI: 10.12845/bitp.41.1.2016.9

13. Doherty P., Ali F., Nadjai A., Choi S. Explosive spalling of concrete columns with steel and polypropylene fibres subjected to severe fire // Journal of Structural Fire Engineering. 2012. Vol. 3. No. 1. Pp. 95–104. DOI: 10.1260/2040-2317.3.1.95

14. Siemon M., Zehfuß J. Behavior of structural tunnel elements exposed to fire and mechanical loading // Journal of Structural Fire Engineering. 2018. Vol. 9. No. 2. Pp. 138–146. DOI: 10.1108/JSFE-01-2017-0020

15. Shirsath S.K., Yaragal S.C. Performance of hybrid fibre-reinforced concretes at elevated temperatures // Journal of Structural Fire Engineering. 2017. Vol. 8. No. 1. Pp. 73–83. DOI: 10.1108/JSFE-01-2017-0007

16. Abdi Moghadam M., Izadifard R.A. Effects of steel and glass fibers on mechanical and durability properties of concrete exposed to high temperatures // Fire Safety Journal. 2020. Vol. 113. P. 102978. DOI: 10.1016/j.firesaf.2020.102978

17. Paik J.K., Czujko J. Assessment of hydrocarbon explosion and fire risks in offshore installations: Recent advances and future trends // IES Journal Part A: Civil and Structural Engineering. 2016. Vol. 4. Pp. 167–179. DOI: 10.1080/19373260.2011.593345

18. Швырков С.А., Юрьев Я.И. Температурный режим пожара для определения предела огнестойкости ограждающих стен нефтяных резервуаров // Технологии техносферной безопасности. 2016. № 4. С. 50–56. URL: http://agps-2006.narod.ru/ttb/2016-4/20-04-16.ttb.pdf

19. Швырков С.А., Петров А.П., Назаров В.П., Юрьев Я.И. Теплотехнические свойства бетона, торкрет-бетона и торкрет-фибробетона в условиях углеводородного пожара // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2016. Т. 25. № 12. С. 5–12. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.12.5-12

20. Швырков С.А., Юрьев Я.И., Приступюк Д.Н. Результаты экспериментальных исследований прочностных характеристик различных типов бетона в условиях углеводородного пожара // Технологии техносферной безопасности. 2017. № 1. 6 с. URL: http://agps-2006.narod.ru/ttb/2017-1/16-01-17.ttb.pdf

21. Крутов А.М. Экспериментально-расчетное определение основных параметров защитной стены для ограждения резервуарного парка мазутного хозяйства ТЭЦ-11, предназначенного для удержания потока мазута (волны прорыва), образующегося при квазимгновенном разрушении наибольшего резервуара группы (РВС-20000), в составе противопожарной защиты объекта, расположенного по адресу: г. Москва, участок 4-го транспортного кольца, ш. Энтузиастов – Измайловское ш., ул. Перовская, д.1А : отчет о НИР. Сергиев-Посад : ЗАО «Теплоогнезащита», 2007. 90 c.

22. Ройтман В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. М. : Ассоциация «Пожарная безопасность и наука», 2001. 382 с.

23. Бубнов В.М., Карпов А.С. Огнестойкость железобетонных конструкций : учеб. пособие. М. : Академия ГПС МЧС России, 2009. 76 с.


Рецензия

Для цитирования:


Швырков С.А., Юрьев Я.И., Петров А.П., Назаров В.П. Расчет фактического предела огнестойкости ограждающей стены с волноотражающим козырьком группы мазутных резервуаров. Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2021;30(6):73-86. https://doi.org/10.22227/0869-7493.2021.30.06.73-86

For citation:


Shvyrkov S.A., Yuryev Y.I., Petrov A.P., Nazarov V.P. The analysis of the fire resistance limit of an enclosing wall with a wave-resisting visor as the protection for a group of fuel oil tanks. Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety. 2021;30(6):73-86. (In Russ.) https://doi.org/10.22227/0869-7493.2021.30.06.73-86

Просмотров: 146


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0869-7493 (Print)
ISSN 2587-6201 (Online)