- •Оглавление
- •Горение газов
- •Общие закономерности кинетического режима горения
- •Влияние различных факторов на скорость распространения пламени
- •Диффузионное горение газов
- •Особенности горения газовых струй.
- •Условия стабилизации и срыва пламени
- •Оценка расхода горящих газовых фонтанов
- •Методы тушения газовых фонтанов
- •Расчет основных параметров горения газового фонтана
- •Определим число молей и продуктов горения
- •Зависимость изменения мощности излучения факела пламени от расстояния до устья скважины.
- •6. Определение теоретического расхода воды на тушение газового фонтана производится по формуле:
- •Литература.
МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ “УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ”
Кафедра химии и процессов горения
Курсовая работа по дисциплине «Физико-химические основы развития и тушения пожаров»
Тема: ”Теоретический расчет основных параметров горения и тушения пожаров газовых фонтанов”
Выполнил: рядовой внутренней службы
Алёкминский Геннадий Сергеевич
Вариант № 0051
Руководитель: кандидат химических наук преподователь кафедры Химии и ПГ
Алексеева Татьяна Анатольевна
Курсовая работа защищена
«___»___________________________2011г
Екатеринбург 2011
Оглавление
Задание на курсовую работу 3
Введение 4 - 5
Горение газов. Общие закономерности кинетического режима горения
Нормальное или дефлаграционное горение 5 - 6
Влияние различных факторов на скорость распространения пламени Диффузионное горение газов 6 - 9
Особенности горения газовых струй. Условия стабилизации и срыва пламени. Оценка расхода горящих газовых фонтанов. Методы тушения газовых фонтанов. 9 ‑ 14
Расчет основных параметров горения газового фонтана 14 - 20
Вывод 21
Список литературы 22
Задание на курсовую работу
Состав газового фонтана
φ(метан) = 70%
φ(бутан) = 4 %
φ(пропан) = 20%
φ(кислород) = 6%
Диаметр устьевого оборудования
240 мм
Высота факела пламени
28 м
Химический недожог
ɳx = 0,1
Другие известные данные
CP(CO2)=53,14 Дж/(моль*К)
CP(H2O)=42,34 Дж/(моль*К)
CP(N2)=32,76 Дж/(моль*К)
Стандартные теплоты образования:
кДж/моль
кДж/моль
кДж/моль
КДж/моль
кДж/моль
Введение
Увеличивающееся с каждым годом потребление нефти и газа, ежегодный объем добычи которых в настоящее время в стране составляет более 300 млн. тонн, приводит к необходимости интенсификации процессов его добычи. Обусловленные этим отказы механизмов, нарушения технологического процесса, а также природные катастрофы приводят к серьёзным авариям, которые могут сопровождаться крупными пожарами, большими материальными потерями, ухудшением экологической обстановки в зоне пожара и прилегающих районах, а нередко и человеческими жертвами.
Пожары на открыто фонтанирующих газонефтяных скважинах являются одними из наиболее сложных видов промышленных аварий. Нередко они приобретают характер стихийных бедствий, требуют больших затрат материальных ресурсов, существенно осложняют деятельность буровых и нефтегазодобывающих предприятий, а также прилегающих к району аварии объектов промышленности и населенных пунктов, наносят невосполнимый ущерб окружающей среде. Борьба с пожарами на нефтяных и газовых месторождениях, часто находящихся в труднодоступных регионах, требует привлечения огромных материально-технических ресурсов и может длиться неделями. Так, например, тушение пожара на газонефтяном месторождении в течение нескольких дней обходится не в одну сотню тысяч, а то и не один миллион долларов. При этом зачастую имеют место потери не только специальной пожарной техники, но и обрываются жизни людей. Вред, нанесённый окружающей среде в зоне пожара и прилегающих районах, точно оценить практически невозможно. Поскольку ликвидация аварий сопряжена с возможным возгоранием и травмированием работающих на устье скважины, каждый открытый фонтан следует рассматривать как потенциальную возможность группового несчастного случая.
Некоторое представление о пожаре на фонтанирующей скважине можно получить по следующим данным: расход мощных фонтанов может достигать 10 - 20 миллионов кубометров газа в сутки, высота горящего факела достигает 80 - 100 м, интенсивность тепловыделения в таком факеле составляет несколько миллионов киловатт.
ОТКРЫТЫЙ ФОНТАН ЛЕГЧЕ ПРЕДУПРЕДИТЬ,ЧЕМ ЛИКВИДИРОВАТЬ!
Все боевые действия пожарных подразделений по тушению фонтана осуществляются в соответствии с " Инструкцией по организации и безопасному ведению работ при ликвидации открытых газовых и нефтяных фонтанов ", а также с учетом решений и рекомендаций штаба руководства работами по ликвидации открытого фонтана, в состав которого входит РТП.
В проведении работ, необходимых для ликвидации фонтана, участвуют различные виды служб: противопожарная, инженерная, медицинская, водоснабжения, транспортная, снабжения, питания и контрольно-пропускная.
Целью курсовой работы "Теоретический расчет основных параметров горения газового фонтана" является привитие навыков использования теоретических знаний, полученных при изучении дисциплины «Физико-химические основы развития и тушения пожаров» при проведении расчетов параметров развития пожаров.
В результате выполнения курсовой работы курсант должен знать и уметь оценивать расчетными методами:
- параметры пожара газового фонтана;
- адиабатическую и действительную температуры горения;
- интенсивность лучистого теплового потока в зависимости от расстояния до устья скважины;
режим истечения.