Approaches to Extinguish Gas Blowout Fires: World Experience and Potential for Development

• Autorzy: Vinogradov S. A. , Larin A. N. , Kalynovsky A. Ya. , Rudenko S. Yu.

Identyfikatory

ISBN

10.12845/bitp.41.1.2016.2

Warianty tytułu

PL

Sposoby i środki gaszenia pożarów przy wyciekach gazu: doświadczenie światowe i perspektywy rozwoju

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Aim: Fires caused by a gas blowout are complex man made emergencies. Attempts to extinguish such fires attracts considerable effort and resources. Such incidents culminate in significant financial losses, damage to the environment and, sometimes, human sacrifice. Firefighters from different countries extinguish gas blowout fires in different ways. The purpose of this article is to analyse global experiences with such incidents, identify challenges and the potential for further development of firefighting techniques. Methods: The main approach involves analysis and synthesis. During the analysis stage, the following sources were accessed for information: periodicals and technical publications from different countries, workshop, symposium and scientific conference materials, public information from the internet and patent databases from various countries. Additionally, the authors applied personal knowledge and experience, and other practitioners knowledge of extinguishing gas blowout fires. Results: Extinguishing methods were categorised into five groups: dousing with the aid of a continuous stream delivery of an extinguishing agent, firing a volley of impulses with the aid of appliances: SPT-200, Impulse-Storm, Fire Commander, use of explosives to disrupt and extinguish a “burning torch”, use of preventers and drilling of directional wells without the use of extinguishing agents, and a combination of afore mentioned approaches. For each approach an in depth analysis was performed on firefighting equipment used, identifying relevant features and process for extinguishing flames and determining relative advantages and disadvantages. Conclusion: From this research the authors identified a development path for optimization of resources in the process of quenching fires, by increasing the effective suppression range and reduction in the quantity of extinguishing agents used, thus enhancing the protection of personnel from exposure to fire hazards and minimization of damage to the environment. It was determined that the most effective extinguishing method for the oil and gas industry fire, caused by a blowout, was found in the application of fire extinguishing agents by pulsing techniques.

PL

Cel: Pożary przy wyciekach gazu są trudnymi sytuacjami nadzwyczajnymi, których gaszenie związane jest z koniecznością zadysponowania dużej liczby sił i środków. Tego rodzaju sytuacje nadzwyczajne skutkują znacznymi szkodami materialnymi i ekologicznymi, a czasem i ofiarami w ludziach. W rożnych krajach do gaszenia pożarów wycieków gazu wykorzystywane są inne sposoby i sprzęt. Celem artykułu jest przeanalizowanie światowego doświadczenia w stosowaniu różnych metod i sprzętu do gaszenia pożarów przy wyciekach gazu, określenie ich wad i perspektyw rozwoju. Metody: Głównymi metodami badań były analiza i synteza. Podczas analizy wykorzystywano następujące źródła informacji: wydania drukowane i periodyki z różnych krajów, materiały z seminariów i konferencji naukowo-praktycznych, ogólnodostępne informacje z sieci Internet oraz dostępne bazy patentowe różnych krajów. Ponadto autorzy korzystali z własnego doświadczenia oraz doświadczenia praktyków, którzy uczestniczą w gaszeniu pożarów przy wyciekach gazów. Wyniki: Wszystkie znane metody gaszenia pożarów przy wyciekach gazów zostały podzielone przez autorów na pięć podstawowych grup: gaszenie poprzez kierowanie na płomień nieprzerwanego strumienia substancji gaśniczej (zastosowanie działek stacjonarnych, pojazdów pożarniczych wyposażonych w sprzęt gaśniczy wodno-gazowy itd.), gaszenie impulsowymi urządzeniami gaśniczymi (PPP-200, Impuls-Sztorm, Fire Commander itd.), zastosowanie substancji wybuchowych do przerwania i gaszenia płonącego strumienia gazu, metody nieuwzględniające kierowania środka gaśniczego na strefę spalania (użycie głowicy przeciwwybuchowej (prewentera) i wiercenie pod kątem) oraz jednoczesne użycie kilku metod. Dla każdej z grup przeprowadzono szczegółową analizę wykorzystywanych metod gaśniczych, opisano ich charakterystyki, mechanizmy powstrzymywania palenia podczas ich zastosowywania w warunkach oddziaływania strumienia gazu. Określono ich główne wady i zalety. Wnioski: Na podstawie przerodzonej analizy autorzy określili kierunki rozwoju metod gaszenia pożarów przy wyciekach gazu: zwiększenie skutecznego zasięgu gaśniczego, zmniejszenie zużycia środka gaśniczego, zwiększenie ochrony ludzi przed oddziaływaniem niebezpiecznych czynników pożarowych, zmniejszenie szkód ekologicznych w środowisku naturalnym. Określono, że najbardziej perspektywiczną metodą gaszenia pożarów w przemyśle gazowym jest zastosowanie impulsowego dozowania środków gaśniczych na strumień wyciekającego gazu.

Słowa kluczowe

EN

gas blowout; firefighting; impulse supply; fire nozzle; extinguishing method

PL

wyciek gazu; gaszenie pożaru; dozowanie impulsowe; działko pożarowe; sposób gaszenia

• Wydawca: Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 41, nr 1
• Strony: 19--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 48 poz., fot., rys.

Twórcy

autor

Vinogradov S. A.

• National University of Civil Defence of Ukraine

autor

Larin A. N.

• National University of Civil Defence of Ukraine

autor

Kalynovsky A. Ya.

• National University of Civil Defence of Ukraine

autor

Rudenko S. Yu.

• National University of Civil Defence of Ukraine

Bibliografia

• [1] Malevansky V.D., Open gas blowout and control, Gostoptekhizdat, Moscow 1963.
• [2] Chabaev L.U., Technological and methodological framework for the prevention and elimination of gas flow in the operation and maintenance of wells, Ufa 2009.
• [3] Matthews C., Flak L., Firefighting., The mechanics of oil / gas fires, meltdown and secondary damage, water / chemical / explosive extinguishing methods and considerations for voluntary ignition [el. doc.], http://www.jwco.com/technical-litterature/p09.htm [accessed: 24 September 2014].
• [4] Gorban Yu., New generation fire monitors, security algorithm, “Algoritm bezopasnosti”, Issue 1, 2010 [el. doc.], http://www.algoritm.org/arch/arch.php?id=44&a=799 [accessed: 24 September 2014].
• [5] Kutsyn P.V., Extinguish burning gas flow high power safety in the industry, “Bezopansot’ truda v promyshlennosti” Issue 4, 1985, pp. 56-59.
• [6] Mamikonyants G.M., Fire fighting powerful oil and gas blowouts, Nedra Publishers, Moscow 1971.
• [7] Vinogradov S.A., Improving the efficiency of extinguishing of gas blowout, Kharkov 2012.
• [8] Pfenning D., Evans D., Suppression of Gas Well Blowout Fires Using Water Sprays; Large and Small Scale Studies, presented at American Petroleum Institute, Committee on Fire and Safety Protection, Production Session, Hyatt Regency, San Antonio, Texas 1984.
• [9] Evans D., Pfenning D., Water Sprays Suppress Gas-well Blowout Fires, “Oil and Gas Journal. Technology”, 8(17) 1985, pp. 80-86.
• [10] Oil well fire [el. doc.], http://en.wikipedia.org/wiki/Oil_well_fire [accessed: 24 September 2014].
• [11] Muthana AM J., Oil and Gas Well’s Fires [el. doc.], http://www.docstoc.com/docs/26581997/Modeling-the-Oil-Well-Fire-and-Extinguish [accessed: 24 September 2014].
• [12] Abduragimov I.M., Makarov V.E., Kutsyn P.V., AS 856464 USSR MKI3 A 62 3/00 C, E 21 In 35/00. Installation for extinguishing fires blowouts on gas and gas-wells.
• [13] Fire Fighting Tanks of the USSR [el. doc.] http://englishrussia.com/2010/08/06/fire-fighting-tanks-of-the-ussr/ [accessed: 24 September 2014].
• [14] Chinese firefighting tank [el. doc.], http://en.wikipedia.org/wiki/Chinese_firefighting_tank [accessed: 24 September 2014].
• [15] Fire Fighting Vehicle SPOT-55 [el. doc.], http://www.army.cz/scripts/detail.php?id=6084 [accessed: 24 September 2014].
• [16] SPOT-55 Fire Fighting Vehicle Slovakia http://www.fire-engine-photos.com/picture/number6260.asp [accessed: 24 September 2014].
• [17] Vehicle gas-water extinguish AGVT-150 KamAZ-43114 [el. doc.], http://www.ru01.ru/spec_agvt-150-kamaz.php [accessed: 24 September 2014].
• [18] The Big Wind [el. doc.], http://www.kritzberg.com/thebig.htm [accessed: 24 September 2014].
• [19] Equipment - Jet gas and water extinguishing instal [el. doc.], http://www.impulse-storm.com/storm/jfr250/ [accessed: 24 September 2014].
• [20] Louis Ramirez, Jet-powered Fire Extinguisher Douses Fires in Seconds [el. doc.], http://gizmodo.com/215604/jet+powered-fire-extinguisher-douses-fires-in-seconds [accessed: 24 September 2014].
• [21] Mobile self-propelled gas-water extinguish PSUGVT-200 [el. doc.], http://www.pozhspetsmash-tov.com.ua/ru/production/special-equipment/psugvt200.html [accessed: 24 September 2014].
• [22] Vehicle powder extinguishing AP-5000 KamAZ-53215 [el. doc.], http://www.pozhtechnika.ru/spec_ap-5000-kamaz.php [accessed: 24 September 2014].
• [23] Fire Engine powder extinguishing [el. doc.], http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D0%B6%D0%B0%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BB%D1%8C_%D0%BF%D0%BE%D1%80%D0%BE%D1%88%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D1%82%D1%83%D1%88%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F [accessed: 24 September 2014].
• [24] Chemodanov B.K., Cheburkin N.V., Belokopytov D.C., RU 2050865, 27.12.1995.
• [25] Alekseev Y.S., Brilev Y.P., Darashkevich V.K. (et. al.), RU 2130113, 10 May 1999.
• [26] Vinogradov S.A., Gritsyna I.N, Analysis of the methods of fire suppression gas blowouts, [in:] Materials XIII All-Ukrainian scientific-practical conference rescuers, Kiev 2011, 202-205.
• [27] Korobeinichev O.P., Shmakov A.G., Tereshchenko A.G., Impulse Spray Fire-Extinguishing System, [el. doc.], https://www.google.com.ua/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CEcQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.combustion-institute.it%2Fproceedings%2FMCS-7%2Fpapers%2FFE%2FFE-13.pdf&ei=BNdXUpqGMvP64QSOwYGoAg&usg=AFQjCNG4n-eqiNUJys4YtAuAn1EdixuVtg&sig2=6g-6YW6LsvXyP4ldwq6qCQ&bvm=bv.53899372,d.bGE [accessed: 24 September 2014].
• [28] Upgraded system UIS-48S with automatic infrared aiming was tested and certified [el. doc.], http://impulse-storm.com/news/?id=39 [accessed: 24 September 2014].
• [29] Equipment - IMPULSE STORM [el. doc.], http://www.impulse-storm.com/storm/ [accessed: 24 September 2014].
• [30] Zahmatov V., Tsіkanovsky V., Kozhem’yakіn O., Extinguishing gas fountains using impulse fire extinguishing, “Labour protection”, Issue 5, 1997, pp. 112-115.
• [31] Fire Commander [el. doc.], http://newseccom.com/?Category-ID=169 [accessed: 24 September 2014].
• [32] Fire Commander das Kettenfahrzeug mit modernster Löschtechnologie zur Bekämpfung von Großbränden [el. doc.], http://www.jungenthal-wt.de/fileadmin/www.jungenthal-wt.de/bilder-jwt/unternehmen/Prospekt_FireCommander.pdf [accessed: 24 September 2014].
• [33] iFEX - Mongoose ATV Dual Intruder System [el. doc.], http://www.ifexuk.com/index.php?option=com_content&view=article&id=66&Itemid=66 [accessed: 24 September 2014].
• [34] iFEX - Airborne Impulse Technology - The Firecopter [el. doc.], http://www.ifexuk.com/index.php?option=com_content&view=article&id=54&Itemid=68 [accessed: 24 September 2014].
• [35] Semko A.N., Rusanova O.A., Kazak O.V., Beskrovnaya M.V., Vinogradov S.A., Gricina I.N., The use of pulsed high-speed liquid jet for putting out gas blow-out, “Int. Jnl. of Multiphysics”, Vol. 9, Issue 1, 2015, pp. 9-20.
• [36] Schwartz M.E., Schwartz A.M., RU 2011798, 30 April 1994.
• [37] Burangulov A.I., Mathonov N.I., et. al., RU 2047738, 10 November 1995.
• [38] Loganov J.D., Sobolewski V.V., Simonov V.M., Public blowouts and control, Moscow 1991.
• [39] Akhmetov D.G., Vortex Rings, Chennai: Scientific Publishing Services Pvt. Ltd. India 2009.
• [40] Chauvin G., FR 2673978, 18 Semtemer1992.
• [41] Lescar L., FR 2675533, 23 October 1992.
• [42] Ferraye J., FR 2676089, 06 November 1992
• [43] Bonaccorso A., IT 1245948, 07 November 1994.
• [44] Tufjman N., FR 2677702, 18 December 1992.
• [45] Hamster B.S., RU 2030561, 10 March 1995.
• [46] Panchenko V.M., RU 96103392, 27 April 1998.
• [47] Plugin A.I., RU 2160823, 20 December 2000.
• [48] Popov V.N., RU 96111444, 27 September 1998.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.