Поддержание концентрации горючих паров в безопасных пределах

Ликвидация свободного паровоздушного пространства над зеркалом жидкости.

Это обеспечивается прежде всего путем использования в резервуарах плавающих крыш и понтонов. Эти устройства плавают непосредственно на поверхности жидкости, при этом исключается возможность ее испарения и смешивания с воздухом. Основная проблема здесь состоит в герметизации зазора между плавающими крышами, понтонами и стенками резервуаров. То есть через эти зазоры возможны утечки паров. Кроме того, при опорожнении резервуаров стенки остаются смоченными нефтепродуктом, и с них происходит испарение. При этом, если в резервуарах с плавающей крышей происходит естественное рассеивание паров в окружающую среду, то в резервуарах с понтоном этому препятствует наличие дополнительной стационарной крыши. То есть пары скапливаются в надпонтонном пространстве. Учитывая это, на крышах резервуаров следует дополнительно предусматривать вентиляционные патрубки для проветривания надпонтонного пространства. Их количество определяется расчетом.

Второе направление:

Это может быть обеспечено путем флегматизации паровоздушного пространства, устройства газоуравнительной обвязки резервуаров, а также путем поддержания безопасного температурного режима.

Основными причинами образования горючих смесей снаружи резервуаров являются следующие:

1. Выброс паров нефтепродуктов через дыхательные устройства. Чтобы снизить количество выбрасываемых в атмосферу паров необходимо дыхательные патрубки резервуаров оборудовать клапанами. Наличие дыхательных клапанов позволяет герметизировать внутренний объем резервуаров в периоды отсутствия "малых" и "больших дыханий".

Кроме того, для уменьшения количества выбросов нефтепродуктов от "малых дыханий" необходимо предусматривать теплоизоляцию резервуаров, использовать системы водяного орошения, а также обеспечивать их окраску в светлые тона.

2. Выход нефтепродуктов наружу возможен при переполнении резервуаров. Чтобы избежать таких ситуаций все резервуары необходимо оборудовать уровнемерами. При достижении предельного уровня жидкости должен подаваться сигнал для отключения насосов.

3. Наиболее характерными причинами повреждений резервуаров являются коррозия, а также образование повышенного давления или вакуума.

Опасное повышенное давление или разрежение могут возникнуть при примерзании тарелок дыхательных клапанов, а также при несоответствии скорости закачки или откачки нефтепродуктов пропускной способности дыхательных устройств. Эти моменты необходимо учитывать при проектировании резервуаров и выборе дыхательных клапанов с учетом климатических условий. Например, дыхательные клапана типа НДКМ имеют непримерзающие тарелки и рекомендуются для регионов с суровым климатом.

В свою очередь резервуары следует оборудовать предохранительными клапанами, обеспечивающими компенсацию в них повышенного давления или вакуума.

Во избежание пожаров и взрывов в резервуарах и резервуарных парках должны быть приняты надежные меры защиты от источников зажигания (5 мин).

1. Прежде всего площадка резервуарного парка должна быть обеспечена молниезащитой.

2. Для отвода зарядов статического электричества резервуары и соединенные с ними трубопроводы должны быть надежно заземлены. В резервуарах с плавающими крышами и понтонами дополнительно производится соединение крыш и понтонов с заземленным корпусом при помощи гибких металлических перемычек.

Искровые разряды статического электричества могут возникать между зеркалом жидкости и измерителем уровня или пробоотборником, когда операции производятся вручную. Чтобы избежать этого необходимо устройства для ручного замера уровня и отбора проб изготавливать из токопроводящих материалов и обязательно заземлять. Сами операции по замеру уровня и отбору проб необходимо производить не ранее, чем через 2 часа после закачки продукта. При этом произойдет естественное рассеивание накопившихся в жидкости зарядов.

Известны также случаи искровых разрядов между поплавками дистанционных уровнемеров и стенками резервуаров при их сближении. Принимая это во внимание, поплавки должны быть жестко зафиксированы с помощью вертикально натянутых металлических струн и не должны иметь острых кромок, на которых накапливаются высокие потенциалы.

3. При ручном отборе проб или замере уровня жидкости в резервуаре, возможно также образование искр механического происхождения в результате соударения металлических элементов. Для предотвращения этого необходимо, прежде всего, применять искробезопасные штанги. В свою очередь люки, служащие для замера уровня и отбора проб с внутренней стороны должны быть снабжены кольцами, выполненными из металла, исключающего искрообразование.

4. При использовании для хранения нефти и нефтепродуктов стальных резервуаров на их внутренних поверхностях возможно образование отложений сульфидов железа, являющихся пирофорами.

Данные вещества обладают большой поверхностью контакта, поэтому при взаимодействии их с паровоздушной смесью они быстро окисляются и сильно разогреваются. Зарегистрированы случаи, когда температура в зоне окисления достигала 600о С. Это достаточно не только для воспламенения горючей смеси в резервуаре, но и для ее образования при бедной концентрации.

Следует отметить, что самовозгорание пирофорных отложений возможно даже при температурах – 20 о С.

Для предотвращения образования сульфидов железа необходимо, прежде всего, производить антикоррозионное покрытие внутренней поверхности стальных резервуаров. Если все же отложения образуются, то следует производить их дезактивацию путем медленного окисления и очистку резервуаров.

5. Для предотвращения тепловых проявлений электрической энергии, в резервуарных парках необходимо обеспечивать правильный выбор и эксплуатацию электрооборудования.

6. Проведение огневых работ в резервуарных парках должно быть строго регламентировано. Методика подготовки технологических аппаратов к проведению огневых работ изучалась ранее по дисциплине.

7. Важно также отметить то, что весь автомобильный транспорт, въезжающий на территорию нефтебазы должен в обязательном порядке оборудоваться искрогасителями. То есть, чтобы искры выхлопных трактов двигателей не послужили источниками зажигания.

Для предотвращения быстрого развития пожаров (5 мин) в резервуарных парках (демонстрируется слайд №23) должны быть приняты следующие основные меры:

1. Прежде всего, зона резервуарного хранения нефти и нефтепродуктов должна располагаться на более низких отметках земли по отношению к соседним зданиям и сооружениям.

2. Для предотвращения растекания нефтепродуктов при аварийной ситуации по периметру каждой группы резервуаров необходимо предусматривать обвалование. Расчеты требуемой высоты обвалования мы с вами будем проводить на практических занятиях.

3. Узлы аварийных задвижек следует располагать за пределами обвалования, чтобы была возможность отключения трубопроводов в случае повреждений и выхода продукта в обвалование.

4. Между резервуарами, расположенными в одной группе и в соседних группах должны быть соблюдены противопожарные разрывы. Требования к противопожарным разрывам изложены в СНиП 2.11.03-93. Этим же документом регламентируются требования по максимальной вместимости группы резервуаров.

5. Для предотвращения проникновения пламени внутрь резервуаров через дыхательную и предохранительную арматуру, необходимо обеспечивать их защиту сухими огнепреградителями. Такие же защитные устройства должны устанавливаться на газоуравнительной обвязке резервуаров.

6. Наземные резервуары объемом 5000 м3 и более должны оборудоваться системами автоматического пожаротушения и стационарными установками охлаждения в случае пожара. Для остальных резервуаров предусматривается тушение пожара передвижной пожарной техникой.

7. Учитывая возможность взрыва внутри резервуаров, при их конструировании необходимо предусматривать слабый шов между верхней кромкой стенки и крышей. Этот шов должен разрушаться первым и давать возможность выхода избыточным продуктам сгорания в атмосферу. При этом исключатся полное разрушение резервуара с последующим растеканием горящей жидкости.

В заключительной части занятия (не более 5 мин.):

- подводится итог проведенного занятия;

- оставляется время на ответы на вопросы и дополнения по изученной теме;

- дается задание на самостоятельную подготовку и контрольные вопросы для проверки знаний. Так, по теме №23.1 с помощью мультимедийного проектора демонстрируется слайд №24:

Разработал:

кандидат технических наук, доцент А.Ю. Андрюшкин

Приложение 1

ЗАДАНИЕ

НА САМОСТОЯТЕЛЬНУЮ ПОДГОТОВКУ

по учебной дисциплине «Пожарная безопасность технологических процессов»

Тема № 23: «Пожарная безопасность объектов добычи, хранения и транспортировки нефтепродуктов и горючих газов»

Занятие № 1: «Обеспечение пожарной безопасности на складах нефти и нефтепродуктов»

Изучить следующие вопросы:

1. Особенности пожарной опасности и основные противопожарные мероприятия при бурении и эксплуатации скважин.

2. Особенности пожарной опасности и основные противопожарные мероприятия при хранении горючих газов.

Литература

Основная:

2. Клубань B.C., Петров А.П., Рябиков B.C. Пожарная безопасность предприятий промышленности и агропромышленного комплекса. — Москва: Стройиздат, 1987. — С. 458 - 464.

Дополнительная:

1. Волков О.М. Пожарная безопасность резервуаров с нефтепродуктами. — М.: Недра, 1984. — 151 с.

2. Волков О.М. Пожарно-техническое обследование нефтебазы. — М.: Стройиздат, 1980. — 48 с.

Нормативные документы:

1. ППБ 01-03. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации.

2. ВППБ 01-04-98. Правила пожарной безопасности для предприятий и организаций газовой промышленности.

3. СНиП 2.11.03-93. Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы.

4. СНиП 34-02-99. Подземные хранилища газа, нефти и продуктов их переработки.

Дата добавления: 2014-01-05