مدل سازي هيدروليكي شبكه آتش نشاني يك نيروگاه سيكل تركيبي با رويكرد ارزيابي و تحليل كارايي سيستم اطفاء حريق

Hydraulic modeling of the fire network of a combined cycle power with the approach of evaluating and analyzing the performance of fire extinguishing systems

زمينه و هدف: تامين دبي و فشار كافي آب در شبكه اطفاء حريق نيروگاه ها، مستلزم طراحي و تحليل درست سيستم آتش‌نشاني مي‌باشد. اين مطالعه با هدف مدل سازي و تحليل هيدروليكي شبكه آتش نشاني در يك نيروگاه سيكل تركيبي جهت تعيين كارايي شبكه در اطفاي حريق هاي احتمالي انجام شده است. روش بررسي: در اين پژوهش، ميزان آب مورد نياز شبكه آتش نشاني براي بخش هاي مختلف نيروگاه طبق استاندارد NFPA برآورد گرديد. در ادامه، براساس نقشه هاي عمومي پايپينگ، مشخصات ايزومتريك و فني سايت، مدل سازي شبكه با استفاده از نرم افزار WaterGEMS انجام شد. در پايان، كارايي شبكه، جهت تامين دبي و فشار لازم آّب در سه سناريو احتمالي مورد تحليل قرار گرفت. يافته ها: نتايج مطالعه نشان داد كه شبكه و ايستگاه پمپاژ، جهت اطفاء حريق هاي در اندازه كوچك و متوسط قادر به تامين فشار و دبي آب براي خنك كاري و توليد فوم مي باشد. در شرايط خاص و با وقوع حريق هاي گسترده، مثل وقوع حريق در تمام مخازن سوخت، فشار در شبكه به 3/6 بار، كاهش يافته، فشار لازم جهت اطفاء حريق و پاشش آب و فوم تامين نخواهد شد. به عبارتي ديگر، سيستم كارايي قابل قبول در اطفاء حريق هاي بزرگ را نخواهد داشت. نتيجه گيري: مدل سازي هيدروليكي شبكه آتش نشاني با استفاده از نرم افزار WaterGEMS ، علاوه بر مشخص نمودن نواقص سيستم اطفاء حريق، مي تواند امكان تحليل و طراحي درست شبكه، جهت مقابله با پيامدهاي ناشي از حريق در محيط هاي صنعتي در مواقع بحراني را فراهم آورد.

Background and aims: Providing the adequate flow and water pressure in the firefighting network of the power plants requires the proper design and analysis of the firefighting system. This study aimed to model and hydraulic analysis the fire network in a combined cycle power plant to determine the network efficiency in the extinguishing of the possible fire. Methods: In the present study, the amount of water needed for firefighting network was estimated for different sections of the power plant according to NFPA standard. Then, based on general piping maps, isometric, and technical specifications of the site, network modeling was done using WaterGEMS software. Finally, the network efficiency was analyzed to provide flow and water pressure in three possible scenarios. Results: The results of this study showed that the network and pumping station could provide pressure and water flow for cooling and foam production to extinguish the small and medium-sized fire. In special circumstances and with the occurrence of extensive fire, such as the advent of fire in all fuel tanks, the pressure in the network is reduced to 3.6 bar and the pressure to extinguish, spray water, and the foam is not supplied. In other words, the system will not have acceptable performance in large fire extinguishing. Conclusion: Hydraulic modeling of the fire network using WaterGEMS software, in addition to identifying the defects of the fire extinguishing system, it can provide the ability to analyze and design the network to deal with the consequences of fire in industrial environments during crisis situations properly.