Теоретичні основи попередження каскадного розповсюдження пожежі в резервуарних парках з нафтопродуктами і підвищення ефективності її ліквідації

Abstract

У дисертаційній роботі запропоновано і обґрунтовано імовірнісний підхід до моделювання пожежних ситуацій в резервуарному парку нафтопродуктів. Підхід базується на використанні теорії випадкових функцій для опису теплових процесів, що відбуваються в резервуарах, що горять, та сусідніх з ними. Вихідними даними для моделі є випадкові процеси, що характеризують факел, результатом – закон і параметри розподілів випадкових процесів, що описують температури резервуарів. Побудовано модель нагріву резервуара з нафтопродуктом під тепловим впливом пожежі. Особливістю моделі є врахування нерівномірного нагріву різних частин резервуара і їх взаємного впливу. Запропоновано метод оцінювання імовірності досягнення резервуаром, що не горить, температури самоспалахування парів нафтопродукту протягом заданого проміжку часу. Запропоновано метод розрахунку охолоджувальної дії водного струменя на нагріту поверхню резервуара. Розроблені методи дозволяють прогнозувати каскадне розповсюдження пожежі в резервуарному парку і приймати рішення про необхідність охолодження даного резервуара. Показано, що стохастична модель порівняно з детермінованою дозволяє більш адекватно описати пожежну ситуацію шляхом врахування випадкових факторів. Виявлено умови, за яких обидві моделі дають еквівалентні результати, і умови, за яких вплив випадкових факторів є суттєвим, і нехтувати ними не можна. Запропоновано і обґрунтовано метод оцінювання ефективності дій пожежних підрозділів по локалізації пожежі в резервуарному парку. Запропоновано метод і алгоритм оптимального розташування сил та засобів для локалізації пожежі в резервуарному парку. Такий алгоритм може бути використаний на етапі розробки плану пожежегасіння для аналізу пожежних ситуацій, прогнозування можливостей каскадного розповсюдження пожежі, виявлення найбільш небезпечних сценаріїв її розвитку, визначення першочергових задач для пожежних підрозділів.