кандидат технических наук;
candidate of technical sciences;
доктор технических наук;
doctor of technical sciences;
Рассматривается актуальная проблема определения безопасных расстояний при пожаре вертикального стального резервуара с нефтью объемом 50 000 м³ в условиях, характерных для зимнего периода, с учетом ветровой нагрузки. Работа выполнена на фоне участившихся атак беспилотных летательных аппаратов на объекты топливно-энергетического комплекса, что создает реальные предпосылки для возникновения крупных пожаров с риском каскадного развития аварии. На основе анализа статистических данных и современных угроз обоснована необходимость уточнения нормативных подходов к оценке теплового воздействия. Выполнены расчеты падающего теплового потока по методике приказа МЧС России от 26 июня 2024 г. № 533 «Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах» и проведено CFD-моделирование в программе Fire Dynamics Simulator (FDS). Установлено, что методика приказа МЧС России систематически завышает расстояния до пороговых значений: в ближней зоне (до 20 м) в 1,4–2,1 раза, на удалении 40–50 м – в 5–6 раз. Основная причина – идеализированная цилиндрическая модель факела, не учитывающая возвышение очага горения (высота стенки 17,8 м) и связанное с ним затенение. Установлено, что сравнение двух расчетных подходов без привлечения натурных данных позволяет судить лишь об их расхождении, но не об абсолютной точности. При этом предложены два подхода к тактическому планированию: нормативный (консервативный) и риск-ориентированный (с использованием уточненных полей теплового потока). Рассчитаны безопасные расстояния для личного состава и требуемые расходы воды на охлаждение. Подтверждена целесообразность экспериментальной валидации CFD-моделей для выработки рекомендаций по сокращению безопасных расстояний.
This article examines the pressing issue of determining safe distances during a fire in a 50,000 m³ vertical steel oil tank under typical winter conditions, taking into account wind loads. This study was conducted against the backdrop of increasingly frequent drone attacks on fuel and energy facilities, creating a real potential for major fires with the risk of cascading accidents. An analysis of statistical data and current threats substantiates the need to refine regulatory approaches to assessing thermal impact. Calculations of incident heat flux were performed using the methodology of Order № 533 of EMERCOM of Russia «On the approval of the methodology for determining the calculated values of fire risk at production facilities», and CFD modeling was conducted using Fire Dynamics Simulator (FDS). It was established that the methodology of Order № 533 of EMERCOM of Russia systematically overestimates distances to threshold values: in the near zone (up to 20 m) by 1,4–2,1 times, and at a distance of 40–50 m – by 5–6 times. The main reason is the idealized cylindrical model of the flare, which does not take into account the elevation of the combustion source (wall height 17,8 m) and the associated shading. It was established that comparing two calculation approaches without using in-kind data only allows one to assess their discrepancies, not their absolute accuracy. Two approaches to tactical planning were proposed: a normative (conservative) approach and a risk-based approach (using refined heat flow fields). Safe distances for personnel and the required cooling water flow rates were calculated. The feasibility of experimental validation of CFD models for developing recommendations for reducing safe distances was confirmed.