171532. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nyomás alatt tárolt cseppfolyósított éghető gázok tárolótartályainak tűzbiztonsági védelmére
3 171532 4 esetben szükséges segédenergia vezetéke minden esetben feltüről csatlakozik a tartályhoz. A tartályokat gazdasági, karbantartási és ellenőrzési szempontból általában nem szigetelik. Palásthűtést minden esetben alkalmaznak. Egyes országok (pl. a Magyar Népköztársaság) csak egyetlen palásthűtési rendszer alkalmazását írják elő. Az általános nemzetközi gyakorlatban azonban a technológiai biztonságtechnikai rendeltetésűnek minősíthető palásthűtést a tűzveszély esetén alkalmazandó vészhűtéstől teljesen elkülönítve alkalmazzák. A két rendszer táplálása és működtetése egymástól függetlenül történik. Az előbbinél a tartály tetején levő körvezetékből szórófejeken, vagy perforáción át kilépő víz a paláston lecsurogva nedvesíti a tartály felületét, az utóbbinál a palástfelületet szinte beburkoló szórófejrendszert, vagy ehelyett vízágyúkat alkalmaznak. A tárolótelepek létesítésénél világszerte az egyik legfontosabb szempont a tűzvédelmi biztonság, vagyis egy esetleges tárolótelepi tűz alkalmával a tárolótelepi létesítmények -tartályok, csővezetékek stb. - tűzhatástól való izolálhatóságának lehetővé tétele, de legalább a közvetlen lánghatás időtartamának minimumra való csökkentése. A tartályparkok telepítésének legkorszerűbb megoldása a tűzgödrös telepítés, amelynél a tartályok a lejtéssel kiképzett védőgödör magasabban fekvő szélénél helyezkednek el egy sorban, míg a védőgödör mélyebben fekvő szélénél van az összes tartály térfogatának legalább a fejét kitevő térfogatú tűzgödör kialakítva. Nyitott lefúvatási rendszer alkalmazása mellett tárolótelepi tűz alkalmával a lángban álló tartály biztonsági szelepén át lefúvatott gáz meggyullad és nagyméretű lángoszlopként ég a tartály fölött. Ezt a lángoszlopot több szerző találóan fáklyához hasonlította. (A. F. Orlicek: Überlegungen zum Verhalten von Flüssiggasbehältern im Brandfalle. Erdöl und Kohle-Erdgas-Petrochemie 1968. Nr. 8., D. Karisch: Die Explosionskatastrophe in der Erdölraffinerie „Rhone Alpes" bei Feyzin in Frankreich. V.F.D.B. Zeitschrift 1966. febr.) Ha ezt a lángoszlopot azonosnak tekintjük egy egyszerű kiömlésű, előkeverés és gőzadagolás nélkül üzemeltetett fáklya lángjával, akkor számítástechnikai szempontból felhasználhatjuk az ismert fáklyaszámítási eljárásokat. A különböző fáklyaszámítási eljárások közül jól kezelhető G. R. Kent számítástechnikai összefoglalása. (Practical Design of Flare Stacks. Hydrocarbon Processing 1964. Nr. 8., Find Radiation Effect of Flares. Hydr. Proc. 1968. Nr. 6.) A fáklyaszámítási eljárásokból ismert módszer, hogy a láng sugárzását egy elméleti sugárzási pontból eredő sugárzással helyettesítik. Matematikai levezetés eredményeként a H magasságú fáklya L hosszúságú lángjának elméleti sugárzási középpontja az észlelési hely fölött olyan XM magasságban van, amely az XM^ÍHOI + L)]1 ' 2 összefüggés alapján számítható. A képletben: XM a láng elméleti sugárzási középpontjának az észlelési hely fölötti magassága 5 H az égő anyag kilépési pontjának az észlelési pont fölötti magassága L a láng hosszúsága L= 118-D0 10 ahol D0 az égő anyag kiömlési pontjánál a kiömlés: nyílás átmérője. Egy gömbtartály biztonsági szelepének lefúvató toldatán keresztül kiömlő és égő gáz lángjánál Xm a láng elméleti sugárzási középpontjának a tartál} 15 tetőpontjától mérhető távolsága. A láng maximális sugárzási intenzitása (gömbtartálynál a tartály tetőpontján, mint észlelési helyen): 20 qf-Q TTXM 25 30 35 A képletben: Q Kcal/óra az elégő anyag égéshője q Kcal/m2 • óra a lángsugárzás intenzitása f a btto. égéshőből sugárzással terjedő energia hányada A sugárzási hányad értéke M molekulasúlyú szénhidrogén esetében: f=0,2 50M + 100 900 1/2 E számításmenet alkalmazásával, további trigonometrikus összefüggések felhasználásával bármely tet-40 szőlegesen kiválasztott ponton meghatározható a láng sugárzásából eredően a pontot érő sugárzás intenzitása. A nyomás alatt tárolt cseppfolyósított éghető gázok jelenleg ismert és alkalmazott tárolási mód-45 jajnak, tűzvédelmi biztonságtechnikai berendezéseinek és előírásainak hiányosságai és hibái a következőkben foglalhatók össze: A gömbtartályok és a belőlük kialakított tárolótelepek jelenlegi kivitelezési módjai és formái tűz-50 védelmi biztonság szempontjából nem kielégítőek. Tárolótelepi tűz keletkezése esetén állandó robbanásveszély áll fenn és a legtöbb esetben gyakorlatilag elháríthatatlan a lángban álló tartály katasztrofális tönkremenetele. 55 Az érvényes biztonsági előírások a lángban álló tartálynál csak a közvetlen tűzhatást —a primer hőterhelést — veszik figyelembe, de figyelmen kívül hagyják, hogy a tűz következtében milyen másod-60 lagos veszélyforrások alakulhatnak ki és ennek megfelelően nem tartalmaznak a másodlagos veszélyforrások kialakulásának megakadályozására, valamint a kialakuló másodlagos veszélyforrások hatása elleni hatékony védekezés megvalósítására szolgáló intéz-65 kedéseket. 2