Чтобы обеспечить необходимый температурный режим во время хранения в резервуарах жидкостей и газов и их применения в промышленных технологических процессах, необходимо запустить в работу систему охлаждения резервуаров. Без нее не получится создать заданные для сохранения качества содержимого емкости и стабильности производственных операций условия.
Охлаждение поверхности резервуаров водой
Повышение температуры в емкости провоцирует интенсивное испарение содержимого и увеличивает его потери. Решить проблему помогает орошение стенок хранилища водой, которую распыляют на емкость с помощью форсунок. Кровлю хранилища оборудуют контуром из труб, в которых проделывают отверстия малого диаметра, выполняющие функцию распылителей. Охлаждающий эффект становится сильнее за счет испарения с поверхности стенок.
Такой метод снижения температуры не всегда выгоден, потому что при контакте с водой начинают стареть материалы изготовления емкости: краска растрескивается, отстает от металла, начинает распространяться коррозия. Если на крыше хранилища есть кольцевой контур из труб с водой, его чаще используют как средство пожаротушения и защиты от перегрева, если загорится установленная поблизости емкость или другой объект.
Нормативная интенсивность подачи воды
Интенсивность потока для охлаждения резервуаров водой зависит от следующих факторов:
- температура окружающей атмосферы;
- степень нагрева жидкости или газа в хранилище;
- уровень тепловых потерь;
- требования, предъявляемые к безопасности хранения и использования содержимого емкости.
Чтобы определить, сколько воды нужно подать в контур, выполняется инженерный расчет, в котором задействуются разные параметры, включая значения теплопотерь и теплопроводности материалов.
Некоторые из стандартов и рекомендованных мероприятий указаны в нормативных документах. Это и минимальные условия, которые необходимо создать с учетом типа жидкости и газа, заполняющих цистерну, особенностей производства и прочих критериев.
Если процесс водяного охлаждения резервуара стабилен и эффективен, до нуля снижается риск перегрева содержимого, а безопасность процессов производства возрастает. Важно корректно рассчитать интенсивность подачи рабочей среды в систему охлаждения, что гарантирует поддержание оптимальных условий хранения.
Как должна работать установка водяного охлаждения для противопожарной защиты
В комплексах пожаротушения, которые повсеместно развертывают в парках резервуарного оборудования, один из элементов, наличие которого считают обязательным и важным при борьбе с пожарами, — установка водяного орошения. Чтобы обеспечить работу системы водяного охлаждения резервуаров, используют два типа установок: стационарную и передвижную.
По мнению экспертов в области пожаротушения, повторное воспламенение — случай возможный в практике борьбы с пожарами. Если цистерна нагрета до критической температуры, возникает риск возгорания нефтепродуктов. Чтобы исключить подобную ситуацию, необходимо, чтобы в комплексе пожаротушения были пенные средства и полив водой.
Стандарты водяного охлаждения в резервуарном парке
Если емкость загорелась, ее необходимо охлаждать со всех сторон. Водяное охлаждение соседних резервуаров выполняют со стороны источника высокой температуры, поливая водой половину или четверть плоскости цилиндрической стенки. Значения интенсивности подачи рабочей среды в трубу с форсунками выбирают из таблицы, указанной в СП 155.13130.
Интенсивность подачи воды на охлаждение: нормативные значения
Таблица расхода воды на охлаждение резервуаров (куб. дм в мин. на 1 м длины окружности днища резервуара, в дальнейшем «объект»).
|
Вид системы охлаждения резервуаров |
h стенки объекта (cм) |
При орошении полной окружность горящего объекта |
При орошении половины окружности соседнего объекта |
|
Стационарная установка |
От 1 200 |
45 |
18 |
|
Стационарная для хранилища с кровлей плавающего типа |
До 1 200 |
30 |
12 |
|
Мобильная установка |
— |
48 |
18 |
Если в резервуар помещается не более 5 тыс. кубометров, разрешено применить мобильную установку.
Охлаждение резервуаров: важность и применение
В промышленности для выполнения технологических операций требуется соблюдать определенный температурный режим. Поэтому степень нагрева жидкости в хранилищах играет большую роль: этим обеспечивается сохранение эксплуатационных характеристик содержимого и безопасность процесса производства.
Системы охлаждения резервуаров важны и в мероприятиях по пожаротушению. Водяное охлаждение резервуара при пожарах поможет избежать воспламенения рядом стоящих емкостей и предотвратить повторное появление огня после видимой локализации пожара. Поэтому промышленное оборудование рекомендуется защищать комплексом водяного орошения от теплового излучения.
В парках резервуарного оборудования система охлаждения и средства пожаротушения работают в составе единого комплекса. Это дает возможность оперативно локализовать и ликвидировать пожар.