II.Yangın Sempozyumu ve Sergisi SPG (LPG) DEPOLARINDA YANGIN RİSKİ ve YANGIN GÜVENLİĞİNİN SAĞLANMASI Sunan Tanju ATAYLAR KARİNA Tasarım, Danışmanlık ve Eğitim Hiz. Ltd.Şti. 11 Haziran 2003 Ankara 1
Sunuş Programı Sabit Sıvılaştırılmış Petrol Gazı (LPG) Depoları (Tankları) Yatay-Dikey Silindirik (Bullet-Mermi) Tanklar Küresel Tanklar (Spherical) LPG Tanklarındaki Yangın Riski ve Yangın Türleri LPG Yangınlarının Alev Büyüklüğü ve Etki Alanları Yangından Korunma ve Müdahale Yöntemleri 2
Propan ve n-bütan ın Fiziksel Özellikleri Propan n-bütan Havaya göre ağırlığı (Hava=1) 1.5 2 Kaynama Noktası -42 C 0 C En düşük tutuşma konsantrasyonu %2 %1.5 En yüksek tutuşma konsantrasyonu %9.5 %9 Isı Sığası (15.5 C)-BTU/ft3 2516 3216 Sıcaklığa göre depo. basıncı-(37c) 12 bar 2.5 bar 3
Geçmiş Deneyimler LPG Depolarında hata oranı 100,000 tank-yıl (US-D-UK) İşletmede 1 yıl içinde kaza ihtimali 1/2000-1/3333 Birden fazla tankın bulunduğu bir işletmede 20,000 tank-yıl 30 Yıl içinde toplam kayıp 12,000,000.- USD Ciddi kaza (>120,000USD/kaza) 4
Belli Başlı Kaçak Nedenleri LPG iletim hatları ve ekipmanları üzerindeki kaçaklar Vana ve tesisat ek yerleri, conta kaçakları Tesisat üzerindeki yıpranma ve korozyon nedenli kaçaklar İşletme hataları Aşırı dolum, örnek alma işlem hataları vb. 5
LPG Depoları Tipik Yangın Türleri Püsküren Yangın Jet Fire Düşük Basınçlı Yangın 1.9 m Alevli Tank Havuzu Yangınları Pool Fire Tank üstü yangınları Tank altı yangınları Tank bütünselliğinin bozulması-bleve 6
Tank Üstü Yangınları Püsküren veya Düşük Basınçlı Yangın 7
Tank Üstü Yangınları 8
Tank Havuzu Yangınları Püsküren veya Düşük Basınçlı Yangınlar 9
Tank Altı Yangınları Püsküren Yangın Jet Fire 10
Tank Bütünselliğinin Bozulması BLEVE (Boiling Liquid-expanding Vapor Explosion) 11
LPG Yangınında Alev Büyüklüğü Isı açığa çıkma hızı (Heat Release Rate) - kw Q=300 (D+0.008)/0.89 Q (kw), D(m) Alev Yüksekliğinin Belirlenmesi H = 420 Q 2 / 5 H = 0.23Q 1. 02 Ρα Hc gd D Mudan&Croce Eşitliği Shokri&Beyler Eşitliği 12
Açığa Çıkan Isı Enerjisi ve Çevreye Etkisi Yanma ile açığa çıkan güç kw/m2 E ( 0.12D ) ( 0.12D e + 20 1 e ) ( D ) = 140 E = 58 10 0.00823 Mudan&Croce Eşitliği Shokri&Beyler Eşitliği 13
14
Yangından Korunma Pasif Korunma ve Yapısal Önlemler Gaz Kaçağının Önlenmesi-Algılama, Bakım, Kesiciler Başlatıcıların Denetimi-Ignition Source Control İşletme emniyet ekipmanları Depolama Tasarımı, Yerleşim vb. Suyla Müdahale Olanakları Yakıt Kesme-Aktarma-Su Enjeksiyonu-Basınçsızlandırma Eğitim, Hazırlıklılık, Acil durum Planlaması vb. 15
Yangından Korunma 16
Yangından Korunma Suyla Müdahale Olanakları Sulu Baskın Sistemleri Water Deluge Sabit Su Topları FixedMonitors Sulu Soğutma Sistemleri Cooling/Water Sprays Taşınabilir ekipmanlar, hortumlar Portable Hose 17
Suyla Müdahale Olanakları Sistem Türü Su Yoğunluğu Olumlu Yanları (Avantajları) Sulu Baskın Sistemi 4.1-10 l/dak/m 2 + Kısa tepki süresi, +Otomatik başlatmaya uygun + Yakıt buharı patlamalarında daha az zarar, + Rüzgara daha az bağımlı + Tek vana ile çalıştırma imkanı, +Düşük tıkanma olasılığı Soğutma Sistemi 0-4.1 l/dak/m 2 +Kısa tepki süresi, +Otomatik başlatmaya uygun +Çalışmaya devam etmesi kolay, + Rüzgara daha az bağımlı + Tek vana ile çalıştırma imkanı Olumsuz Yanları - Islatabilme ve bunu sürdürebilme sorunları - Boru veya tank sabitlemelerine ilaveler gerektirebilir, - Yatay tip tanklarda su dağılımında zorluk - Püsküren yangın (jet fire) da etkisiz kalma ihtimal -Yakıt buharı patlamasından yoğun etkilenme - Yüksek su talebi - Püsküren yangınlarda etkisiz olma ihtimali -Tıkanma nedeniyle eşit su dağıtamama 18
Suyla Müdahale Olanakları Sistem Türü Su Yoğunluğu Olumlu Yanları (Avantajları) Sabit Su Topları 950-1890 lt/dak + Basit çalışma ve doğrudan yangın üzerine müdahale + Otomatik başlatmaya uygun, + Yakıt buharından daha az etkilenme, + Suyun gerekli alana doğrudan/hızlı erişim, + Tank üzerinde bölgesl soğutma, daha az su talebi + Püsküren yangınlarda etkili, + Düşük tıkanma olasılığı Olumsuz Yanları - Elle başlatmada yavaş, - Elle müdahalede, can kaybı riski - Rüzgar ın etkisine açık, -Sınırlı miktarda su transfer imkanı, - Toplam korumada yüksek su gebisi gereksinimi Taşınabilir Ekipman 950-3780 lt/dak + Yakıt buharı patlamasından etkilenmeme + Doğrudan istenilen yere müdahale olanağı + Bölgesel müdahale nedeniyle düşük su talebi - Uzun müdahale başlatma süresi -Otomatik başlatamama - Yüksek can kaybı riski - Rüzgardan etkilenme 19
II.Yangın Sempozyumu ve Sergisi teşekkür ederiz... Tasarım, Danışmanlık veeğitim Hiz.Ltd.Şti. info@karina.gen.tr www.karina.gen.tr 20