Разработка плану локалізації та ліквідації аварійних ситуацій і на АЗС

1.АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ВИНИКНЕННЯ І РОЗВИТКУ АВАРІЙ АЗС № 3. р. Джанкой.

1.1Характеристика видів небезпек, властивих АЗС № 3.

На автозаправної станції виробляється прийом світлих нафтопродуктів з бензовозів в підземні резервуари. Заправка автотранспортної техніки і видача нафтопродуктів на дрібну тару здійснюється через топливораздаточные колонки (ТРК) типу «Gilbarko».

Умови зберігання: в підземних резервуарах нормального атмосферному тиску і температурі трохи більше +15°С.

Умови експлуатації АЗС: в холодну пору року за температурі в середньому -10°С, у тепле сезон — +30 °С, максимально — +41°С.

Кількість підземних резервуарів: для бензину — 5шт. місткістю по 25 м³ кожна, для дизпалива — 1шт. місткістю 25 м³. Кількість паливороздавальних колонок — Зшт.

Прийом дизельного палива й бензину на підземні резервуари виробляється самопливом чи насосом з бензовозів через зливальні фільтри, встановлені на зливальних трубопроводах.

Заправка автомобільного транспорту паливом виробляється через топливораздаточные колонки оператором, управління заправкою здійснюється старшим оператором з пульту управління операторной.

Наявність великої кількості дизельного палива й бензину на ємнісній устаткуванні створює небезпека виникнення пожежі, у разі витоку палива й наявності джерела запалення. При відпливу палива на технологічні криниці створюється небезпека освіти вибухонебезпечних концентрацій топ-ливно-воздушной суміші в технологічних криницях, що з наявності джерела ініціювання вибуху можуть стати вибух топливновоздупщой суміші в технологічних криницях і створити умови для для її подальшого розвитку аварії у підземних хранилищах.

Не виключена можливість аварії у резервуарах навіть за наявності справної системи захисту від статичного електрики і нормальної експлуатації технічно справного устаткування. Можливість виникнення у зоні резервуарів пожежі чи вибуху становить 2,9×10 «4. [ 17, з. 71 ].

При певних умов наливу нафтопродуктів на ёмкости (при збільшенні швидкості наливу) заряди статичного електрики накопичуються швидше, ніж відводяться через заземлення, т.к. бензин і дизтошшво ставляться до диэлектрикам з дуже слабкої провідністю електричного струму. У цих випадках із збільшенням рівня наливу палива на ёмкости напруга статичного електрики буде і може сягнути такого значення, щоб у момент наближення вільної поверхні палива до стінок заливний горловини (при наповненні ємності понад 90% наповнення) вследствии різниці потенціалів станеться іскрової розряд, здатний викликати запалення чи вибух суміші парів з повітрям і. Оскільки тиск у момент вибуху сягає 1470 кПа (1,5мПа), а температура вибуху коливається в пределах 1500−1800°С може відбутися розгерметизація судини. [18,с.21] Це своє чергу обумовить доступ кисню в разгерметизированный посудину, розвиток пожежі або освіта вогняного кулі, розвиток аварии.

Під час проведення операцій наповнення і спорожнювання резервуарів завжди існує можливість освіти у газовому просторі від поверхні рідини суміші парів палива з повітрям у сфері НКПВ і ВКПВ.

Небезпека виникнення аварії, і аварійної ситуації може виникнути під час розтину резервуарів на підготовку до проведення ремонтних і технологічних робіт і за проведенні ремонтних робіт у резервуарах. При цьому особливо небезпечні є пирофорные відкладення заліза, здатні до самовоспламенению у присутності кисню повітря при звичайній температурі. Найнебезпечніші пирофорные з'єднання перетворені на тому випадку, якщо вони утворилися під шаром нафтопродуктів. Бистре звільнення ємності від нафтопродуктів створює сприятливі умови для інтенсивного взаємодії цих відкладень з киснем паро-воздушной суміші. У цьому пирофорные відкладення можуть розігрітися до температури 500−700 °З повагою та послужити джерелом запалення і загоряння нефтепродуктов. 18, с.59] Для запобігання аварійної ситуації чи аварії, спричиненої пирофорными відкладеннями, необхідно проводити своєчасну зачистку резервуарів. [18,с.60].

Експлуатація несправного устаткування, заземлення, засобів захисту від проявів блискавки, недотримання графіка ППР, відсутність кваліфікації у обслуговуючого персоналу, не дотримання біля АЕС «Правил пожежної безпеки на АЕС », застосування неомедненного інструмента, метр-штока, здатних викликати іскру — можуть призвести до аварии.

Залежно від характеру розгерметизації, погодних та інших умов аварії можуть повинна розвиватися у вигляді проток, пожеж проток, вибухів, вогненних шаров.

Вибухи й пожежі можуть відбуватися при запаленні паро-воздушной суміші і в середині ємнісного устаткування, і на відкритої майданчику. (Район дихальних клапанів — СМДК-50).

Суть вибухів та пожеж — горение.

Горіння — це складний хімічний процес, основою якого є швидко що протікає хімічна реакція окислення, супроводжується виділенням великої кількості тепла і света.

Швидкість горіння залежить від наявності пального речовини і окислювача (кисню повітря), їх певної температури і агрегатного «состояния.

Пари нафтопродуктів окисляються швидше, рідкі - повільніше. Це було пов’язано з концентрацією окислювача (кисню) в парогазовой і переробки рідкої фазах нафтопродуктів. У парогазовой фазі кисню значно більше, ніж в поверхні рідкої фази й у рідкої фазі. 18, с. 18].

Швидкість поширення полум’я лежить на поверхні дзеркала бензину при умовах 10−15 м /сік., в смолоскипі распыленного форсункою дизельного палива — перевищує 150 — 160м/сек, швидкість поширення полум’я у вибухової суміші парів бензину з повітрям сягає 1500 — 1800 м/сек. (10). Під час такої швидкості поширення полум’я горіння переходить у вибух з великий руйнівною силою. Тиск в останній момент вибуху перевищує 1470 кПа (1,5 мПа), температура вибуху межах 1500 -1800 °З. Швидкість поширення вибуховий хвиль понад 1500 м/сек.

Швидкість вигоряння рідини (бензину) обсягом — 20-ЗОсм/ч, дизпалива -18−20 см/ч. 18, с. 18, 21].

ГДК бензину- 100 мг/м3, 4 клас небезпеки по ГОСТ 12.1.007−76. Показники огнеопасности і вибухонебезпечності нафтопродуктів [ 1, с.54−55 ] |Вигляд |Температур|Пределы запалення |Температура|Температ| |продукту |а спалахи,| |самовосплам|ура | |• | «З | |енения, °З |воспламе| | | | | |нения, | | | | | |°З | | | |концентр|НТПВ °З |ВТПВ °З| | | | | |ационные| | | | | | | |, % про. | | | | | |Бензини |-39 —29 |0,65−8,0|-30 |до 10 |350 — 440 |-34 | |(різних | |4 | | | | | |марок) | | | | | | | |Дизельне |40−60 |2,1−12 |більш 35|до 155 |240−370 |45-^65 | |паливо: |більш 61 | | | | | | |Л 3 | | | | | | |.

За межами температурної зони вибухонебезпечних концентрацій, що настає суміш нафтопродуктів з повітрям який завжди вибухонебезпечна, але завжди огнеопасна, здатна спалахувати від будь-якої джерела відкритого огня.

Бензини всіх марок і пояснюються деякі види дизпалива ставляться до легковоспламеняющимся рідинам (ЛВЖ), решта видів дизпалива — до пальним рідинам (ПК).

До ЛВЖ ставляться горючі рідини з температурою спалахи парів, не перевищує 61 °З у зачиненому тиглі. 18, с.20].

До ГЖ ставляться нафтопродукти, температура спалахи парів яких перевищує 61 °C у закритому тигле. 18, с.20].

Загоряння нафтопродуктів завжди починається з спалахи чи вибуху парів з воздухом.

Початкова спалах парів перетворюється на запалення нафтопродуктів і створює умови до повного його сгорания.

У порівняні з бензином дизельне паливо випаровується значно повільніше, проте вибух суміші парів дизельного палива з повітрям не поступається силі вибуху паро-воздушной суміші бензина.

Примітка: [1,с.11,12,15] [18,с.22,23].

Температурою спалахи називається найменша температура пального речовини, коли у умовах спеціальних випробувань її поверхнею утворюються пари чи гази здатні спалахувати повітря від зовнішнього джерела запалювання; стійкого горіння речовини у своїй не возникает.

Температурою запалення називається найменша температура пального речовини, коли він воно виділяє горючі пари чи гази з такою скоростью, що тільки після запалення їхню відмінність від зовнішнього джерела запалювання речовина стійко горит.

Температурою самовоспламенения називається найменша температура пального речовини, коли він відбувається різке збільшення швидкості экзотермической реакції, що веде до виникненню полум’яного горения.

Температурними межами запалення парів повітря (нижній температурний межа запалення — НТПВ; верхній температурний межа запалення — ВТЙВ) називаються такі температури речовини, у яких його насичені пари утворюють концентрації, рівні відповідно нижньому чи верхньому концентрационным меж воспламенения.

Нижнім межею вибухонебезпечною концентрації називається така концентрація парів нафтопродукту з повітрям, нижче від якої суміш вибухати не будет.

Верхнім межею вибухонебезпечною концентрації називається така концентрація парів нафтопродукту з повітрям, вище за яку суміш вибухати не будет.

Зона, що у межах нижнього і верхнього меж вибухонебезпечних концентрацій суміші парів нафтопродуктів з повітрям, називається зоною взрываемости чи межею воспламенения.

1.1.1. Причини пожеж і взрывов. 18, з. 37−52J.

Відкритий вогонь, іскри, розряди статичного електрики, грозові розряди, самовоспламенение, самозаймання, пирофорные отложения:

— відкритий вогонь: запалена сірник, лампа, кинутий недопалок сигарети у сховищ, у заправної станції; проведення ремонтних робіт з джерелом відкритого огня;

— іскра: виконання робіт сталевим інструментом, з вихлопних труб машин, експлуатація несправне електроустаткування, будь-яка інша іскра незалежно від природи її происхождения;

— розряди статичного електрики: порушення системи захисту від статичного електрики; плаваючі лежить на поверхні нафтопродуктів предмети можуть нагромадити заряди статичного електрики і, наблизившись до стінки резервуара, викликати іскрової розряд, який джерелом запалення суміші napde з повітрям; грозові розряди, блискавка (при несправності конструкції молние-защиты) можуть викликати пожежі і взрывы;

— природні катаклизмы.

1.2. Основні правила безпечної експлуатації АЭС.

1.2.1. Відповідно до ГОСТ 12.3.275 безпеку виробничого процесу забезпечується вибором режиму роботи технологічного устаткування, вибором конструкції обладнання та його розміщення, професійним відбором навчанням работающих.

Виробничий процес прийому, збереження і відпустки нафтопродуктів на АЕС здійснюється По безупинної схемою в герметичному устаткуванні, яка виключає контакт які працюють із нефтепродуктами.

Усі резервуари стосовно нафтопродуктів розташовані на півметровій майданчику АЕС під землею. Електроустаткування встановлено у взрывозащищенном виконанні. Контроль і управління технологічним процесом здійснюється частково в ручному режимі, частково автоматично зі щита управління операторной.

При найнебезпечніших порушеннях технологічного режиму передбачена сигналізація. АЕС оснащена голосно промовляючої связью.

До роботи на АЗС допускаються особи, минулі необхідну підготовку, здали іспит допустити до самостійної работе.

У аварійних ситуаціях діяти відповідно до робочої інструкції з охорони праці та оперативної частини ПЛАСа.

У основу розробки заходів із безпечного ведення процесу покладено діючі норми і правил: ППБ79, НАОП 1.3.00−1.01−88 -ОПВХП 88, НАШ А.01.001−95 та інших. 1.2.2 Основні заходи, щоб забезпечити безпечне ведення технологічного процесу. а) Підтримувати параметри технологічних процесів АЗС не більше норм технологічного режиму (температура, атмосферне тиск, рівень наливу нафтопродуктів на сховища, швидкість наливу). б) Забезпечувати систематичний контроль тиску, температури, рівня нафтопродуктів на сховищах, не допускаючи відхилень від встановлених доз. в) Перед пуском в роботу необхідно перевірити герметичність устаткування, арматури, трубопроводів. При виявленні перепусток негайно вживати заходів до усунення. р) Усі запірні устрою мають утримуватися справними і забезпечувати швидке і надійне припинення надходження чи виходу продукту. буд) Категорично забороняється усувати пропуски на діючих трубопроводах, устаткуванні і їх відключення та звільнення. е) Для всього технологічного устаткування, де за умовам ведення технологічного процесу можливо скупчення води, встановлюється періодичність дренирования регламентом. ж) Експлуатувати технічно справне устаткування з справним заземлением.

8 із) Здійснювати постійний контроль стану устаткування, трубопроводів, запірної арматури із записом в оперативному журналі. і) Контролювати правильність роботи приладів виміру параметрів технологічного режиму. до) Відбивати в вахтовому журналі параметри технологічного режиму перекачування і збереження нафтопродуктів з допомогою приладів КИПиА, контролювати якість нафтопродуктів. л) Дотримуватися протипожежний режим АЕС: [15, з 118] територія мусить бути спланована в такий спосіб, аби внеможливити потрапляння розлитих нафтопродуктів її межі; автомобілі, що чекає черги для заправки має перебувати біля в'їзду територію АЕС, поза зоною розміщення резервуарів і колонок стосовно нафтопродуктів; забороняється курити, проводити ремонтні та інші праці, пов’язані із застосуванням відкритого вогню як у межах АЕС, і її межами з відривом щонайменше 20 м; на АЕС мали бути зацікавленими вивішено на відомих місцях плакати, містять перелік обов’язків водіїв під час заправки автотранспорту, і навіть інструкції про заходи пожежної безпеки; місця заправки і зливу нафтопродуктів повинні прагнути бути висвітлені у нічний час суток;

АЕС мусить бути оснащена телефонного та голосно промовляючої зв’язком та інші вимоги «Правил пожежної безпеки України », м) Виконувати вимогами з безпечної експлуатації АЕС відповідно до галузевого нормативного акта «Правила технічної експлуатації і охорони праці в стаціонарних, контейнерних і пересувних АЗС ». зв) Контролювати стан повітряної середовища утримання вибухонебезпечних концентрацій парів нафтопродуктів на оглядових криницях, про) Виробляти своєчасну зачистку резервуарів від пирофорных відкладень. п) Дотримуватися чистоту біля АЗС. р) Про виробничих неполадки і кількість прийнятих заходи старший оператор повідомляє начальнику АЗС.

ЬЗ.Сценарий виникнення та розвитку можливих аварій. Аналіз про причини і умов виникнення та розвитку аварий.

Події, здатні призвести до виникнення аварії (порушення герметичності технологічної системи, вихід небезпечного речовини в навколишнє простір) можна розділити на дві основні группы:

Події 1-ой групи — події, які можуть призвести спричиняє порушення нормального технологічного режиму АЗС. Наприклад: хворобливе наркотичне стан працівника АЗС; знос матеріалів, деталей устаткування, кріплення, прокладок, сальників тощо.; вихід із ладу коштів захисту від статэ* лектричества і вторинних проявів блискавок; несправність дихального клапана.

Події 2 -ой групи — аварійним ситуаціям порушення нормального технологічного режиму чи стану устаткування, що призводять до того що, що герметичність технологічної системи може бути порушена. Наприклад: переповнювання резервуарів, баків автотранспорту; експлуатація негерметичного насоса топливораздаточной колонки; включення до роботу негерметичных ділянок трубопроводу; роботи з искрящим інструментом і т.д.

Ці події передують розгерметизації технологічного устаткування (власне аварии).

АВАРІЯ рівня, А — аварія, розвиток якої виходить поза межі аналізованого технологічного блока.

АВАРІЯ рівня Б — аварія, розвиток якої виходить поза межі аналізованого технологічного блоку, але обмежена територією АЭС.

АВАРІЯ рівня У — аварія, розвиток якої виходить поза межі, обмеженою територією АЭС.

Сценарії виникнення та розвитку можливих аварій наведені у картках небезпеки устаткування (стор. 17−31).

Головне завдання обслуговуючого персоналу на першої стадії - попередити аварію, тобто. виявити небезпечне подія, ідентифікувати причину і потенційну небезпеку, виконати в необхідної послідовності в мінімально максимально можливі строки дії з переказування технологічної системи в стійке й безпечне стан. При своєчасних і правильні дії обслуговуючого персоналові та спрацьовуванні систем захисту аварія то, можливо відвернена. Переклад системи в безпечне стан може здійснюватися: 1). Без зупинки технологічного процесса:

— з допомогою резерва;

— з ручним регулюванням окремих параметрів технологічного процесса;

— зі зміною продуктивності АЗС. 2). З зупинкою технологічного процесу :

— з зупинкою окремих функціональних блоків, — повне припинення нормального чи аварійний режим. f У другий стадії, у разі порушення герметичності системи, перед обслуговуючого персоналу стоїть подвійна задача:

— Для зменшення кількості небезпечної речовини в викиді - оперативно відключити ушкоджений ділянку (устаткування) не від системи звільнити його від технологічної среды.

— Виконати необхідне зі збереженням стійкості системи (аналогічно діям на 1 -ой стадії) з урахуванням нового стану, при відключенні частини оборудования.

Подальший розвиток аварії у залежність від складу, кількості і слабким місця аварії може бути таким образом:

1. При розгерметизації з викидом рідкої фази може сопровождаться:

• виникненням пожежі протоки за наявності джерела запалювання в безпосередній близькості до місця разгерметизации;

• випаром рідини й утворенням пожаровзрывоопасного хмари з наступним просуванням його за території підприємства (АЕС), горінням під час зустрічі джерелом запалювання, взрывом;

• освітою токсичного хмари із вихідних продуктів і продуктів горения.

2. Руйнацією устаткування, споруд, будинків потрапляючи в зону дії вражаючих факторів, і виникненню вторинних эффектов.

«домино».

3. Вибух паро-воздушной середовища чи самозаймання пирофорных відкладень всередині апарату при проникненні до нього атмосферного повітря (під час розтину устаткування, під час ремонта).

Для АЕС характерні наступні види аварий:

— Пожежа протоки — горіння проток рідких продуктів — диффузионное горіння парів ЛВЖ і ГЖ повітря від поверхні жидкости.

— Вогненний кулю — диффузионное горіння щільних, слабко змішаних з повітрям парогазових хмар із поверхні хмар у відкритому пространстве.

— Вибух — детонационное горіння — згоряння попередньо перемішаних газочи паро-воздушных хмар зі надзвуковими швидкостями у відкритому просторі чи замкнутому объеме.

— Бавовна — спалах, хвиля полум’я, згоряння попередньо перемішаних газочи паро-воздушных хмар з дозвуковыми швидкостями у відкритому чи замкнутому пространстве.

Найбільшу небезпеку обману покупців, безліч тих матеріальних цінностей представляють вражаючі чинники вибуху, і вогненних шаров:

— загоряння автомобіля у топливораздаточной колонки; вибух бензобака автомобіля; загоряння топливораздаточной колонки; загоряння і вибух бензовоза і сховищ нефтепродуктов.

1.4.Оценка вражаючих чинників небезпеки АЭС.

До вражаючим чинникам при аваріях на АЕС относятся:

— який вражає чинник надлишкового тиску фронті падаючої ударної вголны при взрывах;

— інтенсивність теплового випромінювання пожежі протоки і вогненних куль; - вплив токсичних продуктів горіння. 1.4.1. Енергетичні показники вибухонебезпечності АЕС. Енергетичними показниками вибухонебезпечності АЗС є такі критерії відповідно до ОПВХП-88: и.

— Загальний енергетичний потенціал АЕС — (Є), характеризується сумою енергій адиабатического розширення парогазовой. фази, повного згоряння наявних й утворюються з рідини парів з допомогою внутрішньої і до зовнішньої енергії при аварійному розкритті устаткуванні, кДж.

— Загальна маса горючих парів вибухонебезпечного парогазового хмари (т) наведена до єдиної удільної енергії згоряння, кг.

— Відносний енергетичний потенціал вибухонебезпечності (Вв) техноло гического блоку.