Газовые и нефтяные фонтаны подразделяются по составу фонтанирующего
вещества, виду струи и числу фонтанирующих скважин.
По составу фонтанирующего вещества фонтаны бываютнефтяные(содержащие
по массе более 50 % нефти или конденсата),газонефтяные(до
50 % нефти или конденсата) игазовые(более
90 % газа).
По виду струи различают фонтаныкомпактные,
распыленные и комбинированные,а
по числу одновременно фонтанирующих скважинодиночные
и групповые.
Основным параметром фонтанирующей скважины, по которому определяют
приемы тушения пожара и расходы огнетушащих средств, является дебит
фонтана по нефти или газу. Эквивалентным коэффициентом для пересчета
фонтана в чисто газовый или нефтяной принимают 1 м3нефти
= 1000 м3газа.
Данные о дебите и составе фонтана устанавливает штаб по ликвидации
аварии.
Процесс тушения пожара состоит из трех основных этапов, которые
включают комплекс тактических действий:
первый- охлаждение
устьевого оборудования, металлоконструкций вокруг скважин и прилегающей
территории; орошение струи фонтана с целью снижения интенсивности
теплоизлучения; тушение очагов горения нефти и конденсата вокруг устья
скважины; уборка территории от металлоконструкций; создание необходимого
запаса воды (2,5 - 5,0 тыс.
м3) и др.;
второй-
непосредственное тушение фонтана с одновременным продолжением операций
первого этапа;
третий -охлаждение
устья скважины и орошение струи фонтана после тушения.
Продолжительность каждого этапа описана в п. 2.4, а расходы воды на
производимые операции приведены в табл. 6.15.
Боевые действия по охлаждению на первом и втором этапах проводят с
учетом наличия двух зон. К первой относятся территория (площадь) и
металлоконструкции, охваченные фронтом пламени. Вторая зона включает
территорию и металлоконструкции, отстоящие от пламени на 10 - 15 м.
Интенсивность подачи воды на охлаждение в первой и второй зонах
принимают по табл. 2.10. Для охлаждения подают компактные струи из
ручных и лафетных стволов. В первой зоне применяют только лафетные
стволы с насадком 25 - 28 мм. В зависимости от характеристики фонтана,
его вида и возможностей гарнизона пожарной охраны тушение пожара
осуществляют закачкой воды в скважину, компактными водяными струями,
газоводяными струями и путем взрыва заряда ВВ. Тушение фонтанов закачкой
воды в скважину возможно в том случае, когда сохранилось устьевое
оборудование, позволяющее подключить заливочные агрегаты. Воду в
скважину подают агрегатами высокого давления. Требуемый расход воды для
тушения фонтанов данным способом приведен в табл. 6.16.
Для тушения компактных газовых и нефтяных фонтанов водяными струями
используют лафетные стволы с насадками 25 - 28 мм, которые размещают
равномерно вокруг устья скважины с наветренной стороны по дуге 210 -
270° на расстоянии 6 - 8 м от устья, но не далее 15 м. Напор перед
стволом принимают 60 - 80 м. Расход воды , необходимый для тушения
фонтанов водяными струями, приведен в табл. 6.17.
Газоводяные струи применяют для тушения пожаров всех видов фонтанов. Для
этого используют автомобили с турбореактивными установками (АГВТ).
Предельный дебит фонтана, который может быть потушен одним автомобилем
газоводяного тушения, приведен в табл. 6.18. В тех случаях, когда АГВТ
недостаточно, фонтан тушат комбинированно, газоводяными струями от АГВТ
и водяными струями из лафетных стволов. При этом коэффициент
эффективности лафетных стволов принимают равным 0,7. При тушении
лафетные стволы устанавливают вокруг скважины так, чтобы газоводяные
струи не могли сбить их с выбранных позиций. Стволы вводят до включения
в работу и закрепляют на позициях.
Комбинированный прием тушения компактных фонтанов
используют при дебите, вревышающем предельный дебит фонтана, тушение
которого возможно имеющимися АГВТ. В этом случае из фактического дебита
вычитывают предельный дебит, который тушится АГВТ (см. табл. 6.18) и по
полученной разности определяют требуемое число лафетных стволов,
пользуясь табл. 6.17 и формулой (2.12).
Тушение фонтанов взрывом заряда ВВ является резервным
способом. Этот способ применяют для тушения всех видов фонтанов и любой
мощности. Для тушения используют заряд, состоящий из смеси взрывчатого
вещества и ингибирующей добавки. Наиболее эффективными ВВ являются
аммонит 6ЖВ, зерногранулит 79/21В и аммонит № 6, имеющие близкий к нулю
кислородный баланс. В качестве ингибирующей добавки применяют хлористый
натрий (техническая поваренная соль) в соотношении с ВВ 1:1. Расчетная
масса заряда ВВ для тушения фонтанов приведена в табл. 6.19.
Заряд ВВ и устройство для его подвода необходимо защищать водяными
струями из лафетных стволов. Для этого при расчете сил и средств
предусматривают не менее трех лафетных стволов.
Перед началом взрыва личный состав удаляется на безопасное расстояние,
определяемое по формуле
, (6.9)
гдеR—
допустимое расстояние от места взрыва до места нахождения людей, ч;QВВ-
масса чистого ВВ в составе заряда, кг.
Силы и средства, необходимые для тушения пожаров фонтанов любым
способом, рассчитывают по общей методике (см. гл. 5) с учетом
характерных особенностей и уравнений, приведенных в табл. 6.20. При этом
необходимо иметь в виду, что при тушении фонтанов должна соблюдаться
последовательность выполнения боевых действий. После завершения одного
этапа силы и средства используют на операциях следующего этапа. Поэтому
общее количество пожарных подразделений определяют по второму этапу
тушения, так как в данный момент потребность в них наибольшая.
ТАБЛИЦА 6.15. РАСХОД ВОДЫ,
НЕОБХОДИМЫЙ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ГАЗОВЫХ И НЕФТЯНЫХ ФОНТАНОВ
Этап тушения
Операции
Требуемый расход воды, л/с, при дебите фонтана, млн, м3/сут
газа или тыс. т/сут нефти
фонтан компактный
фонтан распыленный
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
0,5
1,0
1,5
2,0
1
Охлаждение оборудования, металлоконструкций и территории
40
40
60
60
80
80
100
100
100
140
160
180
200
Орошение фонтана
40
40
60
80
100
120
140
160
180
60
80
100
120
Итого
80
80
120
140
180
200
240
260
280
200
240
280
320
2
Охлаждение зоны пожара
80
80
120
140
180
200
240
260
280
200
240
280
320
Тушение фонтана
Принимается в зависимости от способа тушения (табл. 6.16 и 6.17)
3
Охлаждение устья скважины
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
Орошение фонтана
40
40
60
80
100
120
140
160
180
60
80
100
140
Итого
60
80
100
120
140
160
180
200
220
100
120
140
180
Примечание.При
тушении фонтана взрывом заряда ВВ требуется дополнительный расход воды
60 л/с на защиту заряда и подающих устройств.
ТАБЛИЦА 6.16. ТРЕБУЕМЫЙ РАСХОД ВОДЫ ДЛЯ ТУШЕНИЯ КОМПАКТНЫХ ФОНТАНОВ
ЗАКАЧКОЙ ЕЕ В СКВАЖИНУ
Диаметр устья, мм
Требуемый расход воды, л/с, при дебите фонтана, млн.м3/сут
газа или тыс. м3/cyт нефти
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
65
10
20
30
40
-
-
100
10
20
30
40
50
60
150
20
25
30
40
50
60
200
30
40
46
50
60
60
250
40
60
60
70
70
80
300
60
60
80
90
95
100
Примечание. При фонтанировании скважины по кольцевому зазору
эквивалентный диаметр устья вычисляют по площади истечения.
ТАБЛИЦА 6.17. ТРЕБУЕМЫЙ РАСХОД ВОДЫ ДЛЯ ТУШЕНИЯ КОМПАКТНЫХ ФОНТАНОВ
ВОДЯНЫМИ СТРУЯМИ
Диаметр устья, мм
Требуемый расход воды, л/с, при дебите фонтана млн. м3/сут
газа или тыс. м3/сут
нефти
0,5
1,0
1,6
2,0
3,0
65
100
150
200
250
300
20
35
60
90
120
140
30
50
75
110
150
180
40
60
90
130
180
220
60
70
100
140
200
260
60
80
120
160
220
280
ТАБЛИЦА6.18.
ПРЕДЕЛЬНЫЙ ДЕБИТ ФОНТАНА, КОТОРЫЙ ТУШИТСЯ ОДНИМ АВТОМОБИЛЕМ АГВТ
Вид фонтана
Предельный дебит, млн. м3/cут
газа или тыс. м3/сут нефти
АГВТ-100
АГВТ-150
Компактный вертикальный
Компактный горизонтальный Распыленный
Комбинированный
3,0
2,5
1,5
1,5
4,5
3,6
2,0
2,0
Примечания: 1. На кусте скважин при расстоянии между ними до 3 м
требуемое количество АГВТ определяют из расчета один автомобиль на два
компактных фонтана с дебитом каждого до 750 т/сут нефти и два автомобиля
на три компактных фонтана с дебитом 750 - 1500 т/сут нефти. 2. При
тушении распыленных фонтанов на кусте количество АГВТ определяют из
расчета на каждый фонтан.
ТАБЛИЦА 6.19. УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД ЗАРЯДА ВВ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ФОНТАНОВ
Вид фонтана
Состав заряда ВВ
Удельный расход заряда на 1 млн. м3/сут газа или 1
тыс. м3/сут нефти
Компактный Распыленные
50 % ВВ+50 %NаС1
То же
30
60
ТАБЛИЦА 6.20. ФОРМУЛЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТУШЕНИЯ
ПОЖАРОВ ГАЗОВЫХ И НЕФТЯНЫХ ФОНТАНОВ
№п/п
Показатель
Формула
Значения величин, входящих в формулу
обозначение
наименование, единица измерения
1
Количество пожарных машин для выполнения операций на первом
этапе тушения фонтана
Nм1=Q1/Nсхст.АQст.А+
+Q2/Nсхст.лQст.л
Nм1
Количество пожарных машин на первом этапе тушения, шт.
Q1
Расход воды на охлаждение оборудования, металлоконструкций и
территории на первом этапе тушения (см. табл. 6.15). л/с
Q2
Расход воды на орошение фонтана на первом этапе тушения (см.
табл. 6.15), л/с
Nсхст.А,Nсхст.л
Соответственно число стволов А в лафетных в схеме боевого
развертывания, шт.
Qст.А,Qст.л
Соответственно расход воды из ствола А (или лафетного) с
насадком 25 мм при напоре 40 м и из лафетного с насадном 28 мм
при напоре у ствола 60 м (см. табл. 3.25), л/с
2
Количество пожарных машин для выполнения операций на втором
этапе тушения фонтана:
2.1. Водяными струями
Nм2=Nм1+Q4/Nсхст.лQст.л+
+ 0,5Nтст.лQРС-А/NсхРС-АQРС-А
Nм2
Количество пожарных машин на втором этапе тушения, шт.
Q4
Расход воды на тушение фонтана (см. табл. 6.15), л/с
Nтст.л
Число лафетных стволов на тушение фонтана, шт.
QРС-А
Расход воды из ствола РС-А при напоре у ствола 40 и (табл.
3.26),л/с
NсхРС-А
Число стволов РС-А в схеме боевого развертывания, шт.
2.2. Газоводяными струями
Nм2=Nм1+NАГВТQтАГВТ/Qн+
+NАГВТQзАГВТ/Nсхст.АQст.А
NАГВТ
Количество автомобилей газоводяного тушения, участвующих в
тушении фонтана, шт.
QтАГВТ
Расход воды, подаваемый к АГВТ для тушения (принимается 60
л/с для АГВТ-100 и 90 л/с для АГВТ-150).
QзАГВТ
Расход воды для защиты одного АГВТ (принимается 15 - 20 л/с)
Qн
Фактическая подача воды к АГВТ от пожарных насосов, л/с
2.3. Взрывом заряда ВВ
Nм2=Nм1+Nзст.л/Nсхст.л
Nзст.л
Число лафетных стволов, подаваемых на орошение заряда, троса
и подающего устройства (см. примеч. к табл. 6.16), шт.
2.4. Закачкой воды в скважину (число агрегатов)
Nагр=Qтр/
Qагр
Nагр
Число заливочных агрегатов высокого давления, шт. Требуемый
расход воды для тушения фонтана (см. табл. 6.16), л/с
Qтр
Требуемый расход воды для тушения фонтана (см. табл. 6.16),
л/с
Qагр
Подача агрегата, л/с
3
Количество пожарных машин для выполнения операций на третьем
этапе тушения фонтана
Nм3=Q6/Nсхст.АQст.А+
+Q7/Nсхст.лQст.л
Nм3
Количество пожарных нашив на третьем этапе тушения, шт.
Q6,Q7
Соответственно расход воды на охлаждение устья скважины и
орошение фонтана (см. табл. 6.15), л/с
4
Расход воды:
4.1. На орошение личного состава и рукавных линий в зоне
опасного теплового воздействия
Q5=
NРС-АQРС-А
Q5
Расход воды, подаваемой на орошение личного состава,
работающего в зоне опасного теплового воздействия и рукавных
линий, л/с
NРС-А
Число стволов-распылителей РС-А или РС-Б, поданных на
орошение (принимается один ствол-распылитель на два лафетных
ствола, работающих по тушению), шт.
QРС-А
Расход воды из ствола-распылителя РС-А или РС-Б, при напоре
у ствола 40 м (см. табл. 3.26), л/с
4.2. Для создания газоводяных струй
Q8=
NАГВТQтАГВТ
Q8
Расход воды, подаваемой для создания газоводяных струй, л/с
QтАГВТ
См. формулу (2.2) табл. 6.20
4.3. Для защиты АГВТ
Q9=
NАГВТQзАГВТ
Q9
Расход воды, подаваемой для защиты автомобилей газоводяного
тушения, л/с
QзАГВТ
См. формулу (2.2) табл. 6.20
4.4. Для защиты заряда ВВ
Q10=Nзст.лQст.л
Q10
Расход воды, подаваемой для защиты заряда ВВ и подающих
устройств, л/с
Nзст.л
См. формулу (2.3) табл. 6.20
5
Часть дебита фонтана, подлежащий тушению водяными струями при
недостаточном количестве АГВТ
Qфост= Qфон-QфАГВТ
Qфост
Часть дебита фонтана, подлежащий тушению лафетными стволами,
млн. м3/сут газа или тыс. м3/сут нефти
QфАГВТ
Предельный дебит фонтана, который тушится
задействованными АГВТ (см. табл. 6.18), млн.м3/сутгаза
или тыс.м3/сутнефти
Qфон
Фактический дебит фонтана, млн.м3/сут газа или тыс. м3/сут
нефти
6
Количество водяных стволов:
6.1. Для выполнения операций на этапах тушения фонтана
(согласно табл. 6.15)
Nст.л=Qтр/Qст.л
Nст.л
Число лафетных стволов (или А с насадком 25 мм),подаваемых
для выполнения операций на этапе тушения фонтана, шт.
Qтр
Требуемый расход воды для выполнения операций на этапе
тушения фонтана, л/с
Qст.л
Расход воды из лафетного ствола, л/с (см. табл. 3.25)
6.2. На орошение личного состава и рукавных линий в зоне
опасного теплового воздействия.
NРС-А=
0,5 Nтст.л
NРС-А
Число стволов-распылителей РС-А или РС-Б, шт.
Nтст.л
Число лафетных стволов, работающих в зоне опасного теплового
воздействия, шт
6.3. Для тушения остаточной части фонтана при недостаточном
количестве АГВТ
Nтрст.л=Q4/
КэQст.л
Nтрст.л
Требуемое число стволов для тушения остаточной части фонтана,
шт.
Q4
Расход воды на тушение фонтана при остаточном дебите (см.
табл.6.15). л/с