171532. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nyomás alatt tárolt cseppfolyósított éghető gázok tárolótartályainak tűzbiztonsági védelmére
7 171532 8 impulzusvezetékei helyezhetők el. A segédvezetékek védőgödrön belül üres vezetékszakaszok legyenek, amelyeket használati igény esetén a védőgödrön kívül, közdarabok felszerelésével kell a megfelelő tápvezetékekhez csatlakoztatni. 5 A palásthűtés és a vészhűtés csővezetékeinek a védőgödrön belüli szakaszát üzem közben üresen kell tartani és ezek anyagforgalmát a védőgödrön kívül, védett helyen elhelyezett, távműködtetéssel is működtethető zárószerelvényekkel kell biztosítani. 10 Zárt lefúvatási rendszer alkalmazása esetén a tartály egyetlen gáztér-kivezető csővezetékét alsó csatlakoztatással kell a tartályból kivezetni, a csövet 8-10 m/s maximálisan megengedhető gázáramlási sebességre kell méretezni, a biztonsági szelepeket 15 - legalább két darab, mert egy közüle tartalék - a kivezető csőnek a védőgödrön kívüli szakaszán, esetleges tárolótelepi tűztől a sáncfal által árnyékoltan kell elhelyezni és ugyanott, de még a biztonsági szelepek előtt kell a gáztér-közösítő és a 20 gáztér-kivezető csővezetékek közötti összekötő csőszakaszt kiágaztatni, amelyet két záró szerelvénnyel - egyik kézi-, a másik távműködtetésű - kell ellátni a csatlakozási helyek közelében. E két zárószerelvény között kell az összekötő vezetékbe becsatlakoztatni 25 az esetleges nyomásfokozó tápvezetéket. Felismertük, hogy nyitott lefúvatási rendszer alkalmazása esetén a biztonsági szelep lefúvató toldatán át kiáramló gáz meggyulladása és égése folytán az égő 30 gáz lángjából eredő hősugárzás — szekunder hőterhelés - hat az érintett és a vele szomszédos tartályok felületére. Adott tartálynál a tervezett lefúvatási teljesítmény egynél több biztonsági szelep alkalmazásával való biztosítása esetén a szelepek külön- 35 -külön felszerelt lefúvató toldatai lefúvás esetén és a lefújt gáz égése során különálló sugárforrásokként hatnak. Az egy lefúvató toldaton át történő lefúvatáshoz viszonyítva, azonos lefúvandó mennyiség több lefúvató toldaton át való kibocsátása és égése a 40 megosztás miatt csökkenő lánghossz következtében nagyobb sugárzási intenzitást eredményez az érintett tartály felületén. Nyitott lefúvatási rendszer esetében a tartályra felszerelt biztonsági szelepek számától függetlenül, a 45 szelepekhez csatlakozó egyetlen, előnyösen a tartály függőleges tengelyvonalában, ill. annak meghosszabbításában elhelyezett és a tartály tetőpontjától mérten legalább 3,0 m magas lefúvató csőtoldat alkalmazandó. 50 A lefúvott és égő gáz lángjából eredő szekunder hősugárzás hatásától a tartályt és a szomszédos tartályokat az ismert palásthűtéssel megvédeni nem lehet. Felismertük, hogy a szekunder hőhatástól az 55 érintett tartályok a tartály felszíne fölött kialakított, árnyékoló ernyővé szétterülő folyadékpermetkúppal védhetők meg. Ez az összefüggő réteget alkotó vízpermet-ernyő részben elnyeli, részben pedig visszaveri a tartályfelületre irányuló sugárzást. Az ár- 60 nyékoló permetkúpot kör alakban elrendezett folyadékkibocsátó résekkel, vagy szájnyílásokkal, cél. szerűen fúvókákkal lehet előállítani. Az ily módon kialakított permetkúp egy rétegben a ráeső sugárzás legalább 70-80%-át, két rétegben gyakorlatilag a 65 teljes sugárzást távol tartja a tartály felületétől. A permetkúp még teljes elpárolgása esetén, gőz alakbai is jelentős árnyékoló hatást képes kifejteni. A lefúvatott gáz égő lángoszlopából eredő hő sugárzás által a tartály felületére ható másodlago hőhatás meghatározásánál számítástechnikai szem pontból a lángoszlopot analógnak tekinthetjük eg} egyszerű kiömlésű, előkeverés és gőzadagolás nélkü üzemeltetett fáklya lángjával. A sugárzási viszonyok meghatározását követően ; tartály felületére jutó hősugárzás komplikált kiszá míthatóságának egyszerűsítése céljából bevezetjük a; egyenértékű felület fogalmát. Ismert fizikai jelenség, hogy egy meghatározót sugárfonásból egy tetszőleges formájú és térbei elhelyezésű felületre ható sugárzás megegyezik azzal Í sugárzással, amely egy olyan - szintén tetszőlege formájú és térbeli elhelyezésű- felületre juthat amelyet a ténylegesen besugárzott felület leárnyékol Az egyenértékű felület a különböző pontjaibar változó intenzitással ténylegesen besugárzott tartály felület által leárnyékolt olyan - egyenletes elmélet sugárzási intenzitásnak kitett - feltételezett gömb szelet felülete, amelynek alapsíkja az érintett tartál) középpontján áthaladó és a láng elméleti sugárzás középpontját a tartály középpontjával összeköti egyenesre merőleges sík, gömbi középpontja pedig Í láng elméleti sugárzási középpontja. Kimutatható, hogy a tartály felületét érő teljes sugárzási hőterhelés megegyezik az egyenértékű felületet érő sugárzási hőterheléssel. Az egyenértékű felület felhasználásával kidolgozott számítási módszer végeredménye az a képlet, melynek alkalmazásával kiszámítható az érintett tartály felületére ható szekunder hősugárzás. Kimutatható, hogy az érintett tartály felületére ható szekunder hősugárzás értéke q = f-0 Vc + i "c + 2 kcal/ó ahol C a tartály D átmérőjének, valamint a sugárzási középpont és a tartály tetőpontja közötti XM távolságnak az aránya. C = D/XM . Kimutatható tovább, hogy az összefüggés az érintett tartály szomszédságában levő tartályok felületére ható szekunder hőterhelés meghatározására is alkalmazható azzal a módosítással, hogy a C érték meghatározásánál XM helyett XM alkalmazandó, ahol XM a sugárzási középpont és a számításban szereplő tartály felülete közötti merőleges távolság. Az ily módon meghatározott szekunder hőterhelés hőmennyiségének elnyelésére a permetkúp vízmennyiségének felmelegedési és párolgási hője áll rendelkezésre. A tartály fölött két permetréteg alkalmazása esetén a felső permetréteg a fáklyaként égő lángot veszi körül felfelé szélesedő csonkakúp alakban. A permetréteg (továbbiakban permetkúp) áramlási tengelye a vízszintes síkkal mintegy 70°-os szöget zár be. Az alsó permetkúp áramlási tengelye a vízszintes síkkal mintegy 10°-os szöget bezárva a tartály felső 4
