Состояние противопожарной защиты резервуарного парка УПСВ «Пашня»
Содержание
Введение 4
Глава 1. Краткая характеристика производственно
хозяйственной деятельности предприятия, на примере предприятие
«ЛУКОЙЛ- Ухтанефтегаз» 6
1.1 Характеристика производственной деятельности предприятия 6
1.2 Структура предприятия 8
1.3 Краткая характеристика резервуарного парка УПСВ «Пашня» 16
Глава 2. Состояние противопожарной защиты резервуарного парка
УПСВ «Пашня» 19
2.1 Стационарные системы тушения и охлаждения 19
2.2 Характеристика наружного водоснабжения УПСВ «Пашня»
и его резервуарного парка 23
2.3 Передвижные средства пожаротушения 25
2.4 Пожарная сигнализация и система оповещения людей о пожаре 26
Глава 3. Возможные причины развития пожара на производстве 28
3.1 Статистика пожаров 28
3.2. Пожаро- и взрывоопасные свойства веществ и материалов,
обращающихся в производственном процессе 30
3.3 Образования взрывоопасных концентраций внутри
технологического оборудования 32
3.4 Возможность образования горючих концентраций
вне аппаратов и емкостях 34
3.5 Причины и различные варианты развития пожара
Источники зажигания 39
3.6 Возможные пути распространения пожара 43
3.7 Сценарии аварий на рассматриваемом объекте 44
Глава 4. Разработка рекомендаций по минимизации ущерба
на основе экономического расчета 49
4.1 Определение последствий аварии на пожаровзрывоопасных объектах 49
4.2 Оценка экологического ущерба при разрушении резервуара 57
4.3 Расчет экономического ущерба разрушения РВС 3000 61
4.4 Рекомендации по уменьшению экологического и экономического
ущерба 66
4.5 Сравнительный анализ возможного причиненного ущерба и затрат
на дополнительные меры по снижению материальных потерь 72
Глава 5. Технические, технологические, организационные и санитарно-гигиенические мероприятия по обеспечению безопасности работ на
УПСВ «Пашня» 76
5.1 Комплекс технических и технологических мероприятий, обеспечивающих снижение уровня опасности на основном технологическом
оборудовании 76
5.2 Организационные мероприятия, обеспечивающие снижение
уровня опасности 78
5.3 Санитарно-гигиенические условия труда сотрудников 79
5.4 Пожарная безопасность УПСВ «Пашня» 80
5.5 Перечень мероприятий по обеспечению безопасности добровольной пожарной дружины при ликвидации пожара 81
Заключение 83
Список использованных источников 86
Приложение А Схема основных технологических процессов
Введение
Нефть является не только топливом для транспортных средств, но и основой чуть ли не для всех производимых товаров. Она используется практически во всех сферах производства, начиная с синтетических каучуков и ядохимикатов и заканчивая продуктами питания и лекарствами.
В настоящее время идет рост населения на нашей планете, а с ним идет и увеличение потребления нефтепродуктов, то есть увеличение количества добываемой нефти. Значит возрастает и потребность в нефтехранилищах. Основными сооружениями для хранения нефти и нефтепродуктов являются резервуарные парки.
Несмотря на обширность мероприятий по обеспечению пожарной безопасности резервуарных парков, пожары в них все же происходят как у нас в стране, так и за рубежом.
Актуальность работы заключается в том, что резервуарные парки представляют собой опасные объекты по пожарам и взрывам, которые нуждаются в постоянном переоборудовании с учетом новых современных средств пожарной защиты.
Объектом исследования был выбран резервуарный парк УПСВ «Пашня».
Целью данной работы является выявление возможных причин возникновения пожара на резервуарном парке, анализ сценариев развития пожаров и оценка экологического и экономического ущерба, нахождение наиболее прогрессивных методов и средств защиты от возникновения пожаров на резервуарных парках и разработка рекомендаций по их применению на примере резервуарного парка УПСВ «Пашня».
В соответствии с поставленной целью были поставлены следующие задачи:
- ознакомиться с нормативно-правовой базой, регламентирующей проектировку и строительство резервуаров и резервуарных парков;
- провести анализ аварийности на аналогичных производствах, выявить возможные причины и исследовать сценарии возникновения и развития аварийной ситуации на объекте;
- изучить резервуарный парк УПСВ «Пашня»: его месторасположение, технологический процесс, оснащенность противопожарными системами;
- разработать перечень мероприятий позволяющих снизить пожарную опасность объекта;
- рассмотреть основные правила безопасности и санитарно-гигиенические условия труда сотрудников УПСВ «Пашня».
Глава 1 Краткая характеристика производственно-хозяйственной деятельности предприятия, на примере предприятие «ЛУКОЙЛ- Ухтанефтегаз»
Территориальное производственное предприятие «ЛУКОЙЛ- Ухтанефтегаз» входит в состав ООО « ЛУКОЙЛ-Коми». «ЛУКОЙЛ- Ухтанефтегаз» работает на территории семи районов Республики Коми: Ухтинского, Сосногорского, Троицко-Печерского, Ижемского, Усть- Цилемского, Печерского и Вуктыльского. Занимается разработкой южной группы месторождений с 2001 года [1].
Основные виды деятельности «ЛУКОЙЛ- Ухтанефтегаз» являются: добыча нефти и газа; транспортировка; хранение; подготовка и перекачка нефти; бурение скважин и освоение новых территорий для добычи; ремонт и обслуживание наземного нефтепромыслового оборудования; выполнение технологических процессов по повышению нефтеотдачи пластов.
1.1 Краткая характеристика производственной деятельности предприятия
ТПП «ЛУКОЙЛ-Ухтанефтегаз» ведет добычу нефти и газа на 35 месторождениях. Фонд нефтяных скважин: эксплуатационный - 760, действующий - 636. Годовой объем добычи нефти - 3 млн.тонн.
В состав предприятия входят следующие производственные подразделения:
- 6 комплексных цехов по добыче нефти и газа;
- 3 цеха по подготовке и перекачке нефти;
- цех капитального ремонта трубопроводов и сооружений (ЦКРТС);
- цех пароводоснабжения (ЦПВС);
- участок антикоррозионой защиты (УАЗ).
- центральная комплексная лаборатория физико-химических исследований (ЦКЛФХИ).
«ЛУКОЙЛ-Ухтанефтегаз» ведет активную работу по охране окружающей среды.
Основное направление природоохранной деятельности – охрана атмосферного воздуха.
На всех объектах предприятия строго соблюдается технологический регламент производства, а также ведется контроль за герметичностью оборудования, запрещена продувка и очистка оборудования. Данные мероприятия помогают значительно уменьшить выбросы в атмосферу в промышленной зоне и на прилегающей территории.
Особое внимание уделяется охране и рациональному использованию водных и земельных ресурсов. Постоянно контролируется качество за ближайшими поверхностными и подземными водами, которые находятся в непосредственной близи от объектов «ЛУКОЙЛ-Ухтанефтегаз». Производятся мероприятия: по охране почвенно-растительного покрова; по предупреждению химического загрязнения почвы; по защите территории от пожаров.
1.2 Структура предприятия
Структура состоит из двух частей: управляющую и управляемую.
В управляющую систему входят: руководитель предприятия, его заместители, ведущие специалисты (главный инженер, заместитель по общим вопросам, заместитель по экономике, главный геолог, главный бухгалтер) и функциональные отделы (планово-экономический, геологический, отдел бухгалтерского учета, технологический, отдел труда, кадров, МТС, служба безопасности).
Их задача - управление производством, ведение бухгалтерского учета, соблюдение технологической и административной дисциплины на предприятии, решение социально-бытовых проблем .
Управляемая система состоит из основного и вспомогательного производства.
К основному относятся: комплексные цеха по добычи нефти и газа: КЦДНГ- 1, КЦДНГ- 2, КЦДНГ- 3, КЦДНГ- 4, КЦДНГ- 5, КЦДНГ- 6.
Главной задачей этих цехов является добыча нефти и газа. Также основными цехами считаются:
ЦППН-1,2,3 (цех комплексной подготовки и перекачки нефти): подготовка нефти по товарной кондиции, выработка широкой фракции, легких углеводородов - сырья для нефтехимии.
Вспомогательное производство состоит:
ЦКРТС (цех капитального ремонта трубопроводов и сооружений). Ввод из бурения и освоение скважин под закачку, улучшение режима эксплуатации скважин, замена неисправного глубинно-насосного оборудования.
ПРЦЭиЭ и ТЭЦ (прокатно-ремонтный цех эксплуатации и электроснабжения и тепло-энергетический цех): энерго и тепло обеспечение нефтепромысловых объектов.
УАЗ (участок антикоррозийной защиты): обеспечивает обследования коррозийного состояния и причин порывов нефтепромыслового оборудования, занимается установкой протекторной защиты, закачивает ингибиторы коррозии.
Рассматриваемый резервуарный парк входит в состав установки предварительного сброса воды (УПСВ «Пашня») Пашнинского месторождения, обслуживаемый цехом по добыче нефти и газа КЦДНГ-3, предназначенной для:
- сбора, сепарации, предварительного обезвоживания газоводонефтяной эмульсии поступающей с Пашнинского и Берегового нефтяного месторождения и дальнейшей транспортировки нефти с содержанием воды не более 5% по межпромысловому нефтепроводу «Пашня – Тэбук»;
- подготовки пластовой воды до показателей качества соответствующих требованиям ОСТ 39-225-88 и транспортировки ее на БНСК;
-транспортировка отсепарированного газа по газопроводу «Пашня- Тэбук» [2].
В административном отношении установка предварительного сброса воды расположена в Сосногорском районе Республики Коми на территории промышленной зоны Пашнинского нефтяного месторождения по правому берегу реки Печора.
Ближайшие населенные пункты - рабочий поселок Нефтепечорск, расположенный на правом берегу р. Печора в 7,5 км севернее рассматриваемого объекта и поселок городского типа Нижний Одес, расположенный с левой стороны от р. Печора в 100 км северо-западнее от участка расположения установки.
Схема расположения рассматриваемого объекта представлена на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 Схема расположения УПСВ «Пашня»
Среднегодовая температура на территории УПСВ равна -1,05°С. Среднемесячная температура января минус 17,3°С, июля плюс 21,3°С. Абсолютный минимум температуры достиг минус 48,5°С в января, абсолютный максимум плюс 35 в июле.
Средняя годовая влажность воздуха за многолетнее наблюдение составляет 77% .
Среднее количество осадков за многолетний период составляет 540 мм. В теплый период года выпадает в среднем 379 мм осадков, в холодный 161 мм. Наибольшее количество осадков выпадает в августе-сентябре (64 мм), наименьшее (24мм) – в феврале.
В годовом распределении ветров по направлениям преобладает юго-западные. Среднемесячная скорость ветра изменяется в летний период от 3,1 до 3,6 м/с, в зимний период от 3,7 до 3,9 м/с.
УПСВ Пашня запроектирована на максимальную загрузку:
- по жидкости 3900 тыс.т/год;
- по нефти 489,978 тыс.т/год.
Режим работы УПСВ «Пашня»:
- количество рабочих дней в году -365;
- количество вахт -2;
- количество рабочих дней в вахту -14;
- количество смен в сутки- 2;
- продолжительность смены 12 часов.
1.3 Краткая характеристика резервуарного парка
Резервуарный парк - группа резервуаров, предназначенных для хранения нефти и нефтепродуктов и размещенных на участке территории, ограниченной по периметру обвалованием или ограждающей стенкой при наземных резервуарах и дорогами или противопожарными проездами при подземных (заглубленных в грунт или обсыпанных грунтом) резервуарах, установленных в котлованах или выемках.
Склады нефти и нефтепродуктов в зависимости от вместимости резервуарных и вместимости отдельных резервуаров делятся на следующие категории (таблица 1.1) [3].
Таблица 1.1 Категории складов для хранения нефти и нефтепродуктов
|
Категория склада
|
Максимальный объем одного резервуара,м3
|
Общая вместимость резервуарногопарка, м3
|
|
I
|
-
|
Св. 100000
|
|
II
|
-
|
Св. 20000 до 100000 вкл.
|
|
IIIа
|
До 5000
|
Св. 10000 до 20000 вкл.
|
|
IIIб
|
До 2000
|
Св. 2000 до 10000 вкл.
|
|
IIIв
|
До 700
|
До 2000 вкл.
|
Рассматриваемый парк относится к категории III а, состоит из резервуара технологического РВС-1,V= 3000м3; резервуара универсального РВС-2,V=3000м3; 2 резервуара – отстойника РВС-3,4, V= 3000м3 (Рисунок 1.2).
Рисунок 1.2 Резервуарный парк
Резервуары РВС-1,2 предназначены для аварийного приема потока нефти из отстойников нефти в случае нарушения технологии УПСВ «Пашня» или остановки нефтепровода.
Резервуары РВС-3,4 предназначены для отстаивания сточной и подтоварной воды попадающей в них из отстойников нефти и нефтегазовых сепараторов, а также для отделения нефтепродуктов и взвешенных частиц.
Резервуары состоят из цилиндрического корпуса, плоского днища и стационарной крыши, имеют антикоррозионное покрытие [4].
Техническая характеристика РВС- 3000
|
Наименование параметра
|
Величина параметра
|
|
Номинальный объем, м3
|
3000
|
|
Внутренний диаметр стенки, мм
|
18980
|
|
Высота стенки, мм
|
12000
|
|
Площадь зеркала резервуара, м2
|
283
|
|
Стенка РВС- 3000:
|
|
|
Количество поясов, шт
|
8
|
|
Толщина верхнего пояса, мм
|
6
|
|
Толщина нижнего пояса, мм
|
9
|
|
Материал
|
сталь
|
РВС-3000 оборудованы стальной стационарной лестницей, по которой можно выйти на рабочую площадку, а также на крышу для осмотра оборудования. Имеется система охлаждения. Конструктивные элементы резервуаров (рисунок 1.3).
Рисунок 1.3 Резервуар стальной вертикальный
Площадки для резервуаров РВС-1, РВС-2 и резервуаров – отстойников (РВС-3, РВС-4), с целью ограничения и растекания жидкости при аварии обвалованы [5].
Замкнутое земляное обвалование выполнено шириной по верху 0,5 м и высотой 2,0 м, что на 0,2 метра выше уровня расчетного объема разлившейся жидкости наибольшего по объему резервуара [6].
Резервуарный парк принадлежит к зоне основных технологических установок системы сбора, подготовки и транспортировки нефти (площадка входных фильтров, площадка нагревателей нефти, площадка предварительного сброса воды, резервуарный парк) с учетом пожарной, взрывной и взрывопожарной опасности основанной нормативными значениями, указанными в ФЗ № 123 от 22.07.2008, СП 4.13130.2009, СП 18.13130.2011, ПБ 08-624-03.
Минимальным расстоянием между зонами и между сооружениями внутри зон приняты в соответствии с ВНТП 3-85, ПУЭ, ПБ 08-624-03,СНиП 2.11.03-93, СП 4.13130.2009, СНиП 2.07.01-89.
Минимальное расстояние от факельной установки до резервуаров с нефтью и нефтепродуктами РВС-3000 не менее 100 м. Минимальное расстояние от резервуаров РВС-3000 до сооружений пожаротушения равно 40 м [7].
Расстояние между резервуарами отстойниками (РВС-3,4) и технологическими резервуарами (РВС-1,2) равно 30 метров. Расстояние от стенок технологических резервуаров до границ площадок слива, налива – не менее 20 метров, до площадки узла переключения - не менее 15 метров, до противопожарных резервуаров, противопожарной насосной станции, склада пенообразователя и пожинвентаря, здания операторной - не менее 30 метров, до прочих зданий и сооружений – не менее 20 метров [7].
Таким образом, размещенные сооружения на территории обеспечивают пожарную безопасность при их эксплуатации.
На резервуарном парке преобладают пары нефти и попутного газа, которые могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси, поэтому исследуемый объект УПСВ является пожаровзрывоопасным.
1.3 Краткое описание технологического процесса УПСВ « Пашня»
Поступающая с месторождений на УПСВ «Пашня» газоводонефтяная эмульсия проходит через блок входных фильтров-грязеуловителей и поступает в сепараторы нефтегазовые со сбросом пластовой воды. (Приложение 1).
Для интенсификации процесса разрушения нефтяной эмульсии перед сепараторами в трубопровод блоком дозирования подается реагент-деэмульгатор.
В сепараторах происходит отделение газа от нефти и предварительный сброс пластовой воды при давлении 0,37- 0,60 МПа и температуре плюс 17-30°С. Уровни нефти и раздела фаз в сепараторах автоматически поддерживаются регуляторами уровня, установленными на трубопроводах выхода нефти, и пластовой воды. Давление в сепараторах автоматически поддерживается регуляторами давления, установленными на трубопроводах выхода отсепарированного газа.
После отделения газа и частичного сброса пластовой воды нефтесодержащая жидкость обводненностью не более 30 % из нефтегазовых сепараторов направляется в подогреватели нефти, где происходит нагрев водонефтяной эмульсии от промежуточного теплоносителя до плюс 50 °С.
После подогревателя нагретая до плюс 50 °С водонефтяная эмульсия поступает в отстойники нефти. В отстойниках происходит сепарация газа от нефти и процесс расслоения нефтяной эмульсии на нефть и воду путем термохимического отстоя при давлении 0,16-0,25МПа. Уровни нефти и пластовой воды в отстойниках автоматически поддерживаются регуляторами уровня, установленными на трубопроводах выхода нефти и пластовой воды. Давление в отстойниках автоматически поддерживается регуляторами давления, установленными на трубопроводах выхода отсепарированного газа.
После отстойников нефть с обводненностью не более 5 % направляется в концевые сепарационные установки, где происходит отделение газа от нефти при давлении 0,005-0,1 МПа. Уровень нефти в установках автоматически поддерживается регуляторами уровня, установленными на трубопроводах выхода нефти.
Из концевых сепарационных установок нефть поступает на насосы внешнего транспорта и далее через оперативный узел учета нефти перекачивается по нефтепроводу на УПН «Западный Тэбук».
В случае нарушения технологического процесса по предварительному сбросу пластовой воды (обводненность на выходе с О-1,2 более 5 %) или в случае остановки нефтепровода «УПСВ Пашня – УПН Западный Тэбук» поток нефти из концевых сепарационных установок поступает в технологический резервуар РВС-1 или в универсальный резервуар РВС-2, работающий в режиме технологического.
В случае отстоя нефти отстоявшаяся в резервуарах РВС-1,2 нефть откачивается насосами внутренней перекачки и подается на вход в подогреватели нефти, а выделившаяся пластовая вода сливается в подземную емкость и затем полупогружным насосом, установленным на емкости, откачивается в резервуары водоподготовки РВС-3,4.
Для отпуска на собственные нужды нефть из концевых сепарационных установок поступает на АСН.
Попутный нефтяной газ, выделившийся в сепараторах направляется в газосепараторы, где происходит очистка газа от жидкости.
Отделившийся от газа конденсат из газосепоратора сбрасывается в конденсатосборник . Сброс конденсата осуществляется автоматически путем открытия электрозадвижки при достижении допустимого верхнего уровня жидкости в газосепараторах и закрытия ее при достижении минимального уровня жидкости.
Отсепарированный нефтяной газ из газосепараторов направляется в газопровод «УПСВ Пашня – КС Западный Тэбук». В случае остановки газопровода газ направляется на совмещенную факельную установку высокого и низкого давления для аварийного сжигания газа в стволе высокого давления.
Попутный нефтяной газ, выделившийся в отстойниках нефти, направляется в газосепаратор, где происходит очистка газа от жидкости и далее в блок подготовки топлива подогревателей нефти после очистки и редуцирования сжигается на газовых горелках, отдавая тепло промежуточному теплоносителю (пресная вода).
Отделившийся от газа конденсат из газосепаратора сбрасывается в конденсатосборник. Сброс конденсата осуществляется автоматически путем открытия электрозадвижки при достижении допустимого верхнего уровня жидкости в газосепараторе и закрытия ее при достижении минимального уровня жидкости в.
Попутный нефтяной газ, выделившийся в концевых сепарационных установках направляется на совмещенную факельную установку для сжигания газа в стволе низкого давления.
Пластовая вода, отделившаяся в сепараторах и отстойников, поступает в резервуары-отстойники РВС-3,4, где осуществляется отделение нефтепродуктов и твердых взвешенных частиц. В РВС-3,4 также подаются производственно-дождевые стоки от площадок УПСВ, дождевые стоки с обвалованной территории УПСВ «Пашня» и подтоварная вода с технологических резервуаров РВС-1,2.
Выделившаяся в РВС-3,4 из воды нефть собирается трубопроводом уловленной нефти из верхней части резервуаров-отстойников и направляется на вход нефтяных резервуаров.
Из резервуаров-отстойников РВС-3,4 очищенная пластовая вода направляется на прием насосов пластовой воды, откуда транспортируется на БКНС для дальнейшей закачки в систему.
Сбор дренажа с аппаратов, резервуаров и технологических трубопроводов осуществляется в дренажную емкость.
Нефтесодержащая жидкость из подземных емкостей откачивается на прием в сепараторы [2].
Глава 2. Состояние противопожарной защиты резервуарного парка УПСВ «Пашня».
2.1 Стационарные системы тушения и охлаждения
В резервуарном парке УПСВ «Пашня» для наземных резервуаров оборудована автоматическая системой тушения и стационарная система охлаждения.
Система автоматического пенного пожаротушения пеной средней кратности с получением пенообразователя «на потоке» предусмотрена для автоматического пенного пожаротушения четырех резервуаров РВС-3000.
В систему автоматического пенного пожаротушения входят:
– резервуары противопожарного запаса воды емкостью 400 м 3;
– насосная станция пожаротушения;
– кольцевые сети противопожарного водопровода;
– узлы охлаждения, установленные в камере задвижек;
– трубопроводы-сухотрубы охлаждения РВС.
Автоматическая система пожаротушения резервуаров РВС-3000 оборудована генераторами пены средней кратности ГПСС-2000 в количестве двух штук. Для тушения пожара используется пена средней кратности, которую подают пеногенераторами на всю площадь зеркала жидкости в резервуаре.
Стационарной системой охлаждения резервуара, состоит из двух перфорированных полуколец диаметром 89 мм, сухотрубом подачи раствора пенообразователя к ГПСС-2000, двумя сухотрубами подачи воды на охлаждение.
Подача воды на охлаждение защищаемых резервуаров типа РВС при пожаре осуществляется по сухотрубам. Схема расположения полуколец орошения на резервуарах дана на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 Конструктивные элементы установки охлаждения резервуара:
1.Противопожарный водопровод; 2.Сухотруб; 3.Кольца орошения (с орошающими отверстиями); 4.Резервуар;
Система автоматической пожарной защиты резервуарного парка должна обнаруживать пожар в резервуаре и обеспечивать запуск автоматических установок охлаждения горящего и соседнего резервуаров и автоматической установки тушения пожара нефтепродукта в резервуаре.
Работа системы пожаротушения и стационарной системы охлаждения осуществляется по следующей схеме:
Вода из двух противопожарных резервуаров объемом 400 м3 каждый, по двум всасывающим трубопроводам диаметром 250 мм под гидростатическим давлением воды в противопожарных резервуарах поступает на прием противопожарных насосов и далее насосами подается в кольцевую сеть противопожарного водопровода установки предварительного сброса воды.
В насосной станции пожаротушения установлены насосы марки Wilo MVI 9504 PN 16 3~ (2 рабочих, 1 резервный). При возникновении пожара и падении давления в сети противопожарного водопровода автоматически срабатывают пожарные насосы в насосной станции пожаротушения, установленные под заливом.
На территории резервуарного парка установлены две камеры с запорно-пусковой арматурой (камеры задвижек), подключенные к пожарному кольцу двумя вводами диаметром 150 мм. Подача воды на охлаждение защищаемых резервуаров осуществляется по сухотрубам, от камер задвижек до защищаемых резервуаров. Обтекание и охлаждение водой происходит через перфорированные трубопроводы орошения (диаметр отверстий 5 мм, шаг 200 мм, угол наклона по горизонтали 30o вниз в сторону резервуара), расположенные в верхнем ярусе РВС. Предусмотрена возможность охлаждения каждой половины резервуара.
На установке предварительного сброса воды «Пашня» расчетное количество одновременных пожаров принято один [2].
Расходы воды на нужды пожаротушения приняты в соответствии со, для резервуаров РВС-3000 вода потребуется на:
- охлаждение горящего резервуара;
- охлаждение соседнего резервуара;
- приготовления раствора пенообразователя;
- дополнительного расхода воды в размере 25 % из пожарных гидрантов [7].
.
2.2 Характеристика наружного водоснабжения УПСВ «Пашня» и его резервуарного парка
На территории установки предварительного сброса воды расположены:
- кольцевой противопожарный водопровод с размещенными на нем пожарными гидрантами;
- два надземных вертикальных резервуара с объемом 400 м3 и две надземные горизонтальные емкости объемом 200 м3 с возможностью подключения пожарных автонасосов;
- насосная станция пожаротушения;
- камеры задвижек, размещенные на кольцевом противопожарном водопроводе, для стационарного водяного охлаждения резервуаров РВС- 3000 и для подачи воды в систему автоматического пенного пожаротушения.
Кольцевой противопожарный водопровод предназначен для наружного пожаротушения резервуаров РВС-3000, технологических сооружений и установок.
На УПСВ «Пашня» Кольцевой противопожарный водопровод с установленными пожарными гидрантами относится к I категории водоснабжения по степени обеспеченности подачи воды, к 1 классу по степени ответственности, по транспортируемому продукту к группе В.
Водопровод сети противопожарного водопровода установлены колодцы с пожарными гидрантами для подключения передвижной пожарной техники. Расстановка пожарных гидрантов принята исходя из радиуса действия не более 100 м и защиты каждого сооружения, здания от двух пожарных гидрантов.
У места расположения пожарного гидранта на высоте не менее 2 м устанавливаются флюоресцентные указатели «Пожарный гидрант».
Для хранения неприкосновенного противопожарного запаса воды в объеме 685, 65 м3 построено 2 надземных противопожарных резервуара объемом 400 м3 (вертикальные стальные РВС- 400 со станционной крышей). Для забора воды из пожарных резервуаров насосами предусматривается гребенка из стальной трубы диаметром 325х 8,0 с установленными на ней соединительными головками ГМ- 80 в количестве 4 шт.
Кроме того, на территории резервуарного паркарасположен блок пожарных резервуаров – емкостью по 200 м3 каждый, расположенных на расстоянии не более 500 м от резервуаров ПР-1, ПР-2 [5].
В качестве противопожарных резервуаров объемом 200 м3 приняты емкости цилиндрические горизонтальные подземной установки.
Для забора воды из пожарных резервуаров 200 м3 насосами пожарных автомобилей предусматривается устройство люков – лазов в каждом резервуаре для отпуска шлангов пожарных машин.
Насосная станция автоматического пожаротушения предназначена для подачи воды в систему пожаротушения высокого давления:
- в систему охлаждения горящего РВС-3000 – 107,39 м3 /час;
- в систему охлаждения половины соседнего РВС-3000 – 21,48 м3 /час;
- в систему пожаротушения пеной средней кратности горящего резервуара РВС-3000 – 40,61 м3 /час;
- в кольцевую сеть (25 % из пожарных гидрантов) – 32,22 м 3 /час. Расчетная производительность насосной станции 201,69 м 3 /час.
2.3 Передвижные средства пожаротушения
Для тушения пожаров, проведения связанных с ними первоочередных аварийно-спасательных работ, а также пожарно-профилактического обслуживания объекта привлекается на договорной основе пожарная часть № 96 Государственного учреждения «9 отряд федеральной противопожарной службы по Республике Коми».
Место дислокации ПЧ-96- пгт. Нижний Одес, расположенного в 90 км от Пашнинского месторождения. Личный состав формирования составляет 32 человека, на балансе имеется пожарная техника: Урал 375 НЕ АЦ-40- 1шт., ЗИЛ-431412 АЦ-40-2шт., Урал- 5557 АЦ-40-002ПС-1шт., УВЗ-39062- 1шт.
Также в качестве передвижных средств приняты дополнительные две мотопомпы ММ27/100, которые хранятся на складе пожинвентаря.
Подъезд на территорию рассматриваемого объекта осуществляется по асфальтированной автодороге «Нижний Одес – Нефтепечорск» на пароме через переправу, зимой по ледовой переправе, далее по существующей промысловой автодороге с песчаным покрытием.
Ширина автомобильных въездов на производственные площадки обеспечивает беспрепятственный проезд основных и специальных пожарных автомобилей;
Внутриплощадочные проезды относятся к служебным, обеспечивают проезд технологического, аварийного и пожарного транспорта [7].
Внутриплощадочные проезды построены по кольцевой и тупиковой схемам, с устройством разворотных площадок размером не менее 12,0х12,0 м. [ст. 98 № 123-ФЗ] Проезды в районе технологических сооружений выполнены приподнятыми над планировочной поверхностью прилегающей территории не менее чем на 0,30 м. Конструкция дорожного покрытия проездов из ж.б. плит.
При необходимости тушения горящих резервуаров передвижными средствами пенотушения, предусматривается возможность забора пены из камер задвижек. В дополнении к автоматическому пожаротушению резервуаров РВС предусмотрено дополнительное подключение к сухотрубам передвижной пожарной техники (с соединительными головками и заглушками, выведенными за обвалование).
При необходимости охлаждения горящих резервуаров передвижной техникой, предусматривается возможность использовать воду из резервуаров противопожарного запаса воды.
2.4 Пожарная сигнализация и система оповещения людей о пожаре
На рассматриваемом объекте используют интегрированную систему охраны Орион в состав, которой входят:
- пульт контроля и управления С2000М;
- приборы приемно-контрольные охранно-пожарные Сигнал-20М (ППК);
- блоки контрольно-пусковые С2000-КПБ;
- блоки сигнально-пусковые С2000-СП1.
Для обнаружения возникновения пожара на защищаемых объектах использованы следующие типы извещателей:
- дымовые пожарные извещатели ИП 212-3СМ;
- ручные пожарные извещатели ИПР-3СУМ;
- извещатели пожарные тепловые взрывозащищенные ИП-101-07е;
- извещатели пожарные пламени взрывозащищенные ИП 330-5;
- извещатели пожарные ручные взрывозащищенные ИП 535-07е.
Для оповещения людей о пожаре на защищаемых объектах применяются оповещатели типа:
- звуковые оповещатели EMA1224;
- звуковые оповещатели взрывозащищенные ЕхОППЗ-2В;
- световые табло ЛЮКС-24;
- оповещатели светозвуковые взрывозащищённые ВС-07е-И.
Для электропитания оборудования применяются источники бесперебойного питания SKAT-V.24DC-18 исп. 5000, APC SUA1500I.
На резервуарах установлены извещатели пожарных тепловых ИП-101- 07е. Извещатели устанавливаются в закладные конструкции крыши по три извещателя на шлейф. Для обнаружения возгорания резервуаров применяются ручные взрывозащищенные пожарные извещатели, устанавленые вблизи емкостей на высоте 1,5 м от уровня земли.
Так как от системы пожарной сигнализации происходит управление системой оповещения первого типа, формирование сигнала «Пожар» в автоматическом режиме предусматривается при срабатывании одного дымового пожарного извещателя.
Размещение точечных дымовых пожарных извещателей произведено под перекрытием с учетом воздушных потоков в защищаемом помещении, вызываемых приточной или вытяжной вентиляцией, при этом расстояние от извещателя до вентиляционного отверстия составляет не менее 1 м.
Перед входами в помещения блок-боксов, а так же на пути эвакуации, на высоте 1,5 м от уровня пола или земли установлены извещатели пожарных ручных ИП- 535-07е.
Количество и места расположения оповещателей выбрано таким образом, чтобы обеспечить уровень звука в защищаемом помещении не меньше, чем на 15 дБА выше допустимого уровня шума. Выбор конкретной марки оповещателя, устанавленого внутри защищаемого помещения, осуществлен в зависимости от класса зоны по взрыво-, пожароопасности.
Электропитание пожарной сигнализации и средств оповещения выполняется от щитов распределительных в зданиях операторной и склада пенообразователя. Электроснабжение данных зданий выполнено по первой категории согласно ПУЭ. Для питания оборудования сигнализации и средств оповещения применяются источники бесперебойного питания СКАТ-2400 с номинальным выходным током 3 А, SKATV.24DC-18 с номинальным выходным током 18 А. Для питания оборудования АРМ Орион ПРО применяется источник бесперебойного питания ~220 В APC SUA750I.
Глава 3. Возможные причины развития пожара на производстве.
3.1 Статистика пожаров
Согласно статистике за период 1970-1994 зарегистрировано 243 пожара, происшедших на резервуарах, из них 78 - на резервуарах с сырой нефтью.
Статистика свидетельствует, что произошло пожаров, на нефтепромыслах- 14,2 %, на нефтеперерабатывающих заводах- 28,4%, а на распределительных нефтебазах – 47,7 %.
На наземных резервуарах произошло 93,4 % пожаров и аварий. Они распределяются следующим образом: 32,1 % - на резервуарах с сырой нефтью; 53,9 % - на резервуарах с бензином и 14,0 % - резервуары с другими видами нефтепродуктов.
Установлено, что основными причинами пожаров являются: огневые и ремонтные работы – 23,8 %, искры электроустановок- 14,4 %, проявление атмосферного электричества- 9%, разряды статического -9,5 %. Треть всех пожаров произошла от самовозгорания пирофорных отложений, неосторожного обращения с огнем, поджогов [8].
Согласно статистике с 1999 по 2009 года наиболее опасные по последствия аварии, имевшие место на аналогичных объектах с пожаром и взрывом, приведены ниже в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Перечень аварий, имевших место на других аналогичных объектах
|
Дата
|
Описание аварии
|
|
04.03.1999
|
На компрессорной станции «Казымская» предприятия «Тюментрансгаз» во время промышленной эксплуатации произошло разрушение обратного клапана с возгоранием газа
|
|
20.09 2001
|
В ОАО «Транссибнефть» произошел взрыв и возгорание нефти в резервуаре из-за нарушения Правил производства огневых работ полрядной организацией
|
|
25. 01.2002
|
На товарно- сырьевой базе ОАО « Орскнефтеоргсинтез» при подготовкик ремонту резервуара внутри него произошел хлопок. Были повреждены стенки и крыша резервуара.
|
|
03.11.2002
|
В ОАО «Транссибнефть» при зачистке резервуара от донных отложений, произошло воспламенения парафиннистых отложений.
|
|
09.01.2003
|
ЦДНГ 3 Пермская обл. ОАО «Лукойл-Пермь» Взрыв газовоздушной смеси при ведении сварочных работ на резервуаре.Нарушение требований охраны труда.
|
|
03.06.2003
|
Нефтебаза ОАО «НК Роснефть- Туапсенефтепродукт» при проведении плановой зачистки резервуара произошло возгорание.
|
|
05.07.2003
|
В ОАО « МН Дружба» во время сильной грозы произошло возгорание паров нефти внутри резервуара с последующим взрывом
|
|
10.08.2003
|
В ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» в резервуарном парке от грозового разряда молнии произошел хлопок внутри резервуара с отрывом крыши и последующим пожаром
|
|
19.02.2004
|
В ООО «СпецКриТ» Возгорание углеводородного газа при проведении сварочных работ на крыше резервуара.
|
|
27.02.2004
|
В ОАО «Уфанефтехим» в период подготовки к ремонту произошел взрыв внутри резервуара с вскрытием крыши и последующим возгорание
|
|
25.03.2005
|
В ЗАО «Кранодарский НПЗ- Краснодарэконефть» в резервуарном парке в обваловании резервуаров была обнаружена бьющая из-род земли нефть. Через некоторое время произошло ее возгорание
|
|
13.10.2005
|
В ОАО «НК Роснефть-Архангельскнетепродукт» при выполнении работ по изоляции крыши резервуара, в котором находились промстоки с содержанием нефтепродуктов, произошел взрыв с последующим пожаром
|
|
02.05.2006
|
НГДУ «Нурлатнефть»ОАО «Татнефть» произошел взрыв внутри резервуара, с последующим разрушением верхней части и возгоранием углеводородов. Причина- самовозгорание пирофорных отложений.
|
|
26.12.2007
|
В резервуарном парке ОАО «Саханефтегазсбыт» вследствии низких температур атмосферного воздуха образовалась трещина на резервуаре для хранения нефти и произошел ее разлив
|
|
22.08.2009
|
«Конда» в результате попадания молнии в резервуар произошли взрывы и возгорание нефти.
|
Анализ данных, приведенных в таблице, показал, что основной причиной аварии является человеческий фактор- 68 %, природный фактор и пирофорные отложения по 16 %. Под человеческим фактором подразумевают: нарушение пожарный правил при ремонте резервуаров - 50 % аварий, нарушение правил эксплуатации - 43,75 %, , вандализм - 6,25 %.
3.2 Пожаро- и взрывоопасные свойства веществ и материалов, обращающихся в производственном процессе
На объекте УПСВ « Пашня» взрывопожароопасным веществом является нефтяная эмульсия, которая представляет собой горючую вязкую жидкость, содержащую в различных пропорциях нефть, воду, попутный газ и сероводород. Нефть и попутный нефтяной газ являются основными пожароопасными веществами в эмульсии. Перечень их основных показателей пожарной опасности приведены в таблице 3.2.
Нефть – сложная смесь органических соединений (в основном углеродов). Имеет вид маслянистой жидкости бурого цвета с характерным запахом. Плотность при 20°С, кг/м3 равна 848,7, температура кипения при давлении 101кПа равна 61,9 °С, теплота сгорания 43514-46024 кДж/кг. В воде практически не растворяется.
Основными элементами, входящими в состав нефти, являются углерод и водород, содержание углерода в нефти колеблется в пределах 82-87%, водорода 11-14%, серы до 0,03%, азот (0,001-1,8%), кислород (0,05-1,0%) [9].
Попутный нефтяной газ - простейший углерод, бесцветный газ ( в нормальных условиях) без запаха. Малорастворим в воде, легче воздуха. Плотность при 200°С равна1,352кг/м3.Температура кипения (при давлении 101кПа) равна -161,58 °С [9].
Таблица 3.2 Перечень основных показателей пожарной опасности.
|
Показатель пожарной опасности
|
Значение
|
|
|
нефть
|
Попутный газ
|
|
Группа горючести
|
ЛВЖ
|
ГЖ
|
|
Концентрационные пределы распространения пламени в газах и парах,%
|
1,2- 8,0
|
4,3- 12,2
|
|
Температура вспышки,°С
|
20
|
- 187,9
|
|
Температура самовоспламенения, °С
|
223-375
|
470
|
|
Температура воспламенения, °С
|
<21
|
-
|
|
Удельная массовая скорость выгорания, кг/м2*с
|
0,03
|
-
|
|
Удельная теплота сгорания, МДж/кг
|
43,05
|
36,63
|
3.3 Возможность образования взрывоопасных концентраций внутри технологического оборудования
Взрыв – быстрое химическое превращение среды, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов [10].
Взрывоопасная смесь - смесь воздуха или окислителя с горючими газами, парами легковоспламеняющихся жидкостей, горючими пылями или волокнами, которая при определенной концентрации и возникновении источника инициирования взрыва способна взорваться [10].
Взрыв на объектах топливо - энергетического комплекса происходят в аппаратах, емкостях, помещениях или на наружных технологических установках. При этом, как правило, наблюдаются взрывы газо-, паро-, и пылевоздушных смесей. Реже происходят механические взрывы, сопровождающиеся разрушением аппаратов, трубопроводов резервуаров, баллонов, работающих при высоких давлениях.
Все технологическое оборудование на предприятиях может быть отнесено к следующим трем основным типам:
- Открытые аппараты. Примерами открытых аппаратов служат различные ванны (промывочные, окрасочные, закалочные и др.) с горючими жидкостями, смесители, а также аппараты периодического действия, открываемые для загрузки и выгрузки продукции;
- «дышащие» аппараты. Примеры таких аппаратов служат резервуары со стационарной крышей для хранения нефти и нефтепродуктов, мерники, напорные баки, бункеры для хранения зернистых и пылевых материалов, аппараты с переменным уровнем находящихся в них продуктов.
- герметичные аппараты (реакторы непрерывного действия, ректификационные колоны, абсорбенты, насосы, компрессоры, напорные трубопроводы и другое технологическое оборудование).
Резервуары на УПСВ «Пашня» относятся к оборудованию «дышащие аппараты». Основное пространство образования взрывоопасных концентраций находится снаружи, но так как заполнение резервуаров идет не полностью, то при несрабатывании дышащих клапанов взрывоопасные концентрации могут скопиться внутри.
Опасность образования ВОК внутри аппаратов с ЛВЖ и ГЖ, находящихся на отстое, может иметь место в случае наличия в них паровоздушного пространства и если температура жидкостей или концентрация паров в них находится между нижним и верхним температурным или концентрационным пределами распространения пламени [11].
Так как на УПСВ «Пашня» резервуары заполняют максимум на 80%, это способствует образованию паровоздушного пространства.
Условие образования взрывоопасной концентрации легковоспламеняющейся жидкости и горючей жидкости приведено в формула 3.1:
tнпрп tж tвпрп, (3.1)
где tнпрп, tвпрп - соответственно нижний и верхний температурные пределы распространения пламени; tж - рабочая температура.
Для нефти верхний и нижний температурные пределы распространения пламени:
- tнпрп = 12 o C.
- tнпрп = 39 o C.
Рабочая температура жидкости на РВС-1,2 = 17 o C, что соответствует условию для образования ВОК в резервуарах.
Из рассмотренных условий, можно сделать вывод, что резервуарный парк является пожаровзрывоопасным.
3.4 Возможность образования горючих концентраций вне аппаратов и емкостях
Взрывоопасные вещества после высвобождения из закрытых (герметичных) систем в зависимости от их природы и физических параметров состояния в оборудовании или транспортной системы могут образовывать:
- облако топливно-воздушной смеси (ТВС), из дыхательных клапанов и дыхательных линий резервуаров (большое или малое дыхание) или испаряющейся с поверхности разлитой жидкости;
- разлитие опасных продуктов по свободной площади или в пределах ограждений (обвалований);
- струйное истечение опасных веществ из технологического блока при частичной разгерметизации, как жидкой, так и паровой фаз.
Высвобожденные взрывоопасные вещества при контакте и смешении с кислородом воздуха, при появлении источника зажигания достаточной мощности склонны к дальнейшим физико-химическим превращениям в форме взрывов и горения.
Чаще всего образование горючих паровоздушных концентраций около резервуаров происходит при их заполнении нефтью (большое дыхание), при повышении температуры окружающей среды (малое дыхание).
Большим дыхание - называют вытеснение паров наружу (или подсос воздуха внутрь) при изменении уровня жидкости в аппаратах. Малым дыханием называют вытеснение паров наружу (или подсос воздуха внутрь аппаратов), вызываемое изменением температуры газового пространства под влиянием изменения температуры среды.
Взрывоопасные концентрации паров нефти с воздухом при больших дыханиях могут образовываться сравнительно быстро при повышенных температурах наружного воздуха весной и летом, в результате чего резко возрастает их выброс через дыхательные клапаны резервуаров и емкостей.
Исследованиями установлено, что взрывоопасные зоны максимальных размеров образуются при инверсии атмосферы, которое чаще всего создается в период с 7 часов вечера до 7 часов утра. В ночное время и рано утром часто наблюдается почти полное безветрие и даже нисходящие потоки воздуха. Штилевая погода и потоки воздуха, прижимающиеся к поверхности земли, создают благоприятные условия для образования взрывоопасных концентраций, так как пары нефти тяжелее воздуха и над поверхностью земли образуется газовое облако, которое может распространяться на значительные расстояния от места выхода паров.
Взрывоопасная загазованность прилегающей территории может возникнуть преимущественно при больших дыханиях, когда происходит мощный выброс паровоздушной смеси в атмосферу при значительной концентрации в ней горючих паров [12].
Определим расчетом количество горючих паров, выходящих в атмосферу при большом дыхании резервуара РВС-3000 по формуле 3.2:
(3.2)
где V1-V2 - обьем подаваемой в резервуар жидкости, при степени его заполнения е = 0,8
V1-V2 = е ·Vр-ра = 0.8·3000 = 2400 м3
где Vр-ра - геометрический объем резервуара РВС - 3000; Рр= 2 105 Па - рабочее давление в РВС, Тр= 290К - температура среды в резервуаре,;
s – объемную долю насыщенных паров при tр, определяем по формуле:
s = Ps/Pраб (3.3)
где Ps - давление насыщенного пара нефти; Рраб =2 105 Па - рабочее давление системы,
Рs определяем по уравнению Антуана:
(3.4)
Где - коэффициенты (константы) Антуана, принимаем их равными: А = 5,07020, В = 682,876, Са = 222,066
Полученные коэффициенты подставляем в выражение:
Тогда: s = 15561 / 200000 = 0.077 объем. доли
М = 90 кг/кмоль - молекулярная масса нефти, принимаем по наиболее летучим фракциям
Подставляя полученные значения в исходную формулу (3.2) находим количество выделившихся в атмосферу горючих паров нефти при заполнении РВС- 3000:
Полученное количество горючих паров нефти может образовать газовое облако взрывоопасной концентрации вблизи PBC-3000, объем которого можно определить по формуле (3.5):
Vвзр.=Gб/нппр , (3.5)
Где Gб = 689 кг/ цикл – количество горючих паров выходящих из РВС-3000 за один цикл; нппр - нижний концентрационный предел распространения пламени в кг/м3, определяем по формуле:
нппр = (М · нппр) / Vt , кг/м3 (3.6)
где М = 90 кг/кмоль – молекулярная масса;
Vt, м3/кмоль - молярный объем паров нефти при рабочих условиях определяем по формуле:
кг/м3 (3.7)
Где V0 = 22,41 м3/кмоль - молярный объем паров нефти; Тр = 290 К - рабочая температура нефти в резервуаре; Т0 = 273 К - температура при нормальных физических условиях; Р0 = 1 · 105 Па.
Отсюда:
Vt = 22.41·290 / 273 = 23 м3/кмоль;
Тогда:
нппр = 90·0.08 / 23 = 0,31 кг/м3
В итоге объем взрывоопасной зоны около РВС-3000 будет равен:
Vв = 689/0,31 = 2223 м3
Таким образом, при безветренной погоде или небольших скоростях ветра на территории резервуарного парка около РВС-3000 в период закачки его нефтью может образоваться газовое облако большого объема – 2223 м3, а при наличии источника возгорания может возникнуть быстро развивающийся пожар.
3.5 Возможные причины развития пожара на производстве. Источники зажигания
Анализ статических данных и отчетов комиссий по расследованию причин возникновения аварийных ситуаций на объектах нефтяной и газовой отрасли могут быть объединены в следующие группы:
- отказы и неполадки технологического оборудования;
- ошибки, запаздывания, бездействие персонала в штатных и нештатных ситуациях, несанкционированные действия персонала;
- «внешние» воздействия природного или техногенного характера.
Причины аварии, связанные с отказами и неполадками технологического оборудования:
- прекращение подачи энергоресурсов;
- коррозия и эрозия оборудования;
- физический износ, механическое повреждение или температурная деформация оборудования;
- причины, связанные с типовыми процессами.
Прекращение подачи энергоресурсов может привести к нарушению нормального режима работы оборудования, выходу технических параметров за критические значения и созданию аварийной ситуации.
Опасности, связанные с физическим износом и коррозией могут привести к аварийной разгерметизацией и выбросу опасных веществ в окружающую среду. Физический износ, механические повреждения или температура деформации оборудования может привести как к частичному, так и к полному разрушению технологического оборудования.
Типовыми процессами являются подогрев нефти и воды, перекачка газонефтяной эмульсии ее отстой. Данные процессы происходят в спокойном гидродинамическом режиме под избыточным давлением 0,005- 0,4 МПа, при высоких температурах.
При повышении давления в аппаратах выше разрешенного может произойти разгерметизация.
Емкостное оборудование является источником повышенной опасности из-за значительных объемов потенциально опасных веществ, находящихся в них.
Причины, связанные с ошибками, запаздыванием, бездействием персонала в штатных и нештатных ситуациях, несанкционированные действия персонала:
- ошибочные действия водителей транспортных средств;
- отсутствие или неисправность искрогасителей на двигателях внутреннего сгорания;
- нарушение должностных инструкций и инструкций по выполнению технологических операций;
- бездействие или ошибка в действиях в нештатной ситуации;
- выдача должностных указаний или распоряжений, принуждающих подчиненных нарушать правила безопасности и охраны труда;
- нарушение (повреждение), отключение системы взрывозащищенности оборудования, систем автоматики и безопасности электрооборудования;
- несоблюдение правил пожарной безопасности.
Особую опасность представляют ошибки при пуске и остановке оборудования, ведения ремонтных, профилактических и других работ, связанных с неустойчивыми переходными режимами.
.Причины, связанные с внешним воздействием природного и техногенного характера:
- Разряд атмосферного электричества.
Разряд атмосферного электричества возможен при поражении объекта молнией, при вторичном ее воздействии или при заносе в него высокого потенциала.
Поражение объекта молнией возможно при совместной реализации двух событий – прямого удара молнии и отказа молниеотвода (из-за его отсутствия, неправильного конструктивного исполнения, неисправности).
- Сильный ветер (скорость при порывах 25м/с и более), сильный гололед (отложения на проводах диаметром 20 мм и более), сильная метель в сочетании с сильным ветром скоростью 15м/с и более), которые могут вызвать аварии на энергетических сетях и привести к перерывам в подачи электроэнергии.
- Землетрясение, оползневые и карстовые явления.
Могут привести к сильному повреждению оборудования, опасны тем, что их сложно прогнозировать. На территории УПСВ «Пашня» вероятность появления аварий из-за данных стихийных бедствий маловероятна.
- Падение самолета, вертолета.
Падение самолетов, метеоритов и.т.д. для территории расположения декларируемого объекта маловероятны. Над территорией декларируемого объекта нет постоянно действующих авиалиний.
- Диверсии и террористические акты, акты вандализма.
Террористические акты и акты вандализма маловероятны.
УПСВ «Пашня» расположена вдали от транспортных магистралей. На территорию объекта посторонним въезд и проход запрещен. Данный объект обеспечен надежной охраной.
Все вышеперечисленные факторы могут привести к разгерметизации оборудования и явиться причиной возникновения аварийных ситуаций различных масштабов [2].
Несмотря на то, что такие причины аварий, как: землетрясения, падение самолета, акт вандализма очень маловероятны, но их полностью нельзя исключать.
С возрастанием хозяйственной деятельности человека увеличивается вероятность возникновения техногенных землетрясений - землетрясений связанных с воздействием человека на природу. Проводя закачивания в недра или извлекая оттуда большое количество воды, нефти или газа человечество нарушает равновесие внутри земной коры, что вызывать подземные удары. УПСВ находится на месторождении, где качается нефть уже много десятков лет, следовательно вероятность техногенных землетрясений с каждым годом увеличивается. В результате которых может произойти разрушение резервуарного парка
Определив причины, из-за которых может образоваться пожар, можно выявить основные источники зажигания:
- разряды статического и атмосферного электричества;
- самовозгорание пирофных отложений;
- искры механического происхождения;
- открытый огонь при ремонтных работах;
- механические удары при замере проб.
3.6 Возможные пути распространения пожара
Основными путями распространения пожаров на резервуарном парке являются:
- дыхательные клапаны и дыхательные линии резервуаров с нефтепродуктами;
- разлившиеся нефтепродукты при повреждении резервуаров;
- облако паров ЛВЖ и ГЖ [12].
Для предотвращения распространения пожара все наземные резервуары ограждены сплошным земляным валом, рассчитанным на гидравлическое давление жидкости.
Высота земляного вала, группы резервуаров, согласно требованиям на 0,2 выше расчетного уровня разлившейся жидкости, но не менее 1,5 м. Ширина вала по верху 0,5 м.
Объем, образуемый между откосами обвалования для группы резервуаров, равен емкости наибольшего резервуара, расстояние от стенки резервуара до подошвы внутренних откосов обвалования не менее 6 метров [6].
Для предотвращения распространения пожара по системе производственной канализации предусмотрено устройство в ней гидравлических затворов.
На дыхательных клапанах резервуаров сообщающих паровоздушное пространство над поверхностью нефтепродукта в резервуаре с окружающей средой, установлены огнепреградители.
3.7 Возможные сценарии аварий на рассматриваемом объекте
Исходя из предоставленных данных и известных аварий на объектах подобного рода, можно предположить сценарии и их дальнейшее развитие для исследуемого объекта.
Каждая происшедшая или возможная авария на опасном объекте по совокупности всех признаков от момента инициализации до полной ликвидации последствий специфична и неповторима. Однако, по ряду параметров, признаков и показателей, все аварии могут быть сгруппированы во множества, для которых применимы количественные и качественные оценки по основным показателям последствий.
В абсолютном большинстве известных аварий начальная стадия – освобождение опасных веществ из закрытого технологического оборудования. Степень разгерметизации аварийного объекта имеет определяющее значение для характера дальнейшего развития аварии и тяжести ее последствий. Обычно принято две степени разгерметизации:
- полная, при которой прогнозируется разрушение объекта с высвобождением всего количества содержащегося в нем опасного вещества;
- частичная, когда в результате инициирующих событий образуется место истечения с эффективной площадью истечения опасного продукта (отверстия диаметром 20-25 мм).
Для образующихся в результате аварии облаков топливно-воздушной смеси приняты стадии с последующими вариантами превращений:
- взрыв облака ТВС;
- «огненный шар»;
- сгорание облака ТВС в виде « пожара-вспышки»;
- рассеивание облака ТВС.
Образование облаков ТВС происходит в случаях выброса из разгерметизированного или разрушенного оборудования значительного количества опасного вещества в паровой фазе или мгновенного испарения опасного вещества из жидкой фазы за счет значительного перегрева. Далее происходит газодинамические процессы смешения паров опасного веществас воздушной массой и появление на внешних слоях парогазового облака массивов смеси с концентрациями опасного вещества в пределах между нижним и верхним концентрационными пределами воспламенения.
При появлении источника зажигания может происходить взрывное превращение облака ТВС, основным поражающим фактором которого является взрывная ударная волна, или сгорание облака ТВС с низкой скоростью распространения фронта пламени в режиме « пожара-вспышки», в этом случае основным поражающим фактором является тепловое воздействие.
Еще одной разновидностью возможных аварий с участием взрывоопасных веществ является - эффект «BLEVE». Это явление заключается во взрыве расширяющихся паров вскипающей жидкости при попадании замкнутого резервуара со сжиженным газом или жидкостью в очаг пожара. При этом происходит нагрев содержимого резервуара до температуры, существенно превышающей нормальную температуру кипения, с соответствующим повышением давления. За счет нагрева несмоченных стенок сосуда уменьшается предел прочности их материала, в результате чего при определенных условиях оказывается возможным разрыв резервуара с возникновением волн давления и образованием «огневого шара». Горение по модели «огненного шара» на рассматриваемом объекте маловероятно, так как отсутствует оборудование со сжиженными газами [2].
При частичных разрушениях оборудования под избыточным давлением и трубопроводов возможен и такой вид превращения опасного вещества как факельное горение. Наиболее часто это наблюдается при частичном разрушении (разгерметизации) оборудования перегретыми ЛВЖ и ГЖ, сжиженными газами. Авария может сопровождаться и появлением расширяющейся зоны горящего разлития.
Следующим видом превращения взрывоопасных веществ в возможных авариях является пожар разлития, который может возникать как основное обособленное событие аварии, так и в сочетании с возможными взрывами облаков ТВС и пожаром – вспышкой.
Наиболее вероятными могут быть аварии, возникающие при незначительных нарушениях герметичности оборудования.
Аварии с пожарами и взрывами менее вероятны, но приводят к более серьезным последствиям и поэтому являются более опасными.
В перечне аварийных ситуаций применительно к каждому участку, технологической установке, зданию и сооружению промышленного предприятия выделяются группы аварийных ситуаций, которым соответствуют одинаковые модели возникновения и развития аварии.
На рисунках предоставлены схемы возможных развитий аварийных ситуаций («дерево событий»).
Условная вероятность каждого события определена экспертным путем с учетом информации, приведенной в литературных источниках, с учетом интенсивности истечения и массы выброшенного вещества.
Рисунок 3.1 Дерево событий для полного разрушения резервуара.
Рисунок 3.2 Дерево событий для частичного разрушения резервуара
Исходя из данных можно рассмотреть сценарии аварий для рассматриваемого объекта (таблица 3.3).
Таблица 3.3 Сценарии развития аварии на установке предварительного сброса воды
|
№ сценария
|
Схема развития сценария
|
|
С1 Разлитие, выброс опасного вещества
|
Полная или частичная разгерметизация оборудования выброс опасного вещества и его растекание в пределах обвалования загрязнение промплощадки и окружающей природной среды.
|
|
С2 Пожар разлития на наружной установке
|
Полная или частичная разгерметизация оборудования выброс опасного вещества и его растекание в пределах обвалования воспламенение опасного вещества при условии наличия источника зажигания пожар разлития термическое поражение оборудования и персонала, экологическое загрязнение.
|
|
С3 Пожар-вспышка
|
Полная или частичная разгерметизация оборудования вспышка ГВС при наличии источника зажигания термическое поражение оборудования и персонала.
|
|
С4 Взрыв ТВС в открытом пространстве
|
Полная или частичная разгерметизация оборудования образование паровоздушной смеси (ПВС) дефлаграционное сгорание (взрыв) ПВС при наличии источника зажигания поражение оборудования и персонала ударной волной.
|
Глава 4. Разработка рекомендаций по минимизации ущерба на основе экономического расчета
Анализ статистических данных аварий на резервуарных парках показал, что несмотря на маловероятность разрушений корпуса резервуаров хранения нефтепродуктов, аварии имеют место случаться. Чаще всего пожары и взрывы происходят вовремя проведения ремонтных работ. Исследовав причины, ход развития аварий (глава 3) на примере одного из резервуаров УПСВ «Пашня» был произведен расчет зон повреждения при реализации наихудшего из сценариев, дана оценка экологического и материального ущерба, разработаны рекомендации по уменьшению ущерба.
4.1 Определение последствий аварии на пожаровзрывоопасных объектах
Для данного расчета используется методика «Прогнозирование возможных аварий, катастроф, стихийных бедствий в РСЧС» [13].
Методика предназначена для оценки последствий аварий на объектах по хранению, переработке и транспортировки сжиженных углеводородных газов (СУГ), сжатых углеводородных газов (СЖУГ), легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ).
Под «резервуарами» в Методике понимают резервуары для хранения и транспортировки перечисленных выше веществ, а также технологические установки, содержащие эти вещества.
В качестве поражающих факторов рассматриваются:
- Воздушно-ударная волна,
- Тепловое излучение огненных шаров и горящих разлитий,
- Осколки и обломки оборудования.
Рисунок 4.1 Схема расположения резервуаров в резервуарном парке:
1 – Резервуар технологический РВС-1;
2 – резервуар универсальный РВС-2;
3 – резервуар отстойник РВС-3;
4 – резервуар отстойник РВС-4.
Расчеты проводились исходя из предположения, что взрыв произойдет в технологическом резервуаре РВС-1 (рисунок 4.1).
Масса вещества в облаке ТВС взята для наихудшего сценария (полная разгерметизация резервуара, после взрыва). При мгновенной разгерметизации резервуара масса вещества (М) в облаке равняется полной массе ЛВЖ находящегося в резервуаре. Для выбранного резервуара масса будет равна 6, 94 тонны (данные взяты из технологического регламента).
Класс пространства, окружающего место воспламенения относится к 3-му классу, таблица 4.1
Таблица 4.1: Характеристики классов пространства, окружающего место потенциальной аварии
|
N класса
|
Характеристика пространства
|
|
1
|
Наличие труб, полостей и т.д.
|
|
2
|
Сильно загроможденное пространство: наличие полузамкнутых объемов, высокая плотность размещения технологического оборудования, лес, большое количество повторяющихся препятствий
|
|
3
|
Средне загроможденное пространство: отдельно стоящие технологические установки, резервуарный парк
|
|
4
|
Слабо загроможденное и свободное пространство
|
Взрывопожароопасным веществом в парке являются пары нефти. Нефть относится к первому классу. Классы взрывоопасности приведены в таблице 4.2.
Режим взрывного превращения облака ТВС равен 2, таблица 4.3.
Таблица 4.2 Классификация взрывоопасных веществ
|
Класс 1
|
Класс 2
|
Класс 3
|
Класс 4
|
|
Ацетилен
|
акрилонитрил
|
ацетальдегид
|
бензол
|
|
Винилацетилен
|
акролеин
|
ацетон
|
декан
|
|
Водород
|
аммиак
|
бензин
|
дизтопливо
|
|
Гидразин
|
бутан
|
винилхлорид
|
дихлорбензол
|
|
Метилацителен
|
бутилен
|
гексан
|
керосин
|
|
Нитрометан
|
пропан
|
генераторный газ
|
метан
|
|
Окись пропилена
|
пропилен
|
кетон
|
метилбензол
|
|
Окис этилена
|
сероуглерод
|
метилпропил
|
метилмеркаптан
|
|
Этилнетрат
|
этан
|
сероводород
|
нафталин
|
|
|
эфиры
|
этилохлорид
|
фенол
|
Таблица 4.3: Режимы взрывного превращения облаков ТВС.
|
Класс топлива
|
Класс окружающего пространства
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
|
1
|
1
|
1
|
2
|
3
|
|
2
|
1
|
2
|
3
|
4
|
|
3
|
2
|
3
|
4
|
5
|
|
4
|
3
|
4
|
5
|
6
|
Оценка последствий аварии
В соответствии с выбранным режимом взрывного превращения, а также в зависимости от массы топлива содержащегося в облаке интересующегося расстояния по графикам, определены границы полных, сильных, средних и слабых степеней разрушения сооружений, рис. 4.2.
Рисунок 4.2 График зависимости степеней разрушения
Согласно графику разрушений, рис. 4.2, для нефти граница полной степени разрушения составляет 70 метров, граница сильных разрушений составляет 200 метров, граница средних разрушений составляет 250 метров, граница слабых сооружений составляет 700м.
Распределение зон разрушения предоставлено на рисунке 4.3.
Границы поражения людей при взрыве ТВС составляют: граница порога поражения равна 92 метра, граница с 1% пораженных составляет 75 метров, граница с10% составляет 64 метра, граница с 50% пораженных составляет 57 метров, граница с 90% пораженных составляет 48 метров, граница с 99% пораженных составляет 33 метра, график на рисунке 4.4.
Рисунок 4.3 Распределение зон разрушения на УПСВ «Пашня»: красный круг - зона полных разрушений; желтый круг – зона сильных разрушений; зеленый круг – зона средних повреждений; бардовый круг – зона слабых повреждений.
Рисунок 4.4 График границ зон поражения людей при взрыве облака ТВС
Распределение зон поражения людей предоставлено на рисунке 4.5
Расчет огневого шара
Расчет огневого шара не производился, поскольку горение в соответствии с существующей моделью исследуемого объекта маловероятно, из-за отсутствия оборудования со сжиженным газом.
Расчет осколков оборудования
Конструктивная особенность резервуаров хранения нефти заключается в том, что сварочный шов соединяющий крышу со стенкой резервуара выполняется ослабленным для того, чтобы во время взрыва произошел отрыв крыши от резервуара. Расстояние отлета крыши будет незначительным в связи с ее большой массой.
Следовательно, при взрыве резервуара разлета осколков не произойдет.
Рисунок 4.5 Зоны поражения людей: красный круг - зона с 99 % пораженных; желтый круг – зона с 90 % пораженных; зеленый круг-зона с 50 % пораженных; синий круг – зона с 10 % пораженных; фиолетовый круг – зона с 1 % пораженных.
Расчет теплового потока факельного горения при вытекании жидкости из разрушенного резервуара
При разрушении резервуара разлитие происходит в обвалование, объем вытекшей жидкости принимается равным 80 % от общего объема резервуара.
Предполагаем, что дно обвалования будет полностью закрыто слоем жидкости. Условие для закрытия является наличие слоя жидкости толщиной более 0.02 м, определяется по формуле:
V/S > 0.02, (4.1)
где V- объем вытекшей жидкости (равная 2400 м3); S - площадь обвалования (равна 1741м2).
Величина теплового потока g на заданном расстоянии R от горящего разлития вычисляется по формуле:
q = 0,8 Q0 е – 0,03х, (4.2)
где Qo - тепловой поток на поверхности факела, кВт/м2, значения которого приведены в табл. 4.3; х - расстояние до фронта пламени, 30 м (расстояние до соседнего резервуара).
Получается
q = 0,880е – 0,0330=26 кВт/м2.
Расстояние, на котором будет наблюдаться тепловой поток с заданной величиной q, определяется по формуле:
х = 33 ln(1.25 Q0/ q) (4.3)
таким образом: х = 33 ln(1.25 80/ 26)= 44,37 метров.
Таблица 4.3: Тепловой поток на поверхности факела от горящих разлитий
|
Вещество
|
Тепловой поток, КВт/м2
|
|
Ацетон
|
80
|
|
Бензин
|
130
|
|
Дизельное топливо
|
130
|
|
Гексан
|
165
|
|
Метанол
|
35
|
|
Метилацетат
|
50
|
|
Винилацетат
|
60
|
|
Аммиак
|
30
|
|
Керосин
|
90
|
|
Нефть
|
80
|
|
Мазут
|
60
|
Вывод: При реализации наихудшего из сценариев аварии, произойдет разрушение только одного резервуара. Основная энергия при взрыве высвободится вверх и будет затрачена на срывание крыши. Следовательно, образовавшейся ударной волной соседние резервуары повреждены не будут.
Основная работа персонала на УПСВ «Пашня» ведется дистанционно, поэтому пострадать могут люди, производящие работы на территории резервуарного парка или совершающие осмотровый обход всей территории.
4.2 Оценка экологического ущерба при разрушении резервуара
Основными компонентами загрязнения воздушной среды выбросами резервуарных парков являются углеводороды, оксид углерода, оксиды серы, азота, взвешенные вещества.
Наибольшее загрязнение почвы, водного и воздушного бассейнов происходит при разливе нефти и нефтепродуктов в случае разрушения технологического оборудования.
Экологический ущерб
В силу того, что разлитие нефтепродуктов при аварии было ограничено размерами обвалования, то экологический ущерб, Пэкол, будет определяться главным образом размером взысканий за вред, причиненный продуктами горения нефти и нефтепродуктов.
|
Пэкол = Па + Пв + Пп, (4.4)
|
|
где Па – ущерб от загрязнения атмосферы, руб.;
Пв – ущерб от загрязнения водных ресурсов, руб.;
Пп – ущерб от загрязнения почвы, руб.;
Экологический ущерб составит:
Пэкол = 648101+ 145911 + 1014400=1,800 тыс. руб.
Потери (ущерб) от выброса загрязняющих веществ в атмосферу Па при пожаре разлития и горении резервуаров с нефтепродуктами рассматривается как сумма по всем загрязняющим веществам:
Па=5(НбаiМиi)КиКэа , (4.5)
где Нбаi - базовый норматив платы за выброс в атмосферу продуктов горения нефти и нефтепродуктов: СО, NOx, SOx, H2S, сажи (С), HCN, дыма (ультрадисперсные частицы SiO2), формальдегида и органических кислот в пределах установленных лимитов. Нбаi, принимается равным 25; 2075; 1650; 10 325; 1650; 8250; 27 500; 1375 руб./т;
Миi - масса i -го загрязняющего вещества, выброшенного в атмосферу при аварии (пожаре), т. Принимаем равному 166 т.;
Ки - коэффициент индексации платы за загрязнение окружающей природной среды. Ки принимался равным 94;
Кэа - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния атмосферного воздуха экономических районов Российской Федерации, Кэа =1,11,2=1,32.
Ущерб от выброса загрязняющих веществ по формуле 4.6:
ПСО = 5*(25*223,9)*94*1,32=3473 руб.
ПNOx=5*(2075*18,4)*94*1,32=23686 руб.
ПSO2=5*(1650*74)*94*1,32=75750 руб.
ПH2S=5*(10325*2,7)*94*1,32=17295 руб.
ПС=5*(1650*453,2)*94*1,32=463922 руб.
ПHCN=5*(8250*2,7)*94*1,32=13819 руб.
ПHCHO=5*(27500*2,7)*94*1,32=46064 руб.
ПСH3-COOH=5*(1375*0,0048)*94*1,32=4095 руб.
Окончательно получаем:
Патм. = 3473+23686+75750+17295+463922+13819+46064+4095=648101 руб.
Полученные данные сведены в таблицу 4.4
Таблица 4.4 Оценка взысканий за вред, причиненный загрязнением атмосферного воздуха при взрывах на резервуарах с нефтепродуктами
|
Тип оборудования
|
Масса нефтепродуктов, участвующих в аварии, т
|
Выбросы загрязняющих веществ, т/взыскание за сверхлимитный выброс, руб.
|
Суммарный размер взысканий при взрыве, руб.
|
|
|
Полная
|
Cгоревших
|
при пожаре пролива
|
|
|
|
|
|
СО
|
NOх
|
S02
|
H2S
|
Сажа (С)
|
HCN
|
НСНО
|
СН3-СООН
|
|
|
РВС - 3000
|
2177
|
1080
|
223,9
|
18,4
|
74
|
2,7
|
453,2
|
2,7
|
2,7
|
0,00
|
64810
|
Ущерб от загрязнения водного объекта Пв рассчитывается как плата за сверхлимитный сброс путем умножения массы Мвод загрязняющих веществ, поступивших в водный объект, на базовые нормативы платы НБВ=221750 руб. за сброс загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты в пределах установленных лимитов с применением коэффициентов индексации Ки=94, экологической ситуации КЭВ =1,40 и повышающего коэффициента:
Пв = 5 Ки КЭВ НБВ Мвод 10-3 (4.7)
Ущерб от загрязнения водного объекта составит:
Пв=5*94*1,40*221750*10-3=145911 руб.
Ущерб от загрязнения почвы, Пп, определяем на основе утвержденных указаний в соответствии с порядком определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами и экспертной оценки стоимости потерь, связанных с деградацией земель в результате вредного воздействия.
Оценка ущерба от загрязнения земель нефтепродуктами Пз производится по формуле:
Пз = Нбз * Sз *Квз * Кэз * Кз * Кг * Ки * 10-4, (4.8)
где Нбз = 206 млн. руб./га - норматив стоимости земель по республике Коми;
Квз=10 - коэффициент пересчета в зависимости от периода времени по восстановлению загрязненных земель;
Sз=4225 м2 - площадь загрязненных земель,;
Кэз=0,062 - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории рассматриваемого экономического района,;
Кз=2 - коэффициент пересчета в зависимости от степени загрязнения земель;
Кг=1 - коэффициент пересчета в зависимости от глубины загрязнения земель.
Ущерб от загрязнения почвы будет равен:
Пз = 206*3590*10*0,062*2,0*1,0*94*10-4 =1014400 руб.
Расчет экономического ущерба произведен для полного разрушения вертикального стального резервуара типа РВС-3000 и выходом хранимой нефти на территорию обвалования.
Таким образом, продолжительное время, практически до полного выгорания нефти, происходит неконтролируемое горение и, следовательно, загрязнение окружающей природной среды продуктами сгорания.
4.3 Расчет экономического ущерба разрушения РВС 3000
Ущерб от пожара на резервуаре, можно рассматривать из следующих составляющих:
- потери стоимостной части национального богатства (прямой ущерб);
-потери в результате отвлечения ресурсов на компенсацию последствий пожара (потеря эффективности отвлеченных ресурсов на восстановление объекта);
- потери от простоя объекта;
- экологические потери (потери от загрязнения окружающей среды).
Под потерями стоимости части национального богатства понимается их уничтожение или повреждение в результате воздействия опасных факторов пожара, а также в результате действий, направленных на спасение людей и материальных ценностей. Здесь необходимо отдельно рассматривать потери от уничтожения и повреждения основных фондов (резервуаров, оборудования) и потери от уничтожения оборотных средств (нефти).
Расчет прямых потерь от разрушения РВС 3000
При уничтожении основных фондов (резервуара) потери (ПОФ) определяются следующим образом:
, (4.9)
где Сп – первоначальная стоимость резервуара, Сп = 44 млн.руб.;
НА – норма амортизационных отчислений на полное восстановление (реновацию), НА = 2,8%/год;
Т – период времени от начала эксплуатации до возникновения пожара, год (пусть Т = 20 лет);
Сост – остаточная стоимость резервуара после его уничтожения, определяемая как стоимость остатков (металлолома), Сост = 6,08 млн. руб.
По состоянию на 2014 год стоимость резервуара РВС-3000 м3 со стационарной крышей с учетом монтажных работ, стоимости оборудования (арматуры), накладных расходов, плановых накоплений (сметной прибыли строительно-монтажных организаций) и проектных работ составляет порядка 44 млн. руб. Норма амортизационных отчислений для металлических резервуаров составляет 2,8-5 %/год.
Остаточная стоимость разрушенного резервуара (по техническому регламенту предприятия) составляет 6,08 млн. руб.
Величина ущерба при уничтожении основных фондов составит:
= 13,300 тыс. руб. (4.9)
Определение ущерба по оборотным средствам (нефти)
При аварийном разрушении РВС-3000 м3 уничтожается все содержимое резервуара (в данном случае - нефть).
При максимальном заполнении резервуара (на 80 %), ущерб определяется по выражению:
, (4.10)
где – плотность нефти, равная 0,848 т/м3; Ц – цена нефтепродукта, ориентировочно Ц = 10041 тыс. руб./т.
Расчетное значение ущерба составит:
Пос = 3000*0,8*0,848*10041 = 20,400 тыс. руб.
Общий ущерб от разрушения одного резервуара объемом 3000 м3, с учетом ущерба нанесенного природной среде составит по формуле:
Поб=Поф+Пос+Пэкол (4.11)
Что составит:
Поб = 13,3 + 20,4 + 1,8 = 35,500 тыс. руб.
Средняя площадь разлива для рассматриваемого случая равна 1741 м2. Это означает, что при наступлении такого случая на территории УПСВ в огне окажется соседний РВС-3000 м3.
Следовательно, при средней степени износа резервуаров и доле их заполнения нефтью на 80% имеем следующие ожидаемые значения ущерба от разрушения резервуара.
Прямые потери, Ппр, в результате уничтожения, при аварии основных производственных фондов (здание, оборудование) составят:
Пофу= 13,3 +20,4 = 33,700 тыс. руб.
Потери предприятия в результате повреждения при аварии основных производственных фондов, По.ф.п будут состоять из:
-стоимости ремонта и восстановления оборудования – 44,000 тыс. руб.;
- повреждение других сооружений, попавших в зону пожара (ориентировочно)- 5,000 тыс. руб.
Потери предприятия составят:
Пофп=44+5=49,000 тыс. руб.
Общие потери продукции:
Пп.п =35,5+49=84,500 тыс. руб.
Затраты на локализацию (ликвидацию) и расследование аварии
Стоимость ликвидации и расследования аварии определяется из выражения:
Пл.а= Пл+Пр . (4.12)
Расходы, связанные с ликвидацией и локализацией аварии, Пл, состоят:
- Плок - непредусмотренные выплаты заработной платы (премии) персоналу при ликвидации и локализации аварии -120 тыс. руб.;
- Пми - стоимость материалов, израсходованных при локализации (ликвидации) аварии - 300 тыс. руб.
Потери при локализации и ликвидации аварии:
Пл = Плок+ Пми , (4.13)
или Пл = 120 000 +300 000 = 420 тыс. руб.
Расходы на мероприятия, связанные с расследованием аварии, приблизительно Пр = 100 тыс. руб.
Расходы на локализацию (ликвидацию) и расследование причин аварии составят:
Пл.а= 420 000 + 100 000 = 520 тыс. руб.
Косвенный ущерб
Известно, что на предприятии средняя заработная плата производственных рабочих Vз.п, составляет 37 тыс. руб./мес. (1681 руб./день);
Nc = 36 чел. - число сотрудников, не использованных на работе в результате простоя; часть условно-постоянных расходов, Vз.п1, составляет 1681 тыс. руб./день.
Величину Пз.п, обозначающую сумму израсходованной зарплаты и части условно-постоянных расходов, рассчитываемую при Тпр = 10 дней, определяем по формуле:
Пз.п =( Nc Vз.п1) Тпр (4.14)
Получаем:
Пз.п = (361681)10 = 605160 руб.
На предприятии средней себестоимостью единицы недопроизведенного продукта Рнп на дату аварии принимаем равной 10041 руб. Время, необходимое для ликвидации повреждений и разрушений, восстановления объемов принятой продукции на доаварийном уровне составит минимум 10 дней. Среднесуточный прием нефти Спн -12554 т/сут.
Таким образом, недополученная в результате аварии прибыль Ппп может быть рассчитана по формуле:
Ппп= Тпр Спн Рнп (4.15)
Что составит:
Ппп =10 *12554*10041 = 1,200 тыс. руб.
Косвенный ущерб определяется по формуле:
Пн.в = Пз.п + Ппп (4.16)
Пн.в = 605160+1200000= 1,800 тыс. руб.
В результате проведенного расчета суммарный ущерб от аварии по формуле составляет:
Па = Пп.п + Пл.а + Пн.в + Пэкол (4.17)
Пв=84,5+520000+1,8+1,8=88,820 тыс. руб.
4.4 Рекомендации по уменьшению экологического и экономического ущерба
- Оснастка резервуара дополнительной защитой «Стакан в стакане».
В настоящее время наиболее перспективным методом для усиления пожарной безопасности старых резервуаров является защита типа «Стакан в стакане». Она предназначена для уменьшения экологического загрязнения и вероятности возникновения пожара при полном разрушении резервуара. При этом следует оборудовать резервуары кольцевой защитной стенкой типа «Стакан в стакане».
Наличие кольцевой защитной стенки вокруг основного вертикального цилиндрического резервуара позволяет избежать утечек нефтепродукта при разгерметизации такого резервуара. Аварийно вытекший нефтепродукт окажется не на территории склада (в обваловании), а в кольцевом зазоре, что значительно снизит площадь его испарения и позволит избежать значительных экологических и материальных затрат - нефтепродукт не окажется загрязненным и может быть перекачан в другую емкость.
Для резервуаров РВС- 3000, имеющие диаметр 19 метров и высоту 12 метров, должны быть построены такие кольцевую стенки, чтобы их высота составляла не менее 80% от высоты резервуаров (то есть 9,6 метров ), а кольцевой зазор должен быть не менее 1,8 м. Наружный диаметр резервуара станет 22,6 метра. При полной закачке нефтепродукта 3000 тыс. м3 наибольший его уровень в резервуаре будет составлять 11,3 метра. В случае разгерметизации резервуара (без возгорания) и вытекании нефтепродукта в кольцевой зазор, уровень жидкости снизится до 10,4 метров.
- Создание добровольной пожарной дружины.
В связи с тем, что дислокация ПЧ-96 с которой заключен договор на тушение и проведение первичных аварийно-спасательных работ, расположена в 90 км от Пашнинского месторождения на другом берегу реки. Даже при максимальной скорости движения пожарной техники, время прибытия будет составлять более 2-х часов, что способствует сильному развитию пожара на объекте.
Необходимо создать добровольную пожарную дружину из работников предприятия, которые будут производить локализацию и тушение пожара до приезда основных сил пожарной части.
Формирование объектовой добровольной пожарной дружины следует произвести из работников предприятия. В добровольную пожарную дружину могут попасть только физические лица, достигшие возраста восемнадцати лет и способные по состоянию здоровья исполнять обязанности, связанные с участием в профилактике и (или) тушении пожаров и проведении аварийно-спасательных работ [14].
В силу того, что работа на УПСВ «Пашня» производится вахтовым методом, необходимо сформировать пожарную дружину в каждой вахте. Во время работы одной вахты на предприятии находится 18 человек, для добровольной пожарной дружины необходимо задействовать больше половины количества.
Во время аварии или пожара добровольная пожарная дружина будет проводить мероприятия по локализации и тушению, остальная часть персонала будет проводить мероприятия по безопасной остановки предприятия.
В структуре добровольной дружины надо выбрать руководителя, который во время тушения пожара возьмет на себя обязанности руководителя тушения пожара.
Основные задачи дружины:
- профилактика пожаров;
- спасение людей и имущества при пожарах, проведение аварийно-спасательных работ, оказание первой помощи пострадавшим;
- участие в тушении пожаров и проведение аварийно-спасательных работ.
Для участников добровольной пожарной дружины необходимо произвести обучение по программе первоначальной профессиональной подготовки добровольных пожарных.
Работников добровольной пожарной дружины, которые будут принимать участие в тушении пожаров необходимо снабдить средствами индивидуальной защиты пожарных и снаряжением пожарных, необходимым для тушения пожаров.
К средствам индивидуальной защиты относятся: Специальная защитная одежда, средства защиты рук и ног; средства защиты головы (каски, шлемы, подшлемники); средства защиты органов дыхания, зрения и кожи лица, которые будут обеспечивать защиту человека от термических, механических и химических воздействий;
Боевая одежда пожарного первого уровня, которая способна защитить тело человека от высоких температур, тепловых потоков большой интенсивности, открытого огня.
Шланговые противогазы, которые будут применяться для надежной защиты органов дыхания, зрения и кожи лица от вредного воздействия ядовитых паров и газа.
- Оснащение УПСВ «Пашня» дополнительными мобильными установками Пурга и NATISK.
Установкой ПУРГА предназначена для получения воздушно-механической пены средней кратности с повышенной дальностью подачи. Используется для тушения пожаров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, твердых горючих материалов, а также для создания светотеплозащитных экранов.
Данная установка позволяет эффектно тушить пожары, при этом потребляет намного меньше пенообразователя.
Для добровольной пожарной дружины больше всего подходит мобильная установка комбинированного тушения пожаров «Пурга-20.40.60» на прицепе. Мобильность позволяет тушить любой из резервуаров.
Отличие от аналогичных установок:
- Повышенная скорость тушения пожаров ЛВЖ и ГЖ;
- увеличенная дальность подачи пены (40-50 метров);
- повышенная скорость растекания пены по поверхности;
- повышенная мобильность процесса доставки пены в зону горения.
Мобильная установка NATISK-300М BL на объектах газонефтехимической отрасли применяется для тушения пожаров, однако на УПСВ «Пашня» ее можно использовать и для охлаждения соседних резервуаров в случае повреждения основной системы охлаждения.
Данная система многократно увеличивает эффективность тушения за счет использования компрессионной пены. NATISK-300М BL не может потушить развившийся пожар, но может предотвратить его развитие. Что входит в задачи добровольной пожарной охраны: сдерживать пожар до приезда пожарных.
Преимущества применения установки NATISK-300М BL:
- Локализация крупного пожара до приезда пожарных формирований, возможность самостоятельно ликвидировать пожар.
- Защита соседних сооружений от распространения пламени.
- Относительно недорогой расходный материал.
- Простота в управлении.
Возможности данной системы:
- Способна тушить до 500 кв.м.
- Мобильность применения (возможность перемещать установку к любому из резервуаров).
- Нет необходимости в специальных разрешений на эксплуатацию, может использоваться добровольной пожарной дружиной.
- Дальность подачи огнетушащего вещества – до 30 метров, что обеспечивает безопасность сотрудника, проводящего тушение.
Для тушения используется компрессионная пена - огнетушащее вещество, получаемое в установке, путем принудительного вспенивания сжатым воздухом раствора, состоящего из воды и небольшого количества пенообразователя. На вид пена представляет собой плотную однородную структуру белого цвета, состоящую из мелких пузырьков одинакового размера.
Подача сжатого воздуха осуществляется воздушным компрессором или из заранее заправленных баллонов.
Готовая пена подается по напорным рукавам диаметром 38 мм или 50 мм под давлением 7-10 атмосфер.
Физические параметры пены, и, соответственно, тушащие свойства пены – изменяются посредством изменения соотношения ингредиентов.
Может вырабатываться – сырая (тяжелая) пена с соотношением от 1:5 (вода: воздух) и сухая (легкая) пена с соотношением до 1:20. Данная способность дает возможность выбора предназначения установки, тяжелая пена будет использоваться для тушения, легкая для охлаждения, так как обладает способностью прилипать.
Главные преимущества компрессионной пены установки NATISK:
- Быстрый сбив пламени и снижение температуры. Сокращение времени тушения пожара в 5-7 раз.
- Снижение расхода воды в 5-15 раз за счет сокращения времени работы ствола.
- Толщина пенного покрытия – 1-2 сантиметра.
- Пена способна прилипать к поверхностям:
- вертикальные – до 2 часов,
- горизонтальные – до 5 часов.
Быстрое охлаждение обусловлено многократной интенсификацией процессов теплообмена между горящей поверхностью и водой, содержащейся в стенках воздушного пузыря, за счет значительного увеличения площади полезного контакта.
Преимущество данной установки заключается еще и в отсутствие необходимости дополнительно обучать персонал для работы на ней.
4.5 Сравнительный анализ возможного причиненного ущерба и затрат на дополнительные меры по снижению материальных потерь
Ущерб, нанесенный пожаром и взрывом
В случае разрушения РВС 3000 полный ущерб будет состоять из прямого ущерба, расходов на ликвидацию (локализацию) аварии, косвенного ущерба, экологического ущерба, а также стоимость нового резервуара РВС-3000, таблица 4.5.1. Общие расходы составят около 133 миллионов рублей.
Таблица 4.5.1. Ущерб, нанесенный пожаром и взрывом
|
№
|
Виды затрат
|
Величина ущерба,
млн. руб
|
|
1
|
Прямой ущерб
|
85
|
|
2
|
Расходы на ликвидацию (локализацию) аварий
|
0.52
|
|
3
|
Косвенный ущерб
|
1.8
|
|
4
|
Экологический ущерб
|
1.8
|
|
5
|
Стоимость нового резервуара РВС-3000
|
44
|
|
6
|
Итого:
|
133
|
Технико-экономический расчет по предлагаемым рекомендациям
- Оснастка резервуара дополнительной защитой «Стакан в стакане».
Наибольшая вероятность разрушения приходится на резервуары РВС-1 и РВС-2, поэтому вокруг них необходимо установить кольцевую защиту.
Стоимость кольцевой защитной стенкой типа «Стакан в стакане» с учетом монтажа составляет приблизительно 33000 тыс. рублей.
- Создание добровольной пожарной дружины.
Работа на УПСВ «Пащня» совершается двумя вахтами по 18 человек в каждой. Для создания добровольной пожарной дружины необходимо задействовать больше половины количества персонала - 10 человек.
Чтобы участвовать в тушении пожара, каждый член добровольной пожарной дружины должен получить допуск. Для получения допуска необходимо пройти курсы первоначальной профессиональной подготовки добровольных пожарных.
Кроме того, необходимо снабдить всю добровольную пожарную дружину защитным обмундированием от поражающих факторов пожара. Комплект обмундирования включает в себя: боевую одежду пожарного первого уровня; шлем пожарного (ШПМ); сапоги пожарного, кожаные термостойкие, с металлоподноском; перчатки пожарного пятипалые; подшлемник; противогаз шланговый ПШ-1С.
Данные для формирования добровольной пожарной дружины сведены в таблицу 4.5.
Примерные затраты на формирование составят: 40 10 = 400 тыс. руб.
Таблица 4.5 Затраты на формирование добровольной пожарной дружины
|
№
|
Наименование
|
Стоимость, тыс. рублей
|
|
1
|
Курс обучение бойца добровольной пожарной дружины
|
5
|
|
2
|
Курс обучение руководителя добровольной пожарной дружины
|
7
|
|
3
|
Боевая одежда пожарного первого уровня
|
9,5
|
|
4
|
Шлем пожарного ШПМ
|
6
|
|
5
|
Сапоги пожарного, кожаные термостойкие, с металлоподноском
|
6
|
|
6
|
Перчатки пожарного пятипалые
|
3
|
|
7
|
Подшлемник
|
0,5
|
|
8
|
Противогаз шланговый ПШ-1
|
3
|
|
Итого
|
40
|
- Оснащение УПСВ «Пашня» дополнительными мобильными установками Пурга и NATISK.
Стоимость установки «Пурга - 20.40.60» составляет около 105 тыс. рублей. Для предприятия необходимо закупит установку в количестве 2-х штук. Установка комбинированного тушения пожаров работоспособна при использовании всех типов отечественных пенообразователей, в том числе пленкообразующих (фторированных), с концентрацией от 2 до 6% и зарубежных с концентрацией от 1 до 6%, для данной установки можно использовать пенообразователь находящийся на предприятии.
Таблица 4.6 Стоимость всех дополнительных мер по снижению материальных потерь
|
№
|
Виды затрат на доукомплектацию
|
Величина затрат,
млн. руб.
|
|
1
|
Стоимость установки кольцевой защиты резервуара
|
66
|
|
2
|
Затраты на формирование объектовой добровольной пожарной дружины
|
0.33
|
|
3
|
Закупка установки комбинированного тушения пожаров «Пурга-20.40.60»
|
0.21
|
|
4
|
Закупка установки NATISK-300М BL
|
0.85
|
|
5
|
Итого
|
67
|
Стоимость установки NATISK-300М BL на сегодняшний день равна 850 тыс. рублей. Для тушения используется 1-процентный пенообразователь отечественного производства (цена 100-120 рублей за литр). Для данной установки можно так же использовать пенообразователь предприятия.
Стоимость всех мероприятий представлена в таблице 4.6
Вывод: На ликвидацию последствий пожара и восстановление разрушенного резервуара будет затрачено 133 млн. рублей. На доукомплектацию УПСВ «Пашня» потребуется 67 млн. рублей. Таким образом, средства затраченные на дополнительные меры обеспечения безопасности значительно ниже возможного ущерба. Кроме того, добровольная пожарная дружина и установки Пурга и NATISK могут быть
Глава5. Технические, технологические, организационные и санитарно-гигиенические мероприятия по обеспечению безопасности работ на УПСВ «Пашня»
На предприятии «ЛУКОЙЛ-Ухтанефтегаз» существует система управления промышленной безопасностью, в рамках которой действует система производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности на объектах.
Регулярно проводится подготовка и аттестация работников в области промышленной безопасности, профессиональная и противоаварийная подготовка, разработаны стандарты и процедуры по проведению сбора и анализа аварийности, по анализу опасностей и рисков, техническому диагностированию и экспертизе технических устройств.
5.1 Комплекс технических и технологических мероприятий, обеспечивающих снижение уровня опасности на основном технологическом оборудовании
На УПСВ «Пашня» технические и технологические мероприятия, обеспечивающие снижение уровня опасности на объекте, включают в себя следующий комплекс решений:
- дистанционный контроль и управление всеми технологическими процессами предусмотрены из операторной с помощью средств автоматизации, обеспечивающих индикацию, регистрацию, аварийную сигнализацию (в 24-часовом дежурном режиме);
- технологическая система подготовки продукции герметичная, что обеспечивает минимальные выделения вредных и опасных веществ в окружающую среду при нормальных условиях эксплуатации;
- установленная запорная арматура при необходимости обеспечивает надежное отключение каждого агрегата или технологического аппарата от технологического процесса;
- технологическое оборудование принято блочное, в полной заводской готовности как наиболее надежное при монтаже и эксплуатации;
- осуществляется сбор производственно-ливневых стоков, площадки канализованы, что исключает сброс вредных веществ в окружающую среду;
- опорожнение дренажных емкостей и конденсатосборника осуществляется насосной откачкой автоматически по уровню стоков;
- дренажные емкости оборудованы дыхательными стояками, на которых устанавливаются огнепреградители;
- оборудование принято с внутренним заводским антикоррозионным покрытием в соответствии с показателями скорости коррозии транспортируемой среды;
- предусмотрено устройство бордюров по периметру технологических площадок для локализации разлива нефти, высота бордюра рассчитана на локализацию возможного аварийного разлива нефти из самого большого по объему аппарата, расположенного на площадке;
- приборы и средства автоматизации, устанавливаемые на открытых площадках, имеют эксплуатационные характеристики, позволяющие эксплуатировать их при расчетных температурах окружающего воздуха без дополнительного обогрева токоведущих частей оборудования;
- переводящих отдельные блоки или всю установку в безопасное состояние;
- на площадках с взрывоопасной средой установлена осветительная аппаратура во взрывозащищенном исполнении;
- сигнальная аппаратура, устанавливаемая во взрывоопасных зонах открытых установок, имеет взрывозащищенное исполнение, соответствующее категориям и группам взрывоопасных смесей.
- молниезащита зданий и сооружений соответствует требованиям СО 153-34.21.122-2003.
5.2 Комплекс организационных мероприятий, обеспечивающих снижение уровня опасности
В качестве организационных мероприятий, обеспечивающих снижение уровня опасности на эксплуатируемом объекте, предусмотрена работа с персоналом:
- обучение работников, поступающих на работу с вредными и (или) опасными условиями труда, безопасным методам и приемам выполнения работ со стажировкой на рабочем месте и сдачей экзаменов, проведение их периодического обучения по охране труда и проверки знаний требований охраны труда в период работы;
- лица, не прошедшие инструктаж или не имеющие необходимых знаний, к работе не допускаются;
- проведение проверок состояния условий труда и производственной безопасности;
- составление и выполнение планов мероприятий по предупреждению производственного травматизма и профессиональных заболеваний;
- совершенствование мероприятий по профессиональной и противоаварийной подготовке производственного персонала, обучение способам защиты и действиям в аварийных ситуациях;
При направлении рабочих на огневые, газоопасные, восстановительные и ремонтные работы, в обязательном порядке оформляется наряд-допуск, определяются меры безопасности при проведении огневых работ, порядок контроля воздушной среды и использования средств защиты. Все исполнители проходят инструктаж по соблюдению мер безопасности при выполнении огневых работ на объекте.
Для выполнения специализированных и сложных ремонтных работ, ликвидации аварийных ситуаций, пожаров, природоохранных работ, работ по очистке загрязнений привлекаются специалисты и рабочие других цехов и подразделений ООО «ЛУКОЙЛ-Коми», либо специализированные организации по договорам.
При привлечении подрядных организаций для выполнения разовых работ соблюдаются следующие условия: обеспечение выполнения требований промышленной безопасности, охраны труда, здоровья и окружающей среды в организации подрядчика не ниже уровня, установленного ООО «ЛУКОЙЛ-Коми». Работы сторонних организаций производятся только по наряду-допуску.
5.3 Санитарно-гигиенические условия труда работающих
В целях оптимизации напряженности трудовой деятельности используется сменный метод работы, рационально чередующий работу с перерывами на отдых, с учетом специфики организации непрерывного производства и вахтового режима работы на месторождении.
Режим работы персонала следующий:
- количество рабочих дней в году — 365;
- количество вахт – 2;
- количество рабочих дней в вахту – 14;
- количество смен в сутки — 2;
- продолжительность смены — 12 час.
Длительность и частота труда и отдыха внутри смены устанавливается в зависимости от характера труда и степени утомляемости рабочих, с учетом специфики организации непрерывного производства.
В качестве мероприятий по организации допустимых санитарно-гигиенических условий труда, со стороны технических служб ТПП «ЛУКОЙЛ-Ухтанефтегаз» обязательным является:
- проведение проверок состояния условий труда и производственной безопасности;
- составление и выполнение планов мероприятий по предупреждению производственного травматизма и профессиональных заболеваний;
- обеспечение персонала специальной одеждой, обувью и другими средствами индивидуальной защиты.
5.4 Пожарная безопасность УПСВ «Пашня»
Пожарная безопасность опасного производственного объекта УПСВ «Пашня» должна обеспечиваться комплексом решений, направленных на предупреждение пожара и взрыва, а также созданием условий обеспечивающих успешное тушение и эвакуацию людей и материальных ценностей:
- бытовые и производственные помещения, здания и сооружения должны быть размещены в соответствии с действующими противопожарными нормами с соблюдением противопожарных расстояний между ними;
- устройство дорог должно обеспечивать возможность свободного подъезда к УПСВ;
- технологические объекты должны быть оснащены первичными средствами пожаротушения: пожарными щитами, огнетушителями;
- необходимо наличие противопожарного запаса воды и системы наружного пожаротушения;
- конструктивно-планировочные решения зданий должны обеспечивать безопасную эвакуацию людей
5.5 Перечень мероприятий по обеспечению безопасности добровольной пожарной дружины при ликвидации пожара
Перед началом тушения пожара руководитель пожарной дружины обязан:
- выбрать и указать личному составу наиболее безопасные и кротчайшие пути переноса оборудования и инвентаря;
- установить оборудование и расположить личный состав на безопасном расстоянии с учетом возможного вскипания, выброса, разлития горящей жидкости и положения зоны задымления, а также, чтобы они не препятствовали расстановке прибывающих сил и средств;
- избегать установки оборудования с подветренной стороны;
- установить единые сигналы для быстрого оповещения людей об опасности и известить, о них весь личный состав, работающий на пожаре;
- определить пути отхода в безопасное место.
В процессе подготовки к тушению пожара необходимо назначить наблюдателей за поведением горящих и соседних с ними коммуникаций.
Подача огнетушащих веществ разрешается только по приказанию руководителя пожарной дружины. Подавать воду в рукавные линии следует постепенно, повышая давление, чтобы избежать падения ствольщиков и разрыва рукавов.
Личный состав добровольной пожарной дружины на пожаре обязан постоянно следить за состоянием электрических проводов на позициях ствольщиков, при разборке конструкций здания и прокладке рукавных линий и своевременно докладывать о них руководителю добровольной пожарной дружины и другим должностным лицам, а также немедленно предупреждать участников тушения пожара, работающих в опасной зоне. Пока не будет установлено, что обнаруженные провода обесточены, следует считать их под напряжением и принимать соответствующие меры безопасности.
Средства индивидуальной защиты добровольной пожарной дружины должны защищать личный состав подразделений пожарной охраны от воздействия опасных факторов пожара, неблагоприятных климатических воздействий и травм при тушении пожара и проведении аварийно- спасательных работ и обеспечивать безопасные условия работы:
- для надежной защиты органов дыхания, зрения и кожи лица от вредного воздействия ядовитых паров и газа необходимо применять шланговые противогазы или воздушные дыхательные аппараты;
- защитные средства необходимо выбирать в зависимости от состава и концентрации вредных газов, направления и силы ветра и т. п.;
- для защиты органов слуха от сильных шумов необходимо применять противошумные наушники или антифоны;
- личный состав подразделений пожарной охраны должен быть обеспечен специальной защитной одеждой, средствами защиты рук и ног, средствами защиты головы (каски, шлемы, подшлемники), обеспечивающими защиту человека от термических, механических и химических воздействий;
Заключение
Нефть используется практически во всех сферах производства, начиная с синтетических каучуков и ядохимикатов и заканчивая продуктами питания и лекарствами. Основными сооружениями для хранения нефти и нефтепродуктов являются резервуарные парки. Которые представляют собой опасные объекты по пожарам и взрывам.
В качестве исследуемого объекта был выбран резервуарный парк предприятия «ЛУКОЙЛ- Ухтанефтегаз».
В ходе работы было рассмотрено состояние противопожарной защиты резервуарного парка УПСВ «Пашня», его стационарные системы тушения и охлаждения. Дана характеристика наружного водоснабжения УПСВ «Пашня» и его резервуарного парка, передвижных средства пожаротушения и пожарной сигнализации и систем оповещения людей о пожаре.
В данной работе изучены возможные причины возникновения пожара на резервуарном парке. Было установлено, что на резервуарном парке преобладают пары нефти и попутного газа, которые могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси. Сделан вывод о том, что объект УПСВ является пожаровзрывоопасным.
Анализ статистических данных о пожарах на резервуарных парках выявил следующие причины их возникновения: человеческий фактор - 68 %, природный фактор – 16 %, пирофорные отложения по 16 %.
Под человеческим фактором подразумевают: нарушение пожарный правил при ремонте резервуаров - 50 % аварий, нарушение правил эксплуатации - 43,75 %, , вандализм - 6,25 %.
Затем дан анализ сценариев развития пожаров на резервуарном парке УПСВ «Пашня». Выбран наихудший вариант развития - Взрыв ТВС в открытом пространстве. Для которого были вычислены зоны разрушения и границы поражения людей при взрыве облака ТВС и установлены следующие границы:
- граница полной степени разрушения составляет 70 метров;
- граница сильных разрушений составляет 200 метров;
- граница средних разрушений составляет 250 метров;
- граница слабых сооружений составляет 700м.
Границы поражения людей при взрыве ТВС составляют:
- граница порога поражения равна 92 метра;
- граница с 1% пораженных составляет 75 метров;
- граница с10% составляет 64 метра;
- граница с 50% пораженных составляет 57 метров;
- граница с 90% пораженных составляет 48 метров;
- граница с 99% пораженных составляет 33 метра.
Далее дана оценка экологического и экономического ущерба.
Разработаны рекомендации по уменьшению ущерба, включающие:
- оснащении резервуара дополнительной защитой типа «Стакан в стакане»;
- создание добровольной пожарной дружины;
- оборудование УПСВ «Пашня» дополнительными мобильными установками Пурга и NATISK.
Выявлено, что на ликвидацию последствий пожара и восстановление разрушенного резервуара будет затрачено 133 млн. рублей. при этом на доукомплектацию УПСВ «Пашня» потребуется 67 млн. рублей. Таким образом, средства затраченные на дополнительные меры обеспечения безопасности значительно ниже возможного ущерба. Кроме того, добровольная пожарная дружина и установки Пурга и NATISK могут быть привлечены для тушения лесного пожара вблизи УПСВ «Пашня», в случае его возникновения.
В работе также рассмотрены основные правила безопасности и санитарно-гигиенические условия труда сотрудников УПСВ «Пашня». Приведены технические, технологические, организационные и санитарно-гигиенические мероприятия по обеспечению безопасности работ на УПСВ «Пашня».
Список использованных источников и литературы
1. http://lukoil-komi.lukoil.com/main/static.asp?art_id=5566
2. Технологический регламент по эксплуатации УПСВ «Пашня»
3. Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках
4. http://neft-rus.ru/rezervuary-vertikalnye-rvs-rvsp-rvss/rvs-3000-m3.html
5. Федеральный закон №123-ФЗ «О пожарной безопасности» от 22.08.2004г.
6. ГОСТ Р 53324-2009 Ограждение резервуаров. Требования пожарной безопасности.
7. СНиП 2.11.03-03 Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы.
8. Безродный И.Ф. и др. Тушение нефти и нефтепродуктов: пособие. М.: ВНИИПО,1996. 216 с.
9. Корольченко А.Я. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочник.- М.: «Наука», 2000 г. 713с.
10. Волков О.М. Пожарная безопасность резервуаров с нефтепродуктами -М.: Недра, 2004 г. 360 с.
11. Швырков С.А. и др. Пожарная безопасность технологических процессов: учебник. М.: Академия ГПС МЧС России, 2012. 338 с.
12. ВНТП 3-85 Нормы технологического проектирования объектов сбора, транспорта, подготовки нефти, газа и воды нефтяных месторождений
13. Методика по оценки последствий аварий на пожаровзрывоопасных объектах от 1994г.
14. Федеральный закон №100 «О добровольной пожарной охране»от 07.05.2013г.
PAGE \* MERGEFORMAT 2
Состояние противопожарной защиты резервуарного парка УПСВ «Пашня»