احمدی عمران، سروستانی کاظم، مرتضوی سید باقر، اصیلیان مهابادی حسن. پیش بینی زمان وقوع Boilover در مخازن نفت خام با استفاده از مدلهای تجربی. سلامت كار ايران. 1399; 17 (1) :697-711
URL: http://ioh.iums.ac.ir/article-1-2750-fa.html
گروه مهندسی بهداشت حرفهای، دانشکده علوم پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران ، mortazav@modares.ac.ir
چکیده: (2359 مشاهده)
زمینه و هدف: Boilover یکی از خطرناکترین پدیدههای مرتبط با آتشسوزی مخازن ذخیره نفت خام (مخازن اتمسفریک) میباشد. بسیاری از آتشسوزیهای مخازن هیدروکربنی مایع با توجه به فاکتورهای مختلف از جمله نوع مواد ذخیره شده در آن، می¬توانند به Boilover منجر شوند. هنگام مواجهه با حریق مخازن، چالش اساسی فرماندهان حاضر در صحنه حادثه پیش¬بینی احتمال وقوع یا عدم وقوع Boilover به عنوان یکی از خطرناکترین سناریوهای آتشسوزی مخازن است. پدیده Boilover میتواند باعث تشدید حادثه شده و واکنشدهندگان به حادثه به ویژه آتشنشانها را در معرض خطر جدی قرار دهد. بنابراین پیشبینی زمان وقوع Boilover در حریق مخازن حاوی سوختهای با پتانسیل وقوع Boilover، برای تخلیه به موقع افراد در معرض خطر از صحنه حادثه و اتخاذ تاکتیکهای مناسب فرماندهی حادثه، ضروری میباشد. هدف از این مطالعه پیش بینی زمان وقوع Boilover در آتش سوزی مخازن ذخیره نفت خام با استفاده از مدلهای تجربی میباشد.
روش بررسی: مطالعه حاضر از نوع توصیفی تحلیلی میباشد. ابتدا روشهای مختلف ارائه شده برای پیشبینی زمان وقوع Boilover از مطالعات قبلی شناسایی شدند. برای این منظور در موتورهای جستجو مانند گوگل اسکولار، اسکپوس، پابمد، ساینس دایرکت با استفاده از کلید واژههای مناسب جستجو انجام شد. ابتدا مدلهای تجربی ارائه شده برای پیشبینی زمان وقوع Boilover شناسایی شدند. سپس مدلها برای پیشبینی زمان وقوع Boilover یک مطالعه آزمایشگاهی و سه حادثه واقعی استفاده شدند. نتایج پیشبینی مدلها با داده های مطالعه آزمایشگاهی و حوادث واقعی مقایسه شدند. با توجه به اینکه زمان شروع Boilover وابستگی زیادی به نرخ شار گرمایی بازتابی از شعله به سوخت دارد و روشی برای محاسبه کسری بازتابی به سطح سوخت ارائه نشده است، زمان شروع Boilover برای حوادث واقعی برای دامنه¬ای از کسر حرارتی بازتابی به سطح سوخت با استفاده از 3 مدلی که این متغیر را در نظر میگیرند، محاسبه شد.
یافتهها: در نهایت شش مدل مختلف برای پیشبینی زمان Boilover شناسایی و انتخاب شدند. بر اساس نتایج، مدلهای ارایه شده بوسیله بوانگ و میکائیل به ترتیب با درصد خطای %6 و %10 برای حوادث واقعی %26 و %17 برای مطالعات آزمایشگاهی نسبت به بقیه مدلها زمان وقوع Boilover را دقیقتر پیشبینی کردند. با توجه به وابستگی سه رابطه بوانگ و میکائیل و کازال به کسر گرمای بازتابی به سطح سوخت، به کار بردن یک محدودهای از مقادیر گرمای بازتابی به سطح سوخت باعث دستیابی به نتایج دقیقتر گردید.
نتیجه گیری بر اساس نتایج، مدل¬های ارائه شده بوسیله بوانگ و میکائیل با درصد خطای کمتر نسبت به بقیه مدل¬ها زمان وقوع Boilover را پیشبینی نمایند. با توجه به وابستگی سه رابطه بوانگ و میکائیل و کازال به کسر گرمای بازتابی به سطح سوخت، توسعه روشی برای محاسبه کسر گرمای بازتابی به سطح سوخت که در شکل¬گیری ناحیه داغ شرکت دارد باعث دستیابی به نتایج قابل اعتماد¬تر می¬شود. نتایج این مطالعه میتواند برای توسعه استراتژی اطفا حریق موثرتر و ایمنتر مخازن با پتانسیل وقوع Boilover مورد استفاده قرار گیرد. همچنین به کار بردن مدلها برای یک محدودهای از مقادیر گرمای بازتابی نتایج دقیقتری از زمان Boilover ارائه داد که می¬تواند به منظور توسعه رابطه¬ای برای پیشبینی زمان وقوع Boilover دقیق¬تر در مطالعات آینده مورد استفاده قرار گیرد.
نوع مطالعه:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
ایمنی دریافت: 1397/12/16 | پذیرش: 1399/3/24 | انتشار: 1399/7/2