Огневые предохранители
Огневые предохранили (ОП) предназначены для временного предотвращения проникновения пламени внутрь резервуаров с нефтепродуктами при воспламенении выходящих из него взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом, предотвращения распространения пламени по магистралям ГУС и технологических трубопроводов связывающих резервуары. Принцип действия ОП основан на гашении пламени в каналах с диаметром меньшим диаметра проскока пламени за счет отвода тепла из зоны горения в материал стенки канала. Основными показателями эффективной работы ОП является минимальное сопротивление движению потока, достаточно высокая огнестойкость. Поскольку площадь эффективного сечения ОП не должна быть меньшей площади диаметра трубопровода на котором он установлен, диаметры кассет ОП выбираются большими чем диаметр трубопровода, а сами предохранители устанавливаются на диффузорных частях переходников. В целях снижения сопротивления потоку следует стремиться устанавливать огневые предохранители в диффузорах (конфузорах) с углом расширения (сужения) не превышающим 8 град. Огневые предохранители классифицируют:
- по месту установки (концевые, коммуникационные),
- по назначению (дефлаграционные, детонационные),
- по конструкции (сетчатые, прямоканальные ленточные, насадочные),
- по транспортируемой среде (для газовых сред, для жидкости),
- по используемым материалам (металлические, металлокерамические).
Концевые ОП устанавливаются на дыхательных клапанах и вентиляционных патрубках, факельных системах, клапанах поплавковых понтонов для безопасной вентиляции подпонтонного пространства в резервуаре, на патрубках направляющих труб плавающих крыш для вентиляции их газового пространства.
Коммуникационные ОП устанавливаются на технологических трубопроводах и газоуравнительных системах. В конструкции таких ОП часто используют окна для снятия кассеты без демонтажа всего ОП.
ОП для предотвращения дефлаграционного горения – медленного движения пламени, детонационные – для исключения взрыва.
Прямоканальные ленточные ОП представляют собой совместно свернутые в рулон гофрированную и плоскую полосы (или кольца Рашига). Эффективное сечение ОП составляет около 80% от сечения кассеты ОП. Недостатком прямоканальных ОП является низкая огнестойкость и смещение лент друг относительно друга при горении, сложность обеспечения чистоты в местах контакта лент. Однако, ленточные ОП возможно использовать для локализации пламени при детонации. С этой целью такие огневые предохранители выполняются наборными из нескольких кассет и упругих элементов между ними.
Насадочные ОП изготавливают методами порошковой металлургии из порошков металлов или соединений. Такие ОП могут быть с каркасным пористым огнепреградительным элементом либо состоящим из некомпактированных гранул. Максимальная скорость распространения пламени в насадочных ОП не может превышать 0,5 м/с. Достоинства насадочных ОП – более высокая огнестойкость по сравнению с прямоканальными. Такие ОП имеют следующие недостатки – высокое гидравлическое сопротивление и, следовательно, малая пропускная способность, сложность контроля диаметра каналов по высоте преграждающего элемента, большие тепловые сопротивления в местах контакта частиц, небольшие максимальные размеры (из-за ограничения по размерам прессового оборудования). Компактированные и насыпные насадочные ОП для установки на РВС не применяются.
Основные требования к огневым предохранителям предъявляется НПБ 254-99.