Loading article…
ジェット火災は、特定の方向に圧力をかけて放出された燃料の高温炎です。燃焼する物質は、可燃性のガス、液体、または 2 相混合物の連続した流れです。ジェット火災は、可燃性の流体を圧力下で処理または保管するプロセスおよび貯蔵プラントにおいて重大な危険です。ジェット炎の熱流は、急速な機械的故障を引き起こし、構造の完全性を損ない、事故の拡大につながる可能性があります。
コンテクスト
1988 年のパイパーアルファの事故は、炭化水素の偶発的な放出が主要なパイプラインライザーの破裂を伴う設備の壊滅的な故障につながる可能性があることを実証しました。 [1]ジェット炎は容器、配管、ファイアウォールに衝突しました。これらの状況では、耐火材は指定されていた 1 ～ 2 時間ではなく、数分以内に損傷しました。直接衝突しなくても、ジェット炎から放出される高熱放射はプラントにも影響を及ぼし、作業員にとって致命的だったでしょう。[2]
特徴
ジェット火災は、燃料が液体または液化ガスの場合はスプレー火災とも呼ばれ、可燃性物質の乱流拡散炎です。 [3]ジェット火災の特性は、いくつかの要因によって異なります。これには、燃料の組成、放出条件、放出速度、放出形状、方向、周囲の風の状況が含まれます。
ジェット火災のメカニズムと構造の詳細については、「高圧ジェット」を参照してください。
特定のジェット火災の特徴は次のとおりです。[3]
- 天然ガスの音波放出は、比較的非発光で放射エネルギーが低い、高速で低浮力の炎を特徴とする。
- 高級炭化水素のジェット炎は、緩やかで、浮力があり、明るく、炎の尾に黒い煙があり、非常に放射性が高い。
- ジェット炎の表面放射電力（SEP）は200kW/m 2～ 400kW/m 2程度である。[3]このような炎の温度は1350℃である。このような高熱流束は構造物や容器の完全性を容易に損なう可能性があり、設備や機器の機械的故障につながる可能性がある。
- ジェット機の火災は人員にとって特に危険です。5kW/m2未満の熱流にさらされても人は生き延びて逃げることができますが、それ以上の熱流にさらされると致命的になる可能性があります。[3]
ジェット火災に備える設計
プロセスプラントは、一般的に圧力安全システムによって保護されています。しかし、ジェット火災による圧力容器の局所的な加熱は、圧力安全装置が作動する前に容器の完全性を損なう可能性があります。ジェット火災に対する保護のために講じられている対策は次のとおりです。[2]
水噴射によりプラントの熱負荷が軽減され、プラントの温度が故障発生温度以下に維持されるか、または温度上昇が十分に低下して停止と減圧が可能になります。[1]
古いプラントは、アメリカ石油協会の圧力緩和および減圧システム規格[2]の以前のバージョンに基づいて規模が決定されていた可能性があり、ジェット火災は考慮されていませんでした。
国際規格 ISO 22899 (受動防火材料のジェット火災に対する耐性の測定) は、ジェット火災に対する受動防火の仕様要件を定めています。