Анализ пожарной безопасности нефтебазы

Автор: Пользователь скрыл имя, 30 Апреля 2013 в 20:43, дипломная работа

Краткое описание

Несмотря на сложный экономический период развития нашей страны, темпы развития в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслях, как важной части топливно-энергетического комплекса, продолжают расти.
Любая отрасль промышленности не может обойтись без топлива. Для бесперебойного обеспечения работы автотранспорта, сельскохозяйственной техники, производственных предприятий, объектов электро, теплообеспечения создана разветвленная сеть нефтеперерабатывающих заводов и комбинатов с различными типами складов: сырьевыми, товарными, промежуточными, целевыми, готовой продукции.

Оглавление

Введение. стр.4
1.Статистика пожаров. стр.6
1.1.Общая характеристика ОАО «ЯРНПЗ». стр.10
1.2.Технология хранения нефти и нефтепродуктов на
товарно-сырьевой базе. стр.13
2.Состояние противопожарной защиты резервуарного парка. стр.22
2.1.Стационарные системы тушения и охлаждения. стр.22
2.2.Характеристика наружного водоснабжения ЯРНПЗ
и его резервуарного парка. стр.24
2.3.Тактические возможности ПЧ объекта. стр.25
3.Анализ пожарной опасности технологии хранения и пере
качки нефтепродуктов. стр.26
3.1.Оценка пожаровзрывоопасных свойств нефти и
нефтепродуктов. стр.26
3.2.Возможность образования взрывоопасных стр.27
концентраций внутри технологического оборудования.
3.3.Оценка возможности образования горючих стр.29
концентраций вне аппаратов и емкостей.
3.4.Возможные причины повреждения оборудования. стр.32
3.5.Характерные источники зажигания. стр.36
3.6.Возможные пути распространения пожара. стр.39
4.Расчет категории помещения насосной станции по стр.41
взрывопожарной и пожарной опасности.
5.Проверочный расчет огнепреградителя дыхательной стр.47
арматуры резервуара.
6.Расчет установки пожаротушения насосной станции. стр.50
7.Проблемы экологии. стр.58
7.1.Источники загрязнения окружающей среды при стр.58
хранении нефтепродуктов.
7.2.Контроль над выбросами в окружающую среду. стр.61
7.3.Расчет выбросов при «малых» и «больших» стр.65
дыханиях при хранении в резервуарах со
стационарными крышами.
7.4.Расчет выбросов нефтепродуктов в результате стр.68
испарения при хранении в резервуарах с
плавающими крышами.
7.5.Расчёт экономического ущерба, причиняемого стр.70
выбросами загрязняющих веществ в
атмосферный воздух.
8.Экономическая оценка системы автоматического стр.73
пожаротушения насосной станции.
Выводы. стр.76

Файлы: 1 файл

пример.doc

— 8.06 Мб (Скачать)

Очистку стенок следует вести при постоянном смешивании их с водой, а полученные зачистки сразу же следует удалять и подвергать утилизации.

Искры механического происхождения, могут возникать при использовании стальных ударных инструментов (молотков, ключей, ломов, зубил и т.д.) в процессе обслуживания технологического оборудования резервуарного парка при ремонтных, аварийных и очистных работах.

Были случаи возникновения пожаров после происшедших вспышек или взрывов в насосных станциях или других производственных помещениях от искр, образующихся при падении инструментов, ударов ключей при производстве различного рода работ.

Для предотвращения этого нужно при производстве работ в насосных станциях или других местах, где возможно образование смеси паров нефтепродуктов с воздухом, применять инструмент из искробезопасного металла. В случае применения стальных инструментов их смазывают консистентными смазками.

Перегревы подшипников  насосов имеют место при загрязнении, нарушении качества смазки рабочих поверхностей, перекосах, чрезмерной затяжке подшипников и по другим причинам.

Для исключения саморазогрева подшипников предусмотрено применение подшипников качения. Большое внимание уделяется

 

систематической смазке подшипников  с использованием того сорта масла  и в том количестве, которое установлено правилами эксплуатации для данного подшипника. Необходимо периодически осуществлять контроль за температурой подшипника и очищать наружную поверхность от пыли и других отложений.

Разряды статического электричества, которые могут возникнуть в трубопроводах и резервуарах при перемещении нефтепродуктов создают и искры, способные вызвать воспламенение смеси.

Для защиты от статического электричества предусмотрено заземление трубопроводов, корпусов резервуаров и насосов. Рекомендуется все стальные трубопроводы и другие металлические элементы здания насосных станций и оборудования в местах их взаимодействия сближения (на 10 см и меньше) электрически соединять через каждые - 20 метров.

При наливе ЛВЖ  в резервуары и цистерны должна поддерживаться скорость движения не более 1 м/с.

Кроме специфических  источников зажигания могут иметь  место и другие источники зажигания, например, искры электрогазосварочных работ, тепловые проявления электрического тока, разряды атмосферного электричества, неосторожное обращение с огнем и другие.

При производстве электрогазосварочных работ возможно загорание отложений  масла и нефтепродуктов, сухой  травы, деревянных конструкций и материалов, а также взрыв образовавшихся местных горючих концентраций с последующим горением.

Тепловые  проявления электрического тока имеют  место в связи с тем, что в резервуарном парке эксплуатируется большое количество устройств, потребляющих электрическую энергию: электрозадвижки, электродвигатели, различные приборы производственной автоматики. Особую опасность представляет собой перегрузка силовых электрических сетей, вызываемая увеличением нагрузки на электродвигатели, засорением электрозадвижек, различными неисправностями электросистемы и электрооборудования.

Для предотвращения этого в здании насосной станции  размещена электро

 

щитовая, в которой установлены  автоматы, реле и другие предохранительные устройства автоматической пожарной защиты от токов перегрузки и от токов короткого замыкания.

Пары нефтепродуктов могут воспламеняться и от прямых ударов молнии. Для предотвращения случаев взрывов и пожаров от разрядов атмосферного электричества все резервуары, насосная станция и другие здания и сооружения защищены от ударов молнии молниеотводами, установленными в резервуарном парке. Защита от воздействия ударов молнии объединена с защитой от статического электричества, все заземленное оборудование присоединено к общей системе (контуру) заземления, охватывающей весь резервуарный парк.

3.6. Возможные  пути распространения пожара.

Основными путями распространения  пожаров являются:

  • дыхательные клапаны и дыхательные линии резервуаров с нефтепродуктами;
  • разлившиеся нефтепродукты при повреждении резервуаров или 
    трубопроводов;
  • облако паров ЛВЖ и ГЖ;
  • трубопроводы, освобождаемые от нефтепродуктов;
  • кабельные линии и туннели для прокладки трубопроводов;
  • трубопроводы газоуравнительной обвязки;
  • дверные, оконные и технологические проемы насосной станции.

Для предотвращения распространения  пожара все наземные резервуары разбиты  на группы, каждая из которых ограждена  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. С целью предотвращения выхода нефтепродукта при повреждении трубопровода предусмотрено устройство на трубопроводах скоростных

 

клапанов - прерывателей потока жидкости, срабатывающих при разрыве  трубопровода.

Для предотвращения выхода разлившейся жидкости из помещения насосной станции в дверных проемах устроены пороги высотой 0,14 м, в туннелях для прокладки трубопроводов через каждые 60 метров также устроены пороги.

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, предусмотрена установка огнепреградителей.

ВЫВОД. Содержание раздела подтверждает пожарную опасность  процессов хранения и перекачки  нефти и нефтепродуктов, при которых  в нормально работающих аппаратах, емкостях и вне их могут образовываться взрывоопасные, горючие концентрации при «больших» и «малых» дыханиях, а так же при разгерметизации трубопроводов, износе оборудования, авариях, и других отклонениях от технологического регламента. Так же обусловлено наличием потенциальных источников зажигания и путями распространения пожара.

Для снижения риска необходимо: неуклонно соблюдать требования технологического регламента и требования пожарной безопасности; проводить планово-предупредительный осмотр и ремонт без нарушений периодичности; вводить мероприятия по снижению выбросов путем их улавливания и переработке различными установками; модернизировать устаревшее оборудование с помощью внедрения новых прогрессивных технологий.

 

4. РАСЧЕТ КАТЕГОРИИ ПОМЕЩЕНИЯ  НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ПО ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ  И ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ.

Необходимость расчета  категории по взрывопожарной и пожарной опасности исходит из технологического процесса по перекачке ЛВЖ и ГЖ производящегося в насосной станции. Согласно СП 12.13130.2009 при определении категории помещения учитывается:

  1. Агрегатное состояние веществ и материалов;
  2. Взрывоопасные свойства веществ и материалов (максимальное давление взрыва при стехиометрической концентрации горючих веществ в воздухе, теплота сгорания, температура вспышки ЛВЖ).
  3. Реальные условия ведения технологического процесса (давление, температура) для прогнозирования наиболее неблагоприятного варианта аварийной ситуации, при котором в помещение может поступить наибольшее количество взрывоопасного вещества.
  4. Наличие технических средств контроля и защита от образования взрывоопасных концентраций на случай разгерметизации технологического оборудования (сигнализаторы довзрывоопасных концентраций, аварийная вентиляция, быстродействующие системы отключения поврежденного аппарата, технические решения по ограничению площади разлива жидкости, аварийный слив жидкости, аварийное стравливание газа и т.п.).
  5. Реальные условия образования зон взрывоопасных концентраций.
  6. Вероятность появления источника зажигания (при аварийной ситуации она принимается равной единице).
  7. Избыточное давление взрыва при воспламенении локального скопления горючей смеси (оно определяется с учетом процесса горения и негерметичности помещения).
  8. Устойчивость здания к избыточному давлению взрыва.

Наиболее опасной аварией  в насосной будет являться отрыв  одного из напорных трубопроводов насоса самой большой производительности. Таким насосом является насос для перекачки бензина Б-70 производительностью Q=0,09 м3/с, с диаметром напорного трубопровода d=0,3 м. 

 

При отрыве трубопровода, в насосную будет поступать бензин при работающем насосе до перекрывания задвижки, а после ее перекрытия весь бензин из трубопровода выйдет наружу. В насосной имеется система аварийной вентиляции с кратностью воздухообмена 10 об/час. Дверные проёмы закрытые противопожарными дверями с пределом огнестойкости EI30 и оборудованы устройствами для самозакрывания, а так же порогами высотой 0,14 м, скорость воздушного потока в помещении не превышает 0,1 м/с. Помещение насосной имеет размеры 30 на 10 м и высоту 4м. Рабочая температура воздуха в помещении поддерживается согласно технологического регламента на уровне 20°С.

Избыточное давление взрыва ∆Р для индивидуальных горючих  веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, С1, Вr, I, F, определяется по формуле:

∆P = (Pmax – P0) ∙

;  (5)

где Рmax — максимальное давление взрыва стехиометрической  газовоздушной или паровоздушной  смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным в соответствии с требованиями СП 12.13130.2009, допускается принимать Рmax равным 900 кПа;

Р0 — начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);

m — масса горючего газа (ГГ) или паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение, для паров ЛВЖ и ГЖ по формуле (9), кг;

Z — коэффициент участия  горючего во взрыве. Допускается  принимать значение Z по табл. 2;

Vсв — свободный  объем помещения, м3 (принимается 80% от полного);

ρг,п — плотность газа или пара при расчетной температуре tр, кг/м3, вычисляемая по формуле:

 (6)

где М — молярная масса;

V0 — мольный объем, равный 22,4;

tр — расчетная температура, °С. В качестве расчетной температуры следует

 

принимать максимально возможную  температуру воздуха в данном помещении в соответствующей климатической зоне или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры tр по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61°С;

КН — коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и недиабатичность процесса горения, допускается принимать КН равным 3.

Сст — стехиометрическая  концентрация ГГ или паров ЛВЖ  и ГЖ, % (об.), вычисляемая по формуле:

Сст =

; (7)

где β = nc + -    (8) - стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;

nС, nН, nО, nХ - число атомов С, Н, О и галоидов в молекуле горючего;

Таблица 2

Вид горючего вещества

Значение Z

Водород

1,0

Горючие газы (кроме водорода)

0,5

Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые до температуры вспышки и выше

0,3

Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые ниже температуры вспышки, при наличии  в<span class="dash041e_0431_044b_0447_043d_044b_0439__Char" style=" font-size:



Информация о работе Анализ пожарной безопасности нефтебазы