Обгрунтовано новий підхід щодо вирішення науково-практичної задачі підвищення ефективності локалізації пожеж в резервуарах з нафтопродуктами за рахунок збільшення точності математичного опису цих процесів та оптимізації сил і засобів для охолодження резервуарів, що горять. Проаналізовано моделі горіння нафтопродуктів та методи оцінювання їх теплового впливу на споруди резервуарного парку, охарактеризовано особовий склад підрозділів МНС, які беруть участь у гасінні пожежі. Побудовано математичну модель нагріву резервуара, що горить, в якій враховано нерівномірний нагрів сухої стіки резервуара та теплообмін опроміненням, конвекцією, а також передачу тепла за рахунок теплопровідності сталі. З'ясовано, що дана модель дозволяє визначити розподіл температури по сухій стінці резервуара у довільний момент часу. Виявлено, що розподіл температури по висоті сухої стінки має лінійний характер, а на коефіцієнти цієї залежності впливають діаметр резервуара та вид нафтопродукту. Побудовано математичну модель стікання водної плівки по вертикальній стінці резервуара, яка дозволяє розраховувати межі області охолодження стінки резервуара за умов подачі води пожежними стволами. Одержано залежності швидкості стікання та товщини водної плівки від її переміщення. Експериментально визначено залежність коефіцієнта тепловіддачі від нагрітої стінки резервуара залежно від періоду часу, протягом якого вона покрита плівкою. Сформульовано задачу оптимального вибору сил і засобів для охолодження резервуара, що горить, запропоновано алгоритм її розв'язання. Як критерії оптимальності запропоновано використовувати мінімум витрати води, особового складу або пожежних автомобілів. Нові моделі, методи й алгоритми реалізовано у вигляді програмного комплексу, який дозволяє візуалізувати тепловий потік від резервуара, що горить, обрати позиції для розміщення пожежних стволів, оцінити наслідки дій щодо охолодження резервуара. Наведено рекомендації щодо використання програмного комплексу для розробки картки гасіння пожежі в резервуарі з нафтопродуктом і проведення штабних навчань.

  Скачати повний текст