ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД ТУШЕНИЯ ГОРЯЩЕЙ КОЛОННЫ НЕФТЯНОГО ФОНТАНА
Authors: Маммадов Х.Ф. , Ширалиева Х.Н. , Гарибов Р.Г. , Алиева У.С. , Маммадова А.А. 
Published: February 2022

Изучены влияние снижения температуры на скорость окисления (сгорания) газообразных и жидких компонентов нефти в присутствии атмосферного воздуха, эффект замены контакта потока атмосферного воздуха с колонной фонтана на контактирующий поток углекислого газа, химическое ингибирование цепного окисления нефти путем поливания пламени сгорающей нефти водными растворами хлорсодержащих веществ. Эти исследования позволили разработать эффективный универсальный метод тушения горящего столба нефтяного фонтана. При реализации процесса предусмотрено использование также ранее изученного нами способа предотвращения распространения и испарения разлитой нефти. Разработанный метод предназначен для эффективного и безопасного осуществления процесса тушения крупномасштабных пожаров. Первая часть разработанной с этой целью установки предназначена для удаления контактирующего с пламенем горящего нефтяного фонтана потока воздуха, путем замены его потоком сжатого углекислого газа. Поток сжатого газообразного диоксида углерода под давлением подается из металлических сосудов по нержавеющей трубе на основание горящего фонтана. Жидкий азот сдавливаемый из танкера (под давлением газообразного азота из металлического баллона) по нержавеющей трубе закрепленная к ограждающей металлической стенке подается также на основание колонны горящего нефтяного фонтана. Потоками водных растворов других реагентов-ингибиторов /«белильная известь», т.е. CaOCl2 и «жидкое стекло», т.е. смеси аммонийной щелочи с K2O(SiO2 )n/, поливаются поверхность пламени сгорающего фонтана. Необходимость применения каждого из четырех ингибиторов окисления при тушении огня определяется наличием реагентов, площади и прочного основания для размещения металлических сосудов со сжатым газом. Вторая часть установки поднимается с помощью высотного подъемного механизма и при подъеме принимает эффективную форму для тушения пламени и накопления максимальной концентрации углекислого газа в реакционной зоне. Частично этому процессу способствует сублимация твердой массы льда двуокиси углерода в нижнем отсеке с днищем в форме металлической решетки и с раскрываемой под силой тяжести крышкой. Эту конструкцию медленно спускают на верхний конец четырех вертикальных металлических труб (высотой не выше колонны пламени сгорающего нефтяного фонтана) приваренных к металлической ограждающей стене первой части установки. Создаваемая большая концентрация диоксида углерода способствует полному тушению пламени горящего столба нефтяного фонтана, частично ослабленное охлаждением и воздействием ингибиторов окисления.

The effect of the temperature’s reduce on the rate of the chain oxidation (combustion) of gaseous and liquid oil components in the presence of atmospheric air, replacing of atmospheric air stream’s contact with fountain column to carbon dioxide stream’s contact, chemical inhibition of the chain oxidation of oil by adding chlorinecontaining water solutions above the fl ame were studied. These studies made it possible to develop an effective universal method for extinguishing the burning column of an oil fountain. It is also described the previously studied method for preventing the spread and evaporation of spilled oil. The developed method is intended for the effective and safe implementation of the process of extinguishing large-scale fi res. The fi rst part of the installation developed for this purpose is designed to remove the air stream in contact with the fl ame of a burning oil fountain by replacing it with a stream of compressed carbon dioxide. A stream of compressed gaseous carbon dioxide is supplied under pressure from metal vessels through a stainless pipe to the base of a burning fountain. Liquid nitrogen squeezed from a tanker (under the pressure of gaseous nitrogen from a metal cylinder) through a stainless pipe fi xed to a protecting metal wall also fl ows to the base of the column of a burning oil fountain. The fl ame surface of a burning fountain is poured by streams of aqueous solutions of other inhibitor reagents / “bleaching lime”, i.e. CaOCl2 and «liquid glass», i.e. mixtures of ammonium alkali with K2O (SiO2 ) n /. Application of each of the four oxidation inhibitors for fi re extinguishing is determined by the presence of these reagents, the location of the fi re (land or oil platform at sea), the presence of suffi cient area and a solid base, which at a safe distance from the fl ame column creates real conditions for the placement of metal vessels with compressed gas. The second part of the installation is lifted by a high-rise lifting mechanism and takes an effective form for extinguishing the fl ame and for accumulating the maximum concentration of carbon dioxide in the reaction volume when lifting. Partially, this process is facilitated by the sublimation of the solid mass of ice of carbon dioxide in the lower compartment with a bottom in the form of a metal lattice and with a lid that opens up by gravity. This part of the installation is slowly descended onto the upper end of four vertical metal pipes (with a height not higher than the fountain fl ame column) vertically welded to the metal enclosing wall of the fi rst part of the installation. The created high concentration of carbon dioxide contributes to the complete extinguishing of the fl ame of the burning fountain’s column, partially weakened by cooling and by the action of oxidation inhibitors.