2.9.Разлитая жидкость на объектах железнодорожного транспорта

При авариях железнодорожных цистерн, содержащих СУГ, с дальнейшим горением они через 15÷25 минут разрушаются от взрыва. Пламя поднимается на высоту более 100 м, образуются новые очаги горения в радиусе до 150 м, а в отдельных случаях и до 400 м. Осколки цистерн, массой до нескольких десятков килограмм, отбрасываются ударной волной взрыва на расстояние до 80 м.

При разливе СУГ или ЛВЖ из железнодорожных цистерн на месте аварии, пожар распространяется на ближайшие поезда, складские и другие здания станций, а иногда и на жилые дома.

Расчётная площадь разлива ЛВЖ для накопительных станций принимается до 3000 м², а остальных – 1500 м².

Общая масса пролитого нефтепродукта (СУГ, ЛВЖ, ГЖ) при разрушении цистерны определяется по формуле:

(2.230)

где объём железнодорожной цистерны, м³;

коэффициент заполнения цистерны, равный 0,85;

плотность нефтепродукта, кг\м³.

Расход истекающего нефтепродукта зависит от диаметра отверстия, через которое происходит его слив.

Средняя скорость истечения нефтепродукта при разгерметизации железнодорожной цистерны:

(2.231)

где – коэффициент расхода жидкости, для ЛВЖ равен 0,3;

– ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с²;

- высота столба жидкости в цистерне, м.

Расход истекающего из ёмкости железнодорожной цистерны нефтепродукта:

(2.232)

где площадь сечения сливного устройства или пробоины, м².

Время сосредоточения и введения сил и средств пожарной охраны на тушение пожара:

(2.233)

где время от начала аварии цистерны с вытеканием нефтепродукта до сообщения об этом в пожарную часть, мин;

время следования пожарных подразделений к месту вызова, мин;

время развёртывания пожарных подразделений с подачей стволов на тушение (защиту), мин.

Масса пролитой жидкости к моменту введения сил и средств на тушение пожара:

(2.234)

- количество железнодорожных цистерн, из которых вытекает и растекается нефтепродукт, шт.

Площадь разлива истекшей массы жидкости на земле у железнодорожной цистерны зависит от толщины слоя нефтепродукта (равного высоте рельса - ) и его ухода в балласт.

Количество оставшейся пролитой жидкости, образующей площадь растекания, будет составлять:

(2.235)

где коэффициент, учитывающий уход разлитого нефтепродукта в балласт, равный 0,24.

Площадь разлива нефтепродукта из отверстия железнодорожной цистерны, стоящей на станционных путях, будет равна:

(2.236)

При полном разрушении нескольких цистерн, площадь растекания жидкости на железнодорожных путях определяется по формуле:

(2.237)

где количество железнодорожных цистерн, полностью разрушенных при аварии или взрыве, шт.

Требуемый расход раствора пенообразователя на тушение разлива нефтепродукта на ж.д. станции:

(2.238)

где требуемая интенсивность подачи раствора пенообразователя на тушение (ЛВЖ – 0,06 л/с∙м²; ГЖ – 0,05 л/с∙м²).

Требуемое количество генераторов ГПС на тушение разлившегося нефтепродукта:

(2.239)

Количество пенообразователя для обеспечения работы ГПС за расчётное (нормативное) время тушения пожара:

(2.240)

где расход ГПС по пенообразователю, л/с;

нормативное время тушения, равное 10 мин.;

коэффициент запаса пенообразователя, равный 3.

Требуемое количество отделений для тушения пожара воздушно-механической пеной средней кратности:

- для подачи генераторов ГПС на тушение разлившегося нефтепродукта:

(2.241)

- для обеспечения доставки пенообразователя на тушение нефтепродукта:

(2.242)

Первые прибывшие подразделения пожарной охраны должны подавать стволы на охлаждение горящей и соседних с ней железнодорожных цистерн, а также колёс, тележек и рельсов. Если в течение 15÷25 мин после начала воздействия факела пламени орошение цистерны водой не организовано, то она разрушается со взрывом, и площадь пожара может увеличиться в несколько раз.

Площадь охлаждения железнодорожных цистерн, находящихся под воздействием пламени, определяется по формуле:

(2.243)

где диаметр железнодорожной цистерны, м;

длина железнодорожной цистерны, м.

коэффициент, учитывающий охлаждение тележки, колёс и рельсов, равный 1,2.

Расход воды на охлаждение железнодорожных цистерн с горящим нефтепродуктом:

(2.244)

где требуемая интенсивность воды на охлаждение при подаче компактных струй, равна 0,3 л/с∙м² (при факельном горении) и 0,5÷0,3 л/с∙м² при горении разлива нефтепродукта около железнодорожной цистерны.

В зависимости от обстановки на пожаре, при горении разлива нефтепродукта из железнодорожных цистерн, для их охлаждения могут применяться как ручные, так и лафетные стволы:

(2.245)

Число отделений по подаче требуемого количества водяных стволов для защиты (охлаждения) железнодорожных цистерн от тепловых потоков факела пламени:

(2.246)

Общее количество отделений для тушения пожара всех железнодорожных цистерн:

(2.247)

где - количество отделений на автомобилях пенного тушения, шт.

Количество вагонов в очаге пожара:

(2.248)

где коэффициент, учитывающий расстояние между подвижным составом, равен 0,75 при полной загрузке станции;

.- площадь пола вагона, м².

Количество вагонов на крайних железнодорожных путях по длине фронта пожара:

(2.249)

где длина одного вагона, м;

а – длина фронта пожара, которая определяется из соотношения: (:

(2.250)

- ширина площади разлива (пожара) при прямоугольной форме его распространения, м.

Количество вагонов на железнодорожных путях по ширине фронта пожара:

(2.251)

где минимальное расстояние, занимаемое одним железнодорожным путём с подвижным составом (равное 4 м при полной загрузке станции).

Количество вагонов по периметру пожара без учёта цистерн, из которых произошёл разлив нефтепродукта:

(2.252)

Для защиты вагонов от теплового воздействия пожара необходимо подавать водяные ручные стволы РС-50 или РС-70, на каждый вагон по одному и более.

Требуемое количество отделений на АЦ для защиты вагонов будет равно:

(2.253)

где - минимальное число стволов, подаваемых на один вагон, шт.

Суммарное количество отделений для тушения подвижного состава на железнодорожной станции:

(2.254)

Пример. Во время движения состава по железнодорожной станции произошла авария, в результате которой опрокинулось шесть цистерн с бензином, ёмкостью по 60 м³ каждая. Произошло разрушение всех шести цистерн, и бензин стал разливаться по территории станции, а вскоре он загорелся. Оставшиеся от аварийного железнодорожного состава вагоны были выведены в безопасное место. Станция полностью загружена подвижными составами.

Определить требуемое количество сил и средств пожарной охраны для тушения пожара.

Решение.

При полном разрушении железнодорожных цистерн площадь растекания бензина будет равна:

где - число разрушенных цистерн в очаге аварии с пожаром, шт.

Расход раствора пенообразователя ПО-3АИ (4% раствор) для тушения разлива бензина:

Требуемое количество ГПС-600 на тушение разлившегося бензина:

Принимаем три ГПС-2000 и семь ГПС-600.

Количество пенообразователя для обеспечения работы ГПС в нормативное время тушения:

Требуемое количество отделений на АВ-40 (375)Ц50А для обеспечения доставки запаса пенообразователя на тушение пожара:

Требуемое количество отделений на пожарных автоцистернах для обеспечения подачи ГПС на тушение бензина:

- количество отделений для обеспечения работы ГПС-2000:

- количество отделений для обеспечения работы семи ГПС-600:

Площадь охлаждения железнодорожных цистерн, находящихся в горящем разлившемся бензине:

Общий расход воды на охлаждение шести горящих цистерн:

Принимаем 4 лафетных переносных ствола с и расходом воды 25 л/с каждый, а также пять стволов РС-70 (Ø_нас =25 мм).

Количество отделений на АЦ для требуемого количества водяных стволов на охлаждение цистерн:

- для подачи переносных лафетных стволов:

- для подачи ручных водяных стволов:

В зависимости от удалённости водоисточников, РТП должен предусмотреть вызов и использование ПНС и АР для обеспечения работы стволов на позициях ствольщиков.

Общее количество отделений для тушения пожара разлитого бензина и железнодорожных цистерн:

Количество вагонов в очаге пожара:

Количество вагонов на крайних железнодорожных путях по длине фронта пожара:

Количество вагонов на железнодорожных путях по ширине фронта пожара:

Количество вагонов по периметру пожара без учёта цистерн, из которых произошёл разлив бензина:

Для защиты вагонов от теплового излучения факела пламени необходимо подавать водяные стволы РС-50 или РС-70, на каждый вагон не менее, чем по одному стволу.

Требуемое количество отделений на АЦ для защиты вагонов будет равно:

Суммарное количество отделений для тушения подвижного состава на железнодорожной станции:

Задачи: Во время движения состава по железнодорожной станции произошло его столкновение с другим встречным составом, в результате чего опрокинулось несколько железнодорожных цистерн с ЛВЖ и ГЖ. Из всех опрокинувшихся цистерн произошла утечка жидкости, которая стала разливаться по территории железнодорожной станции. Вскоре произошла вспышка, а затем и горение разлившейся жидкости на земле и в цистернах. Оставшиеся невредимыми железнодорожные цистерны из состава были выведены в безопасное место. Станция полностью загружена составами. Определить требуемое количество сил и средств пожарной охраны для тушения пожара. Исходные данные задач приведены в таблице 2.13.

Таблица 2.13

Номер варианта	К-во цистерн с истечением жидкости	Объём цистерны,	Вид истекающей жидкости	Диаметр отверстия истечения, м	Вариант расписания выезда	Вариант водоснабжения	Размеры цистерны			Размер вагона, м
							Диаметр	Длина
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	1	61,2	АИ-92	0,10	1	1	2,8	10,3
2	2	73,1	АИ-95		2	2	3,0	10,8
3	5	61,2	Керосин	Разрушены полностью	3	3	2,8	10,3
4	4	73,1	Керосин	Разрушены полностью	4	4	3,0	10,8
5	6	61,2	Дизельное топливо	_,,_	6	6	2,8	10,3
6	3	73,1	Дизельное топливо	_,,_	5	5	3,0	10,8
7	1	85,6	АИ-80	0,15	1	2	3,2	11,2
8	4	61,1	АИ-80	Разрушены полностью	2	3	2,8	10,3
9	6	85,6	АИ-98	Разрушены полностью	3	4	3,2	11,2
10	3	61,1	Керосин	_,,_	4	5	2,8	10,3

Тушение пожаров подвижного состава на железнодорожном транспорте, на товарных и сортировочных станциях

При пожаре возможно:

- наличие на станциях большого количества подвижного состава с пассажирами и различными грузами;

- наличие развитой сети железнодорожных путей, занятых составами, затрудняющих подъезд пожарной техники и прокладку рукавных линий к горящему составу;

- быстрое распространение огня внутри пассажирских и грузовых вагонов, переход огня на соседние поезда, здания и сооружения;

- наличие узких протяжённых разрывов между составами, способствующих быстрому распространению огня на большую площадь;

- взрывы и интенсивное горение железнодорожных цистерн с ЛВЖ, ГЖ, СУГ;

- растекание легковоспламеняющихся, горючих и токсичных жидкостей из цистерн и образование загазованных зон на прилегающей территории;

- наличие угрозы людям, находящимся в вагонах горящего и соседних поездов, персоналу станции и населению, возникновение паники;

- непрекращающееся движение поездов и локомотивов;

- сложность выяснения вида горящих и находящихся в соседних вагонах (цистернах) веществ, материалов;

- отсутствие или удалённость водоисточников, недостаточное противопожарное водоснабжение;

- наличие электроконтактных сетей, находящихся под высоким напряжением;

- разрушение тоннельной отделки в начальной стадии пожара;

- неприспособленность тоннеля для вынужденной эвакуации большого количества пассажиров и значительная протяжённость маршрута эвакуации;

- выход из строя технических средств обеспечения эвакуации (аварийного освещения, вентиляции и др.);

- удалённость очага пожара от открытого участка трассы;

- ограниченность пространства, задымление и высокая температура в зоне оперативно-тактических действий подразделений;

- трудность доступа к месту проведения работ из-за возможных завалов внутри тоннеля;

- наличие оборудования и кабельных сетей, находящихся под напряжением.

При ведении оперативно-тактических действий необходимо:

- установить у диспетчера местонахождение горящего или аварийного подвижного состава;

- приступать к тушению только после установления вида и количества перевозимого груза, а в отдельных случаях, при получении разрешения санэпидемнадзора; установления наличия подъездов к составу, номеров аварийных карточек на грузы по транспортным документам;

- принять все меры по спасанию и эвакуации людей из опасной зоны пожара, зоны поражения отравляющими и взрывчатыми веществами;

- потребовать у энергодиспетчера до начала тушения выдачи письменного подтверждения или объявления по радиосвязи с указанием номера приказа и времени снятия напряжения в районе прохождения контактной электросети и заземлении;

- установить время отправки к месту пожара бригады для снятия остаточного напряжения, аварийно – спасательных формирований и ремонтно–восстановительных поездов;

- выяснить, приняты ли меры по расцепке и эвакуации горящих или соседних вагонов (цистерн, платформ), поездов;

- установить возможность перевода горящего вагона (вагонов) на крайние пути;

- установить уклон местности, состояние ливневой канализации, куда попадают стоки, какие меры необходимо предпринять для предотвращения попадания ЛВЖ, ГЖ, АХОВ в городскую канализацию или в водоёмы;

- определить возможность вывода подвижного состава из тоннеля;

- определить направление движения продуктов горения, границы зоны задымления;

- поддерживать постоянную связь с поездным диспетчером отделения дороги, привлекая его для выяснения обстановки и консультаций по вопросам эвакуации подвижного состава и передвижения поездов;

- организовать разведку водоисточников для организации подачи воды перекачкой, путём подвоза или затребовать подачу железнодорожных цистерн с водой;

- использовать пути и способы прокладки рукавных линий с учётом движения поездов, по подземным пешеходным переходам, по пешеходным и автомобильным мостам, под рельсами или вдоль путей, в разрывах между вагонами. В исключительных случаях допускается прокладка магистральных рукавных линий под путями (за исключением главных);

- подавать огнетушащее вещество только после выяснения вида груза и обеспечения личного состава пожарной охраны СИЗОД, защитной одеждой;

- взаимодействовать с местным железнодорожным техническим персоналом и аварийно – спасательными формированиями;

- организовать при необходимости защиту и отвод не горящих вагонов и составов со смежных путей из опасной зоны, в первую очередь вагонов со взрывчатыми, радиоактивными и отравляющими грузами, цистерн с ЛВЖ, ГЖ и СУГ;

- вагоны (цистерны) со взрывоопасными грузами не допускается проводить через зону пожара, при невозможности эвакуации организовать непрерывное охлаждение с двух сторон;

- принимать неотложные меры по эвакуации цистерн с СУГ при горении их на железнодорожной станции под прикрытием 3-4 порожних платформ, не прерывая их охлаждения;

- производить тушение грузов в контейнерах через вскрытые механизированным инструментом отверстия, проёмы;

- производить тушение хлопковой продукции распылёнными струями с добавками ПАВ, подачу стволов производить через верхние и боковые люки, а в цельнометаллических вагонах необходимо открывать дверные проёмы;

- организовать устройство обваловки или лотков для отвода в безопасное место растекающейся горючей жидкости и невозможности устранения течи из повреждённых цистерн, а также запретить их эвакуацию;

- организовывать, при горении разлитых на железнодорожных путях жидкостей и других материалов, охлаждение ходовой части подвижного состава и рельсов для предотвращения их деформации;

- назначить ответственных, из должностных лиц станции, за обеспечение соблюдения требований правил охраны труда.

На перегоне (в пути следования):

- потребовать у соответствующих служб железной дороги отправки к месту пожара маневровых локомотивов, пожарных и восстановительных поездов, платформ для погрузки пожарной техники, доставки цистерн с водой к месту пожара, обесточивания электросети и снятия остаточного напряжения с контактных проводов.

К осуществлению всех мероприятий, связанных с ликвидацией горения или эвакуации вагонов с опасными (разрядными) или нерасшифрованными грузами, должны привлекаться в обязательном порядке лица их сопровождающие.

В тоннеле необходимо:

- проникновение к зоне горения осуществлять со стороны свежего вентиляционного потока, со стороны параллельного тоннеля через сбойки;

- производить проникновение к зоне пожара в теплозащитных костюмах и под защитой водяных распылённых струй;

- выбирать решающее направление оперативно-тактических действий в средней части тоннеля следует со стороны свежего вентиляционного потока, для невентилируемых тоннелей – со стороны портала с нижней высотной отметкой;

- организовать, по возможности, вывод подвижного состава, вагонов, цистерн из тоннеля.

При невозможности тушения, следует принять меры к изоляции зоны горения возведением в тоннеле перемычек из негорючих материалов.

Вопросы для самоконтроля

1. Особенности развития и тушения пожаров ЛВЖ и ГЖ на подвижном железнодорожном транспорте.

2. Особенности развития и тушения пожаров твёрдых горючих материалов на подвижном железнодорожном транспорте.

3. Какая расчётная формула определения общей массы пролитого нефтепродукта из железнодорожной цистерны?

4. Написать формулу расчёта площади разлива ЛВЖ из полностью разрушенной железнодорожной цистерны.

5. Как рассчитать количество вагонов по периметру пожара без учёта цистерн, их которых произошёл разлив нефтепродукта?

6. Какова величина требуемой интенсивности подачи воды на охлаждение горящих и соседних с ними железнодорожных цистерн и вагонов?

7. Прогнозирование возможной обстановки при пожарах в депо железнодорожных станций.

8. Особенности тушения пожаров изотермических железнодорожных вагонов с машинным отделением.

9. Особенности тушения пожаров пассажирских жёстких и мягких купейных и не купейных вагонов.

10. Особенности тушения пожаров железнодорожных вагонов со взрывчатыми веществами.